CN205262235U - 一种还原炉热电偶密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种还原炉热电偶密封装置，包括滑动设置在炉体上的滑杆和设置在滑杆外、滑杆与炉体接合处的热电偶密封套，滑杆沿轴向设有中空空腔，用于将热电偶固定并密封于其内，滑杆能在热电偶密封套中滑动。采用本实用新型避免了由于热电偶上下滑动造成真空密封的损坏而造成真空炉内真空的破坏，保证了物料、炉内保温层的安全。本实用新型结构简单，测温更加准确，密封更加可靠，并且便于观察、检测密封件的完好程度，检测更加直观。

Description

一种还原炉热电偶密封装置

技术领域

本实用新型涉及一种还原炉的备件，具体涉及一种还原炉热电偶密封装置。

背景技术

铌金属是一种贵金属，金属铌主要用于一些特种合金的添加剂或进行后续加工为制件用于化工，电子，航空航天等领域。钢中掺铌能提高钢在高温时的抗氧化性，改善钢的焊接性能。通常用碳热还原法生产纯度较高的金属铌，生产过程主要是将氧化铌加碳黑在碳管炉中还原成碳化铌，然后将碳化铌和氧化铌混合压制后在真空还原炉中提纯两次得到纯度较高的金属铌。

现有厂家在使用还原炉时，是使用功率控制炉温或高温红外光学测温仪单独测温。铌在真空还原炉进行还原提纯时需要2000℃以上的温度。为保证能够得到质量优良的产品，炉内温度在升温及降温阶段都需要精确测量及控制。但功率控制炉温或高温红外光学测温仪对低温段的炉温控制不准，由此影响最终产品的质量。

本申请人采用低温热电偶（如K型热电偶）或高温热电偶与高温红外光学测温相结合的控温方式。在≤900℃的低温段用热电偶测温及控制，≥900℃高温段转换为红外光学测温及控制。为使热电偶不暴露在高温热区，在高温时要将热电偶移出高温区。

而金属铌与氧氮的有较大的亲和力，如果装置接合部位漏气往往使得到的金属铌氧氮含量较高，而较高的氧氮含量会严重影响金属铌的使用性能，特别是在用于制作铌制件时会影响金属铌的压延性能，造成制件的开裂。由于需要经常将热电偶移出高温区，热电偶与炉体采用动密封连接，使用时间久了，也容易导致密封部位容易漏气。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种还原炉热电偶密封装置，确保还原炉不会通过热电偶位置漏真空，从而提高铌条还原的质量。

本实用新型的技术方案为：一种还原炉热电偶密封装置，包括滑动设置在炉体上的滑杆和设置在滑杆外、滑杆与炉体接合处的热电偶密封套，滑杆沿轴向设有中空空腔，用于将热电偶固定并密封于其内，滑杆能在热电偶密封套中滑动。

进一步的，热电偶密封套通过管道与真空电接点压力表相连。热电偶密封套内表面与滑杆间形成一定容积的空腔，电接点压力表测量此空腔的压力变化。

进一步的，真空电接点压力表连接声光报警器。

进一步的，热电偶密封套两端分别设有上、下法兰盘，下法兰盘与炉体上设的通孔法兰盘相连，上法兰盘与一压盖法兰盘相连。上、下法兰盘均设有对滑杆的密封件，上、下法兰盘在与之相连的法兰盘之间设有密封件。

进一步的，通孔法兰盘与炉体的连接管长度大于滑杆上下滑动的距离。

进一步的，通孔法兰盘安装有与真空炉炉体水套相连的水套，用于冷却密封件。

进一步的，在真空炉保温层上安装一底部封头的石墨套，保护热电偶露出滑杆外的部分。

采用本实用新型的装置在升温及降温阶段都能精确测量及控制炉温，从而能够得到质量优良的产品。也避免了由于热电偶上下滑动造成真空密封的损坏而造成真空炉内真空的破坏，保证了物料、炉内保温层的安全。本实用新型结构简单，测温更加准确，密封更加可靠，并且便于观察、检测密封件的完好程度，检测更加直观。

附图说明

附图1为本实用新型一个实施例的结构示意图；

附图2图1的实施例中热电偶密封套与滑杆的结构示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，为本实用新型一个实施例的还原炉热电偶密封装置。在炉体本体1上安装有热电偶密封套2，热电偶3固定并密封于滑杆4的中空空腔内（空腔沿滑杆轴线设置），滑杆4可以在热电偶密封套2中上下滑动，热电偶密封套2上安装有电接点压力表5，电接点压力表5与声光报警器6相连。

