罩式炉

 

      罩式炉属于间断式变温炉，炉膛不分区供热，炉温按规定的加热制度随时间变化。罩式炉主要用于工件的光亮退火，也用于工件的一般热处理。罩式电阻炉则主要用作高温热处理加热。

      罩式炉和台车式炉在热工制度上是相同的。台车式炉的缺点是不易严密，炉冷或台车出炉空冷时热损失较大;罩式炉则容易保持气密性，可以通入可控气氛，外罩转移时内表面温度只降低150-200℃，热损失较小，炉子热效率亦高。另外，罩式炉既不需要炉门及其升降机构，一般也不需要各种机械传动机构，因而造价较低。一罩两台罩式炉的占地面积仅和一座台车式炉相当，但产量较大。目前采用耐火纤维、岩棉和微孔硅酸钙等轻质炉衬后，外罩自重已不再是增大车间起重能力的影响因素，因而已有不少罩式炉取代了一部分台车式热处理炉。

      在罩式炉内加热的工件多为:成卷的带材和线材，成捆的棒材和管材，成垛的板材以及尺寸不大但形状复杂的异型件。呈盘卷状的线材多放在线架上加热，而成捆的线材则放在料架上再一垛垛地叠放在炉台上加热，异型件要装在料筐内加热。机械制造业则用于锻件、铸件或焊接件的退火、正火、消除应力以及去氢处理的加热，例如锅炉、容器、大型转子或叶轮的焊前预热和焊后热处理。根据装料情况炉子分圆形罩式炉和矩形罩式炉两大类。

      罩式炉的规格范围较大，小型圆形罩式炉内径为1.5-2.0m，大型炉子达5m;小型矩形罩式炉炉台尺寸为0.91m X 1.30m，大型炉子则达3.65mX14.78m，炉内容积高达150m3。

      罩式炉由外罩，内罩及炉台三部分组成。由于工件在热处理加热过程中一般要在内罩中进行冷却，生产中往往将多座装好料的炉台组合成一组共同使用一个外罩(加热罩)，依次轮流供热。料堆内的最终温度和温差达到规定值后，加热过程结束，将外罩移到另一个已装好料并扣上内罩的炉台上，开始新的一轮热处理加热周期。原来炉台上的工件在内罩中继续冷却，冷却时间取决于最终冷却温度。有可控气氛时最终冷却温度为120~250℃;无可控气氛时为300~400℃。冷却过程结束后移走内罩，工件在炉台上冷却到室温后再卸料，再装入下一批工件，扣上内罩，等待下一轮加热周期。

      例如3~4座炉台配一个外罩时，称台罩比为3-4。为了缩短冷却时间并提高炉台周转次数，有的罩式炉在移走外罩后又在内罩外扣上专用的冷却罩，有的罩式炉还在炉台上配置冷却系统冷却炉内循环的可控气氛;某些高产量的罩式炉还设置若干座装有轴流风机的最终冷却台，工件在炉台上冷到出炉温度后立即吊到最终冷却台上冷却，将炉台尽快腾空。一个外罩配一座炉台的罩式炉只用于某些特殊场合，如合金厚钢板的退火、回火及缓冷，合金棒材的热处理等。进行一般热处理时不用内罩。

      钢卷及钢板垛在不同方向的导热能力相差很大，炉内供热方式应符合工件的这个特点，如薄板垛应从长边的两旁给热，形状复杂的工件装入料筐后应采用风扇进行气流强制循环以期均匀加热.炉子装料量越大，炉子的生产率及热效率越高，因而罩式炉结构向大型化发展。

      罩式炉的热源多为煤气，其次是电和轻油。由于外罩数量少，燃烧装置大都放在外罩上，不仅减少了热量损失，也简化了炉台结构和维修工作。一罩一台的罩式炉将燃烧装置放在炉台上比较适宜。罩式电炉的炉台和外罩均配置电热元件。有的罩式炉在炉台上设煤气烧嘴而在炉罩上安装电热元件成为两用炉。

      罩式炉过去多采用喷射排烟方式，无内罩的罩式炉则采用炉台自然排烟。鉴于罩式炉的烟气量一般不大，而厂房相对较高，加之采用空气预热器后烟气温度已经降低，只要厂房采用相应通风措施，故烟气可直接排入车间。炉子数量较多的罩式炉车间，可用引风机将烟气和需要排放的可控气氛经烟囱排出厂房外。