CN101893383B - 一种工业炉抽真空并充填惰性气体的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开的工业炉抽真空并充填惰性气体的方法，包括如下步骤：1、加热步骤：对密闭的工业炉内部进行加温至100℃~300℃后保持；2、抽真空;开启真空设备对密闭的工业炉内部直至工业炉内部的氧气或有害气体含量低于设定值；3、预热步骤:对充填的惰性气体进行预热，预热至设定值；4、充填步骤:将经过步骤3预热的惰性气体充填至工业炉内至规定状态。本发明还公开了实现该方法的装置。本发明针对不同的炉体、不同材质的马弗、不同材质的加热器等，皆可以有效的降低炉体含氧量及有害气体存在，降低对腔体有害的气体，减少腔体耗损，可提高腔体的使用寿命，利用预热抽真空-起炉装置，将气体排出时间大量缩短，可缩短停机时起炉的时间，继续做工增进产率。

Description

一种工业炉抽真空并充填惰性气体的方法及装置

技术领域

本发明涉及对炉体内部抽真空并充填惰性气体的方法及装置，尤其涉及一种工业炉抽真空并充填惰性气体的方法及装置。

背景技术

现阶段许多特殊设计的工业炉，为了保护特殊材质的加热器，利用氮气或是其他惰性气体充填致炉内，以防止加热器或马弗在高温时与气体反应而导致结构受损。当利用氮气或是惰性气体充填时，为了确保氧气含量在标准之下，需大量的填入惰性气体将氧气或对炉体有害的气体排除，为了确保炉内绝对的正压必须大量充填气体，这个过程必须消耗许多填充的气体，也必须耗费较长的时间。另外工业炉的包温层是有许多纤维等材质组成，纤维本身有许多孔洞，这些孔洞常常容易抓住氧气或有害气体，使得不容易单靠填充惰性气体将工业炉内的氧气或有害气体排除，因此目前的方法即使耗费较长的时间也得不到理想的效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是针对现有技术对炉体内填充气体排出有害气体，消耗过多填充气体以及浪费较长时间的不足，而提供一种工业炉抽真空的方法。

本发明所要解决的技术问题之二是提供实现上述抽真空方法所使用的装置。

作为本发明第一方面的工业炉抽真空并充填惰性气体的方法，包括如下步骤：

1、加热步骤

对密闭的工业炉内部进行加温至100℃~300℃后保持；

2、抽真空

开启真空设备对密闭的工业炉内部直至工业炉内部的氧气或有害气体含量低于设定值；

3、预热步骤

对充填的惰性气体进行预热，预热至设定值；

4、充填步骤

将经过步骤3预热的惰性气体充填至工业炉内至规定状态。

所述加热温度优选为200~300℃。

本发明第二方面所述的装置，该装置包括：

一设置在工业炉内的加热器；

一用于对炉体内进行抽真空的抽真空装置，该抽真空装置通过抽真空管及球阀连接设置在炉体底部的气口；

一用于对炉体内充填惰性气体的充填装置，所述充填装置包括一对惰性气体预热的预加热装置，一与所述预加热装置的出气口连接的充气管，安装在充气管上的充气阀和温度表；所述充气管的加气口与所述的抽真空管连接，所述预加热装置的进气口连接惰性气体气源。

所述抽真空装置包括一机座和安装在机座上的真空泵和集气罐，真空泵的出气口连接所述的集气罐，真空泵的抽气口通过气动阀和过滤器连接抽真空管；在所述过滤器上设置真空表。

所述预加热装置为管壳式热交换器，管程内走惰性气体，壳程内走加热介质。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1）、使用范围广：此方案可以针对不同的炉体、不同材质的马弗、不同材质的加热器等，皆可以有效的降低炉体含氧量及有害气体存在；

2）、腔体使用寿命提高：利用加热使气体增加活性，使原本渗透进保温层中的气体可顺利脱离，因此降低对腔体有害的气体，减少腔体耗损，可提高腔体的使用寿命；

3）、降低成本：利用利用本发明可以将气体排出时间大量缩短，可缩短停机时起炉的时间，继续做工增进产率。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为本发明装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1所示，一种工业炉抽真空并充填惰性气体的装置，其中工业炉包括一个炉体100，炉体100的内壁设置有保温棉110，在炉体100内还设置有加热器120，炉体100的底部设置有气口130，以便于对炉体100内抽真空和充填惰性气体。

用于对炉体100内进行抽真空的抽真空装置包括一机座210和安装在机座210上的真空泵220和集气罐230，真空泵220的出气口连接集气罐230，真空泵220的抽气口通过气动阀240和过滤器250连接抽真空管260，抽真空管260通过球阀270连接到炉体100底部的气口130上。在过滤器250上设置有真空表280，以检知炉体100内的真空度。

用于对炉体100内充填惰性气体的充填装置包括一对惰性气体预热的预加热装置310，预加热装置310安装在机座210上，其为管壳式热交换器，管程内走惰性气体，壳程内走加热介质。预加热装置310的出气口连接一充气管320，充气管320的另一端连接到抽真空管260上，在充气管320上安装有充气阀330和温度表340，预加热装置310的进气口350连接惰性气体气源。

上述装置用以实现本发明的工业炉抽真空并充填惰性气体的方法，具体包括如下步骤。

1、加热步骤

首先在对炉体100进行抽气之前检查，必须确保炉体100不漏气，然后开始炉体100内的加热器120，对炉体100进行加温，直到100℃~300℃，这时炉体100中的气体，尤其使原本渗透进保温层中的气体因加热而活性增加，逐渐逸出，加热到设定的温度后并使炉体100内的温度维持在100℃~300℃一段时间。

2、抽真空

打开球阀270、气动阀240，开启真空泵220，在步骤（1）维持的温度范围内用真空泵220对加热后的炉体100进行抽真空，所抽气体排入集气灌230中，如果一次没有达到标准，可对炉体100进行反复抽真空，在这个过程中炉体100所含的气体已降低许多，而保温层110中所含的气体已经降至可容许的范围内，这样炉体100内的氧气或其它有害气体也随之降至可容许的范围，关闭气动阀240。

3、预热步骤

将惰性气体充入预加热装置310中进行预热，通过温度表340检测到预加热装置310内惰性气体温度。

4、充填步骤

通过温度表340检测到预加热装置310内惰性气体温度达到设定值后，开启充气阀330将预热好的惰性气体通过真空管路260充入炉体100中，惰性气体达到要求后，即可开始正常的升温操作。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定                                                

。

Claims (2)

1.工业炉抽真空并充填惰性气体的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1]、加热步骤

对密闭的工业炉内部进行加温，加温至100℃～300℃后将炉体内的温度维持在100℃～300℃一段时间；使原本渗透进保温层中的气体因加热而活性增加，逐渐逸出；

2]、抽真空

开启真空设备对密闭的工业炉内部抽真空直至工业炉内部的氧气或有害气体含量低于设定值；

3]、预热步骤

对充填的惰性气体进行预热，预热至设定值；

4]、充填步骤

将经过步骤3]预热的惰性气体充填至工业炉内至规定状态。

2.如权利要求1所述的工业炉抽真空并充填惰性气体的方法，其特征在于，所述步骤1]的加热温度为200～300℃。

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