熱處理爐的換氣規(guī)則

熱處理爐的換氣規(guī)則

可控氣氛熱處理爐的換氣方法和相應(yīng)的安全操作規(guī)程，對于爐子的安全作業(yè)，尤其對防

止爆炸是至關(guān)重要的。

換氣中執(zhí)行的程序和關(guān)鍵措施與爐子本身的結(jié)構(gòu)和使用類型有關(guān),特別是與那些溫度低

于750＜的輔助爐室的空間大小、位置和爐門結(jié)構(gòu)等因素有著密切的關(guān)系。當(dāng)可控氣氛熱處

理爐需要改換氣氛時，必須遵循爐子制造商提供的操作規(guī)程；規(guī)程中應(yīng)詳細(xì)規(guī)定安全換氣的

方法和應(yīng)采取的措施，在操作中還要考慮到對爐子和安全裝置的特定要求以及可能發(fā)生的危

險。

按照爐型結(jié)構(gòu)和爐溫分布的特點，我們將可控氣氛熱處理爐歸納成A、B、C、D和E

共5種類型的爐子；按照通常的三種爐氣介質(zhì)(即可燃?xì)怏w，以氮氣為代表的不可燃?xì)怏w

和空氣)，它們之間每兩種相互交換的情況可分為6種皙換爐氣的類別；按照以安全溫度

(750℃)為界的爐溫分布特點可分成a、b兩種情況。我刃以這些換氣條件組合成各種換氣

過程并分別給出具體的操作程序和關(guān)鍵措施。為了便于區(qū)分，將以上換氣條件中各自的分類

標(biāo)記或號碼連接起來，作為對應(yīng)的“換氣操作程序和關(guān)鍵措施"的編號。

1熱處理爐換氣過程中的安全措施

在可控氣氛熱處理爐的工序操作和換氣過程中,可能采取的關(guān)鍵安全措施匯總?cè)缦?/p>

H1一一在保護(hù)氣通人爐內(nèi)之前，必須確保與爐膛密封的豎直出料通道即所謂的“重力

落料筒”［參見圖6-l(a)中爐膛與淬火槽的連接部分］,無論什么時候都應(yīng)浸沒在淬火油、乳

化液或熔鹽等淬火介質(zhì)中，同時也要檢查淬火槽的液位不可過低；否則爐內(nèi)可燃?xì)怏w可能由

此處泄漏到大氣中，空氣也可能從反方向進(jìn)入爐膛，這些都會導(dǎo)致爆炸或中毒危險。

H2——只有在爐溫達(dá)到安全溫度以上或者得到安全特許時，才能撤去在可燃保護(hù)氣與

爐子之間的連接管道上的“安全盲板"，或者在連接管道上正確地安裝上"安全彎管"。以防

止?fàn)t溫彳氐于安全溫度時，氣體經(jīng)由滲漏(或被錯誤打開)的截止閥進(jìn)入爐內(nèi)，導(dǎo)致爆炸災(zāi)害。

H3——當(dāng)可燃保護(hù)氣在規(guī)定出口處被引燃后且能穩(wěn)定地燃燒時,表明爐子已經(jīng)刊運了

空氣或氧氣,換氣過程已經(jīng)完成。

H4——必須確保廢氣排放口所排出的氣體能充分地引燃或排放干凈,否則殘留的這些

氣體可能是有毒的或是有害的。

H5一用不可燃的保護(hù)氣體例如氮氣或放熱式氣體，作為沖洗氣，不斷地通入爐底，將

原有的空氣稀釋并置換出去。當(dāng)爐內(nèi)氣體中氧含量低于1%（體積）時，表明換氣已完成。

只有嚴(yán)格地執(zhí)行了經(jīng)過安全監(jiān)測驗證和許可的換氣操作規(guī)程，才可認(rèn)為完成了規(guī)定的換氣過

程。

為了安全，通常的做法是：沖洗爐膛所用的氮氣的體積，至少為爐膛容積的5倍。

H6一決定降溫、停爐后并不再使用可燃?xì)怏w時，應(yīng)采取徹底防止?jié)B漏的方式切斷

保護(hù)氣供應(yīng)源防止氣體經(jīng)由泄漏的閥門滲入爐內(nèi)。即在向爐子輸入可燃保護(hù)氣體的管道上，

安裝上"安全盲板"，或者卸下"安全彎管"

