GB T 10066.4-1988 电热设备的试验方法 间接电阻炉.pdf
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1、中华人民共和国圆寂椒准电热设备的试验方法间接电阻炉Test methods for electroheat installations Indirect resistance furnaces 1 盒题内窑与适用范围GB 10066. 4 88 本标准句GB10066. 1配合,规定了间接电阻炉以下简称电阻炉)的试磁条件和试验方法。本标准适用于各樊工业和提险用电阻炉,主要是加热和热处理用间歇式和连续式电阻炉、电阻熔炼和保谧炉、盐浴炉等。本标准不适用于家用和类似用途的电热器具。2 引用棉准GB 10066. 1 电热设备的试验方法通用部分3 术语除下列术语外,其余术语按G巳10066.1第3章的
2、规定。3.1 间接电阻炉电流通过加热元件(对电极盐裕炉,是流过电极和就液)所产生的热最,通过传导、对流、辅射,使炉料间接得到加热的电阻炉。3. 2 翻A!电压,V附于不配备调压器政变压器等的电阻炉,是在设计时规定并在铭牌上标出的、接在加热元件上的电压。3. 3 工作电压,V对于配备调压器或变压器等的电阻炉,是在设计时规定的接在加热元件或电极(对电极盐踏炉)上的电眩,通常是一个电压范围。3. 4 额定功率,kW电阻炉设计时规定并在铭牌上标出的输入功率。3. 5 工作插在度,电阻炉设计时规定的正常使用温度,通常是一个温度植圈。在此温度范围内电阻炉应能满足所规定的炉翻均匀度要求。3.6 试验温度,在
3、对电阻炉的某项指标进行试验时,试脆方法中所规定的炉子温度。如未加规定,试验掘度就是最高工作温度。3. 7 工作区尺寸,mm电阻炉设计时规定的井在图样上栋明、允许放置炉料的炉内空间尺寸。中华人民共和国机械电子工业部1988”。非31批准1989-07-01实施GB 10066. 4 88 3. 8 .5!炉升据时间,h通常指在额定电压下,把一台经过充分干燥的、没有装炉料的电阻炉,从冷恋加热到试验温度所需的时间。对于配备调服器或变压器等的电阻炉,结炉升站在时间是指按企业产品标准中规定的升温棉序进行升温所需的时间。对多控制区电阻炉,是指所有控制区都达到试验温度所需的时间。3.9 空炉损失,kW(曾名
4、“空炉损耗功率勺没有装炉料的电阻炉的炉体部分在最南工作温度下的热稳定状态时所损失的功率。3-10 积蓄热,kWh 没有装炉料的电阻炉从冷态开始升温直刑试脆植度下的热稳定状态时,炉衬和炉子其他结构件中所积蓄的热量。3. 11 空炉能耗,kWh 没有装炉料的电阻炉从玲布开始升掘直到试验温度下的热稳定状态时所消耗的能量,包括这个阶段炉体的积蕾热和散失到周围空间的能量。3.12 相对效率,%没有辑炉料的问歇式电阻炉从冷蒜开始升温并在达到最高工作温度后保温,在从开始加热到达到某一规定时刻的时间内可被利用的能量与满功率输入能锺之比。3-13 炉植均匀度,(曾名“炉撒均匀性”)电阻炉在试验撒度下的热稳定状态
5、时炉内的温度均匀程度。除非另有规定,炉温均匀度表示为:在现定的各个测温点上所测得的最高和最低温度分别与在控温点上所测得的温度的差(各点温度值分别是同样次数测最的平均值)。没有特别说明时,指在空炉情况下:特殊情况(如有罐炉、梅炉等)另在产品标准中规定。3-14 炉温稳定度,(曾名“炉温控制精度”电阻炉在试验温度下的热稳定状态时控温点温度的稳定程度。炉掘稳定度的衰示方法见6.14条。3- 15 表团温升,电阻炉在最高工作温度下的热稳定状;:(fj时,炉体外表团指定班阁内任意点的掘度与环境温度的差。3. 16 最大装载量,kg间歇式电阻炉设计时规定的每一炉最多能装载的炉料重量,包括随被加热工件或材料
6、问时进炉的料筒、料盘或夹具等的蠢蠢。3-17 加热能力表征间歇式电阻炉是否有足够输入功率的一个指标。通常表示为:在产品标准规定的试验条件下把炉料装入炉内后,炉温能在规定的时间内从环埔温度上升(如对真空炉)或从开始加料时的掘度回升(对般电阻炉)到规定的植度。3.18 生产率,kg/h连锁式电阻炉设计时规定的在典型工作和典型加热工艺条件下,或在由制造广和用户商定的条件下的生产能力。3. 19 多工区电阻炉具有多个不同工艺主要求的工作区的电阻炉,如具有加热区、掺碳区、扩散民、保温区榕的惨碾碎火炉,工作时各区的温度一般不相间。3.20 多(控制)12电阻炉同一个炉膛内加热咒件被分成几个组,分别用温度控
7、制仪表加以控温的电阻炉,如深卉式电阻炉,在工作时各区槌度一般相间。3.21 电阻炉成套机组GB 10066. 4 88 由悴火加热炉、拌火槽、清恍机、四火炉、谦料机构、控制把(或台)等组成的热处理用电阻炉成套设备。4 一般费求和矗本测量接GB10066. 1第4、5两章的规定。5试验项目除GB10066. 1第6章中所列试脸项目外,补充的项目如下,但所有这蜡试验项目不是必须全部进行的。对电阻炉技术经济评价所需进行的试验项目可从中选取,必要时再在产品栋耀中补克。所需进行的试脆项目应在产品标准中具体规定,或由制般厂和用户商定。5. 1 冷态试验项目a. 工作区尺寸的测最;b. 炉衬质景的检查;c.
