焙燒爐熱電偶的簡介
鋁電解用預焙陽極炭素焙燒爐,是采用環式焙燒技術,由若干個結構相同的爐室呈雙排布置,按移動的火焰系統運轉,對壓型的炭素生制品進行焙燒的大型熱加工設備。我國的炭素焙燒起步于50~70年代的蘇聯技術,在2000年初中國鋁業河南分公司采用燃油自動化系統迅速提高了炭素陽極的產量,是的我國預焙陽極出口量2012年已超過130萬。我國已成為世界鋁用炭素制品和電解鋁的生產強國。
炭素焙燒是鋁電解工業的重要工序,炭素陽極的質量好壞將直接影響到鋁電解生產的效率和能耗。三十多年來,我國的炭素焙燒企業不斷改進生產設備和生產控制系統,不斷優化炭素焙燒工藝和加強焙燒過程控制,促進了產品質量和生產效率的不斷提高。一般情況下,一個焙燒周期為240~280h,炭素陽極的熱電偶控溫焙燒溫度為1050~1200℃。
公司生產的焙燒爐熱電偶保護管采用耐高溫抗氧化的高溫合金材料做外管,內襯陶瓷管,構成復合管結構,感溫元件有裝配式和鎧裝式,具有較高的抗高溫氧化性能,主要用于焙燒爐的溫度測量。
溫度的測量和控制是炭素焙燒過程中重要的技術內容,測量溫度的準確性、控制溫度的穩定性、炭素陽極溫度的均勻性、升溫速率、溫度梯度以及焙燒高溫度等因素對炭素陽極質量都有很大影響。所以,采用優質的具有良好性價比的熱電偶測量溫度,對炭素焙燒企業非常重要。
碳素焙燒爐用熱電偶的市場需求:
1、使用溫度高:要求熱電偶能長期適應1200℃的高溫環境,高可能超過1300℃(因為測量端不一定處于料箱內高溫度點)。這已是普通熱電偶以及高溫合金保護管、常用高溫絕緣材料的極限工作溫度。
2、強腐蝕環境:炭素焙燒過程使用重油、水煤氣、天然氣等作加熱燃料,在焙燒的炭素陽極中還有大量的揮發分(石油瀝青、焦炭雜質等)逸出助燃,碳、硫氣氛高溫腐蝕非常嚴重,并伴有高溫煙氣沖刷。這已超出了一般高溫合金套管的承受能力。
3、頻繁升降溫:由于環式焙燒爐的工作特點,熱電偶在使用過程中需要反復取出和插入,頻繁升降溫,有時還有碰撞,熱電偶及套管表面的氧化物保護層易脫落,加速了熱電偶的損壞。
4、 使用壽命長:由于惡劣的使用環境,導致熱電偶的使用壽命普遍較短,一般只有1~6個月。但是,由于熱電偶的使用量較大,價格較高,所以延長熱電偶的使用壽命,提高熱電偶的性價比對炭素焙燒企業具有非常重要的意義。
我公司積17年的熱電偶設計和生產經驗,在復合鎧裝熱電偶和復合金屬套管兩項專利產品的基礎上,對炭素焙燒爐熱電偶的實效過程和使用性價比進行了系統的研究,開發出適用于各種加熱燃料、各種管理要求和價值要求的炭素焙燒爐用系列熱電偶,質量穩定、性價比高。