H7—在確保爐膛溫度高于安全溫度（750。。的條件下，將空氣輸入爐內(nèi)或直接打開爐門，

爐內(nèi)原有的可燃?xì)怏w充分燒盡并被空氣取代。這種高溫燃燒法可以省去氮氣沖洗并將爐內(nèi)可

燃?xì)怏w改換為空氣。

H8一一排氣口處的點火燒嘴必須處于正常的燃燒狀態(tài)，而且爐門口火簾在燃燒時必須

達(dá)到規(guī)定的高度，以保證從爐內(nèi)排出的氣體能被可靠點燃。

H9一用氮氣等不可燃保護(hù)氣體沖洗置換爐內(nèi)的原有空氣，在確保完成了法定的換氣過

程或爐內(nèi)氣體中氧含量低于1%（體積）時，方可引人可燃?xì)怏w。，

H10——不可過快地讓空氣進(jìn)入爐內(nèi)，應(yīng)密切注意爐溫的上升速度，并隨時控制空氣的

進(jìn)人量。否則，內(nèi)部裝有油槽的爐子可能會發(fā)生淬火油過熱或失火事故。常驗?zāi)虾?/p>

H11一當(dāng)可燃?xì)怏w通入時，必須檢查可燃保護(hù)氣體的輸人流量，在排氣口處的燃燒情

況以及爐壓。檢查在焊縫、爐壁、爐門、加熱元件、循環(huán)風(fēng)扇、蓋板及熱電偶等部位是否存

在爐氣的逸出。一定流量的氣體在爐內(nèi)將產(chǎn)生一定的氣體壓力，若爐壓有變化，必須檢查變

化的原因，查清是否存在泄漏。

H12一將空氣引入爐內(nèi)之前，必須可靠地切斷可燃?xì)怏w供應(yīng)。

H13—必須采用獨立的熱電偶測量裝置來檢測安全溫度（750。0,并應(yīng)有清晰的讀數(shù)顯

示。當(dāng)爐溫低于75CTC時，必須給出用以報警的“聲、光信號"；在能夠提供安全氮氣的情

況下，當(dāng)爐溫低于安全溫度時，安全裝置應(yīng)自動關(guān)斷可燃?xì)怏w的輸入并自動供應(yīng)氮氣。商童

干H14——有毒、有害的氣體會在爐墻內(nèi)擴(kuò)散,或者滯留在爐子的死角區(qū)域，這種情況在

燒掉了爐氣并且已經(jīng)轉(zhuǎn)換為空氣之后也會發(fā)生。因此，必須打開外爐門和內(nèi)爐門，以便于空

氣流通。必要時應(yīng)對爐子進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)。

H15一為了安全，在打開外爐門時或者進(jìn)行爐氣置換時，操作人員不得站在進(jìn)氣口和

排氣口的前面,也不得站在外爐門的前面。

H16一在打開內(nèi)爐門時，侵入的空氣有可能使熾熱部件上的積炭著火。一旦失火,應(yīng)

再次關(guān)閉爐門，以防更多的空氣進(jìn)入爐內(nèi)。

H17——裝有淬火槽的爐子，在引入保護(hù)氣之前必須保證槽內(nèi)有充足的淬火介質(zhì)，必

須檢查槽中液位是否過彳氐或過高。淬火槽的最｛氐液位和最高液位是由爐子制造商規(guī)定的。

H18—為了使?fàn)t溫低于750。匚充滿可燃?xì)怏w的單室爐膛，一打開爐門或爐蓋，爐內(nèi)

氣體就能被可靠地點燃，首先要確保爐子的密封性和爐壓正常，絕無空氣滲入；還要確保爐

門或爐蓋的升降機(jī)械系統(tǒng)和在爐門口的火簾自動引燃系統(tǒng)運行正常，聯(lián)鎖功能可靠。

H19—用不可燃的保護(hù)氣體，例如氮氣或放熱式氣體作為沖洗氣，向爐內(nèi)持續(xù)通入，

不斷地稀釋爐內(nèi)原有的可燃?xì)夥眨ɑ蚩諝猓┎⑵渲脫Q出去。在換氣后，當(dāng)爐氣中易燃成分

（C0+H2+maxl%CH）的體積含量小于5%（或氧氣的體積含量小于1%）時，表明對爐內(nèi)

原有的可燃?xì)怏w（或氧氣）的置換過程已經(jīng)完成。

大多數(shù)情況下，通常的做法是：沖洗爐膛所用的沖洗氣（氮氣）的體積，至少為爐

膛容積的5倍。為了改善沖洗過程的經(jīng)濟(jì)性,可采用高溫輸氣來適當(dāng)減少所需沖洗氣的體

積。

在確定了爐子、爐溫和沖洗氣體及其純度等條件后,經(jīng)過多次沖洗換氣試驗，確定出合

適的沖洗時間和流量，使殘留組分的含量達(dá)到規(guī)定要求；這些包含有規(guī)定的條件、步驟和過

程參數(shù)的試驗規(guī)程，在通過安全檢測驗證和許可之后，即可成為法定的換氣操作規(guī)程。

H20一只有在爐膛溫度高于75CTC時，方可向爐內(nèi)輸入可燃保護(hù)氣。為此,應(yīng)在可燃

保護(hù)氣的供氣管路上設(shè)置芻動關(guān)斷閥，只有在爐溫高于750T時，才能開啟該閥門使保護(hù)氣

通過。

對于爐膛溫度低于750℃,因特殊需要向爐內(nèi)通入可燃保護(hù)氣體時，應(yīng)經(jīng)過爐子制造商

特許，在采取安全保護(hù)措施的前提下，適當(dāng)調(diào)整關(guān)斷閥的執(zhí)行條件。

H21爐門、鎖緊門和爐蓋等必須是氣密的。

H22一根據(jù)爐型及設(shè)計要求，配備了氮氣自動輸入裝置的條件下，可選擇在電源故障，

可燃介質(zhì)供應(yīng)故障，爐膛溫度低于75(rc和爐內(nèi)的壓力低于規(guī)定要求等故障出現(xiàn)時，應(yīng)自動

關(guān)斷可燃介質(zhì)供應(yīng)并自動輸入安全氮氣。

如果該安全裝置失靈或無法提供安全氮氣時，操作者應(yīng)及時地手動輸入氮氣或執(zhí)行下述

的安全措施。

H23一一如果發(fā)生了電源故障，可燃?xì)怏w(或可燃介質(zhì))供應(yīng)故障等但又無法提供安

全氮氣時，為防止低于75(rc的冷爐室有可能進(jìn)入空氣并形成易爆炸氣氛，操作人員必須及

時執(zhí)行以下安全措施：

①操