8、 加热元件制造质量的检查$d. 金属加热光件冷态直流电阻的测盘;也加热元件对炉壳姐路的检藉。5.2热试验项目a. 空炉升温时间的测黠;b. 额定功率的测量pc. 最高工作温度的测黠pd. 空炉损失的测量;e. 相对效率的测量;f. 空炉能耗的测量;也积蓄热的测量;h. 炉温均匀度的测量;i. 炉温稳定庶的测量;j. 表面温升的测最;k. 装料遥行试验;). 加热能力试脆pm. 控制气氧电阻炉的检楠pn. 泄漏电流的测量;o. 生产率的测景。6试峨方法GB 10066. 1第6章所列试验项目按该标准第7章相应条目试验。本标准补充项目的试验方法规定如下:推荐用电阻炉型式试验自动化装置进行试验。6.
9、 1 工作区尺寸的测量用直尺根据产品标准和设计闺样测量。6.2 炉衬质最的检查对砖砌炉衬,可按有关标准的规定进行。对耐火纤维炉衬,应按耐火纤维炉衬组装规定进行。6. 3 加热元件制造质量的检班GB 10066. 4 88 在加热元件制造和电阻炉装配安装过程中按设计圈样的要求,用最具测撞加热光件的主要尺寸,必要时用放大镜检查加热元件表丽尤其是焊接部优)有无裂妓等缺陷。6 . 4 金属加热光件玲态直流电阻的测量用直流电桥测撞。单相接线时测最总电阻;三相接线时测量并计算各相的电阻。6.5 加热元件对炉壳短路的检查在电阻炉炉体装配完成、但未烘炉干燥之前,用万用农测量加热元件对炉壳的电阻,应光短路现象。
10、6.6 空炉升温时间的测最试瞌前电阻炉应已充分干躁。在空炉冷态情况下楼上电源,测ili炉温上升到最高工作温度的时间。测量空炉升温时间应根据电阻炉所用加热元件的性质和控制方式分别按下班要求进行。由于采用某将控制方式(如晶闸管移相控制)的电阻炉,其电参数目前还不能准确测辙,在本试输和以下直到第6. 12条试验中,对这些电阻炉都应当断开原有的控制系统阳改用其他适当的控制系统。者也阻炉的工作电压低于电惊电压,则应用调压器或变压器等降压。6.6. 1 对于采用镰锦合金和铁锵铝合金等电阻温度系数不大的材料作为加热元件的电阻炉:凡采用位式控制或晶闸管过等控制者(晶附管过零控制系统应处于“手动”控制位置),在
11、测量过程中有条件时应使输入电压的搅动不超过其额定值的士2%;沓则,可测出试验过程中的平均输入功率P(等于升幅期间输入给炉子的电能量除以实测升掘时间。,而近似地用武(1)计算:一”.(1) = t ( p:r PI 式中:f电阻炉的空炉升站在时间,ht一实测升温时间,hP一一电阻炉的额定功率,kW;Pt期间的平均输入功率,kWo凡通过调压器或变压器等供电者,按下述规定调节其输入功率:对于无级调压的电阻炉,其输入功率的偏蔬应在士2%范围内;对于有级调胀的电阻炉,其输入功率的偏撞应在士10%范围内,试验结果t且应用上述方法折算。6.6.2 对于采用鸽、细、辑、碳化硅、二硅化锢等电阻掘度系数大的材料和
12、石墨作为加热元件的电阻炉,在测量时其输入电压应先调节在最低值上,然后根据企业产品标准中所规定的升掘程序逐渐升高电压,排且根据是分级或无级调压,使额定功率的偏撞尽可能保持在第6.6. 1条中所述的范围内。6. 7 额定功率的测量在以上试验中,当炉掘将达到最高工作翻度,而翻度控制仪表尚未起作用时用功率表测最;对位式控站立电阻炉,也可在炉温达到翩起温度以盾的通电期间内测量。测量结果应按GB10066. 1第5,3条式(1)进行折算。6.8 最高工作站在度的测量在第6.6条的试验中,用电阻炉本身配备的谧度仪表测量。如电阻炉本身不配备测量仪表,则用其他合适的仪表测最。6.9 空炉损失的测量电阻炉的空炉损
