挑战
该集团旗下工厂Tratamientos Térmicos T.T.T., S. A.配备15台不同类型的熔炉,其中包括4台用于碳氮共渗的密封淬火炉、4台用于小型零件(如螺栓和螺母)的连续链带式熔炉,以及7台用于各种工艺的熔炉。
该公司主要服务于汽车和通用工程行业。该地区的环保项目提倡使用电力,由于 T.T.T. 也是电力净生产商,因此除4台以外所有熔炉均采用电加热。
元件和管材寿命较短导致生产问题
之前大多数炉子采用的镍铬管和带槽陶瓷中金属螺旋元件的加热系统表现不佳,频繁出现故障且寿命较短。因此,由于频繁停炉冷却以及更换管道和元件,生产过程难以合理规划。
图注:带Kanthal® APM挤压式辐射管的Tubothal®电气元件。
解决方案
为了解决这些问题,该公司联系了位于毕尔巴鄂的Kanthal康泰尔公司。后者建议其采用Tubothal®辐射管系统。该系统由高功率、多支杆、厚规格 Kanthal® APM 电阻丝加热器与 Kanthal® APM 辐射保护管相结合组成。
长寿命与高功率
Tubothal® 系统采用 Kanthal® APM 管的主要优势之一是,在辐射管的内外表面以及加热元件材料上均形成一层致密的氧化铝膜,因此 Tubothal® 元件不会被管内结垢污染。管外形成的附着性氧化铝膜是一种极为有效的碳活性屏障,使得管材即使在自由碳积聚的情况下也具有极强的抗碳化能力。因此,该系统非常适合用于热处理气氛炉。
更换过程极为简便。选择相同或接近的标准管径,然后将 Tubothal® 加热器设计为相同或更高的功率。元件可直接连接至主电源,并继续使用原有的控制系统。
自安装首批Tubothal®APM辐射管以来,大多数熔炉已逐步升级转换为该系统。甚至连燃气加热的密闭淬火炉也配备了 Kanthal® APM 辐射管。
图注:T.T.T.有四台电加热链式炉用于螺栓和螺母的淬火。每台炉子的第一加热区配备了12根垂直安装、额定功率为5千瓦的 Tubothal® 元件。
结果
经过三年的运行,Tubothal® 和 Kanthal® APM 管已明显解决了 T.T.T. 所面临的问题。生产全天24小时按计划顺利进行,未曾因辐射管或元件故障而出现意外停机。该系统还设计出更高功率,有助于更快地加热熔炉和提高产量。
说明:该Ipsen TQ-1型燃气加热炉配备14根Kanthal® APM管,外径为83毫米(3.3英寸),长度为1640毫米(64英寸)。
目前尚无法准确计算该系统的实际使用寿命,因为其仍在运行中,但迄今为止的使用寿命已完全优于镍铬材料。