热电偶3通过压帽12固定在滑杆4一端，其密封采用静密封，由于双方没有相对滑动，因此此处密封可靠、耐用。为保障热电偶3使用较长时间损坏后更换方便，滑杆4内径需要比热电偶3直径大5~6mm。

滑杆4的上下滑动，是通过设在滑杆4上部的连接板7上下运动来实现的。通过气缸活塞杆动作带动连接板7运动，使滑杆4伸出100~150mm，从而使热电偶3脱离炉内高温区，从而保护热电偶3，延长其使用寿命，确保炉内温度测量的精确性。

热电偶密封套3两端设有上、下法兰盘，下法兰盘与炉体本体上设的通孔法兰盘9相连，上法兰盘与一压盖法兰盘8相连，从而使热电偶3连同滑杆4可方便拆卸、安装在炉体本体1上。

热电偶密封套2上、下法兰盘与相应法兰盘之间均设有密封件。其密封均采用静密封，其双方没有相对滑动，因此此处密封可靠、耐用。滑杆4在热电偶密封套2中上下滑动，其密封分为上、下2处密封（上、下法兰盘处），均为动密封。

炉体本体1上设的通孔法兰盘9安装有与真空炉炉体水套相连的水套，从而能冷却热电偶密封套2下法兰盘密封件，延长密封件的使用寿命。热电偶密封套3上法兰盘密封件由于远离热区，温度较低，也不容易损坏。

热电偶密封套3内径大于滑杆4的外径5~6mm，从而形成一定容积的空腔。通过一内径约为6mm的管道与真空电接点压力表6相连。

热电偶的密封好坏主要是靠滑杆4与热电偶密封套2下部的密封的好坏决定的。热电偶密封套2与滑杆4上部的密封起到双重保护的作用。真空电接点压力表5实际测量的为热电偶密封套2空腔的压力变化，从而判断滑杆4与热电偶密封套2之间的密封是否损坏。真空电接点压力表5通过压力的设置，当达到一定真空值时，给声光报警器6信号。

还原炉开炉前可将炉内抽空，先手动控制滑杆4上下移动二至三次，声光报警器6未发出报警信号说明热电偶密封未发生破坏，可继续开炉。

热电偶密封套2内腔容积只有约18mL，当热电偶密封套2与滑杆4下部的密封发生损坏出现真空泄漏时，真空电接点压力表5能够马上反应出来，并通过线缆将信号给予声光报警器6发出报警信号，提醒操作人员及时处理。当声光报警器6出现报警时，可及时采用真空封泥将热电偶密封套2与滑杆4滑动位置进行临时处理。

由于滑杆4下部暴露在真空炉内，会沾上物料挥发物，炉体本体1上设的通孔法兰盘9的连接管长度要大于滑杆4上下滑动距离10mm以上，其内径大于滑杆4直径不大于4mm。

热电偶3探测端插入炉体内，为延长热电偶3的使用寿命，使滑杆4表面不会容易粘附物料挥发物，保护热电偶密封套2与滑杆4的密封，在真空炉保温层10上安装一底部封头的石墨套11。

Claims (9)

1.一种还原炉热电偶密封装置，其特征在于包括滑动设置在炉体上的滑杆和设置在滑杆外、滑杆与炉体接合处的热电偶密封套，滑杆沿轴向设有中空空腔，用于将热电偶固定并密封于其内，滑杆能在热电偶密封套中滑动。

2.根据权利要求1所述的还原炉热电偶密封装置，其特征在于热电偶密封套通过管道与真空电接点压力表相连。

3.根据权利要求2所述的还原炉热电偶密封装置，其特征在于热电偶密封套内表面与滑杆间形成一定容积的空腔，电接点压力表测量此空腔的压力变化。

4.根据权利要求2或3所述的还原炉热电偶密封装置，其特征在于真空电接点压力表连接声光报警器。

5.根据权利要求1所述的还原炉热电偶密封装置，其特征在于热电偶密封套两端分别设有上、下法兰盘，下法兰盘与炉体上设的通孔法兰盘相连，上法兰盘与一压盖法兰盘相连。

6.根据权利要求5所述的还原炉热电偶密封装置，其特征在于上、下法兰盘均设有对滑杆的密封件，上、下法兰盘在与之相连的法兰盘之间设有密封件。

7.根据权利要求5所述的还原炉热电偶密封装置，其特征在于通孔法兰盘与炉体的连接管长度大于滑杆上下滑动的距离。

8.根据权利要求6所述的还原炉热电偶密封装置，其特征在于通孔法兰盘安装有与真空炉炉体水套相连的水套，用于冷却密封件。

9.根据权利要求1所述的还原炉热电偶密封装置，其特征在于在真空炉保温层上安装一底部封头的石墨套，保护热电偶露出滑杆外的部分。