13、失自电阻炉空炉最高工作温度下的热稳定状时测量。炉内气氛应与正常工作时相同。炉内风机所消艳的功率应包括在内。电阻炉的热稳定状态和空炉损失应在电阻炉达到最高工作温度脂用下述a、b,c三种方法之一确过二:a. 平均功率法用高精度(0.5级)、南分辨率电度表,或用读取工业用电度表转盘转数的方法测量电阻炉相邻各段时间的耗电f量,如在E第一段时间ru1内的耗电景是乱,在第二段时间b.t2内的是品,.在第n段时间GB 10066. 4 88 D.t.内的是E.等。对于一般忧式控制的电阻炉,D.!1D.!2 D.t .各段时间都必须是整数个通断周期的时间,即D.t十8,小时,其中8,口1、82、oo8n)要尽
14、E可能小。对于连镇控掘或晶闸管控温的电阻炉,各段时间都应相等,即D.!1=t2D.t.=D.t小时。除非另有规定,仰的值肘于实磁电阻炉和企耐火纤维炉衬工业电阻炉取o.仙,对砖砌炉衬工业电阻炉取胁。求出各段时间内的平均功率1p旦- 1 D.!1 p 旦旦- 2 - D.!2 P.是设Pmaxi和Pminl分别是矶、P2、凡中的最大值和最小值,求得Ll 缸兰 1 - Pmml 同样,对于凡、矶、凡,求得Ab出2一pmin2 式中Pmax2相Pmin2分别是凡、矶、凡中的最大值和最小值。重复类似计算,直到:11.03 Ll. 1. 03 !1.03 这时,就认为D.t.时间段结束时,电阻炉巳达到实际
15、上的热稳定状o电阻炉的空炉损失按式(2)计算:Po= (En+I十E.忖十En+3)/(D.tn+J十D.t.十一2十D.t.+3) 式中:Po空炉损失,kW;l:.t叫、D.tn+2、D.t.+3一一测量时间段,h;E.十1、E.+2,E川一一在此时1、D.t.+2和D.t.十3时间段内测得的电阻炉耗电最,kWh; 电阻炉的最高工作翻度,pe.试验最后阶段的环境掘度,。(2) 注2对实验电阻炉,如果试验中不能出现接连三个A都不大于1.03的情况则允许在出现接连二个A不大于1.03以后,再次出现接连二个b.(b.和b.+1)不大于1.03时就认为已达到热稳定状态。b. 表面描升法用分辨率不低于
16、o.2C的掘度计测量炉壳的表面温度和环境损度。炉壳表面掘度的测量点选择在侧壁对应予炉膛中心并远离引出孔的位置上。每隔D.t小时读取一次温度值,并求出该点的温升值(曲的取债问以上a种方法)。设在测最过程中求得的炉亮我丽祖升值分别为l:.81、l:.82、M.GB 10066. 4 88 进行类似上述a种方法的计算,求得每三个相邻温升值中的最大值与最小值之比.6.1、.6.2 .6.n ,直酣:.6.n-1 t位式控温电阻炉,各区的测景时间中应分别包含整数个遇断周期;E I、E,. 在测盘时间内各区的耗电最,kWh; M一一控制民数p对单区炉,M=lo c. 经验判稳法由于炉衬结构和试验温度相间的
17、问一品种电阻炉实际上达到热稳定状态的时间近似地相等,因此可以根据以往的试验纽脸(用以上a种方法)在企业产品标准中规定同一品种电阻炉实际上达到热稳定状态的时间。对所规定的值有争议时,用以上a种或b种方法校验。所规定的催应大于实际试验所得的值。对创优产品不得用此法。电阻炉的空炉损失按式(4)计算tPo E 8.一叹口二二( .6.t 8. - () 式中:!:i.t从电阻炉实际上达到j热稳定状态开始计算的测景时间,h.!:i.t应不小于lh;对位式投由主电阻炉,“中应包含整敬个通断周期;E一一在此时间内输入给电阻炉的电能,kWh. a种方法是基本方法。竭a种方法难以得到正确钳果时(如对于多控制区电
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