燃氣熱處理設備的日常維護與保養

林玉東

（泰鋼合金（中山）有限公司，廣東中山 528400）

0 引言

為了適應國家的環保發展要求，加大節能減排的力度，燃氣式熱處理設備逐步替代了電熱式熱處理設備。泰鋼合金（中山）有限公司鑄造廠燃氣熱處理設備裝爐量大，且熱處理工藝需要連續性作業，其間一旦燃氣熱處理設備出現故障，將會導致能源浪費、產品質量降低，甚至導致產品報廢，給企業造成巨大的損失。因此，只有加大燃氣熱處理設備日常維護保養力度，降低設備故障頻，才能實現安全生產，提高生產效益。

1 燃氣熱處理設備及工作原理

鑄造廠燃氣熱處理設備主要包含控制系統、燃燒系統和機械結構。控制系統主要包括一臺工控機和一臺以西門子300 系列PLC 為核心的控制柜，是熱處理設備的控制中樞。燃氣熱處理設備結構如圖1 所示，分析設備的組成結構，了解設備運行的工作原理，可以幫助企業選擇合適的保養方法，實現企業經濟與效益共同發展。

圖1 燃氣熱處理設備結構

（1）設備組成。控制系統主要包含一臺工控機和一臺控制柜；燃燒系統如圖2、圖3 所示，主要包含燒嘴、燒嘴控制器、燃氣電磁閥、燃氣切斷閥、燃氣壓力表、燃氣調壓閥、燃氣過濾器、燃氣手動閥、燃氣流量計和風機；機械結構主要包含爐門、鉻鋯纖維、澆注料石墩、液壓系統和換熱節能系統。在燃氣熱處理設備中，換熱節能系統通過利用排放的煙氣余熱，將空氣加熱后重新輸送到爐內，使能源重復利用，在熱處理過程中實現節能減排。

圖2 燃燒系統1

圖3 燃燒系統2

（2）工作原理。燃氣熱處理設備是將鑄造好的鑄件均勻擺放在托盤上，將托盤放入爐內的澆注料石墩上，按照工藝要求對鑄件進行加熱處理后使鑄件組織發生改變，使鑄件性能達到要求。其特點是加熱連續、持久，對燃氣熱處理設備的穩定性和可靠性要求很高，因此，企業選擇合適的保養方式，按照保養周期對燃氣熱處理設備認真細致地進行保養起著至關重要的作用。

2 燃氣熱處理設備的日常維護

2.1 控制系統的日常維護

在燃氣熱處理設備使用前應檢查控制系統，檢查內容：①檢查鼠標鍵盤是否靈敏，一旦發現有失效情況要立即更換；②工控反應是否靈敏，是否出現卡頓、黑屏的現象，一旦發現有異常情況發生，要立即維修；③檢查控制柜電源電壓、電流是否在正常范圍內，一旦有異常，要立即檢查維修；④檢查熱電偶溫度顯示是否正常，一旦溫度顯示異常，要立即維修；⑤檢查電柜內排氣扇是否可以正常工作，交流接觸器是否有燒壞發黑的現象，電柜內是否有燒焦的味道，一旦發現異常情況要立即進行更換。

在熱處理設備使用中，要不間斷觀察工控機上的溫度記錄曲線、助燃風機壓力曲線和爐內壓力曲線。西門子PLC 通過不斷調節風機頻率，保證爐內壓力和助燃風壓力在一定的范圍內的同時，使爐內溫度按照設定的工藝變化，一旦設備出現異常情況，會通過溫度記錄曲線、風壓曲線、爐壓曲線直接反應出來，因此，在燃氣熱處理設備運行期間，中控室必須有人值守，一旦發生異常情況，需要暫時停止設備運行，解決設備故障后再繼續運行設備。

熱處理過程結束后，應關閉控制柜電源和工控機，節省能源。

2.2 燃燒系統的日常維護

燃氣熱處理設備使用前應檢查燃燒系統，檢查內容：①管道閥門連接處是否有燃氣泄漏，一旦發現泄漏要立即維修；②燃氣壓力是否在正常范圍內；③燒嘴控制風閥、氣閥是否正常，固定螺絲螺帽是否松動；④燒嘴控制器是否有報警，如果有報警發生，要立即檢查燒嘴和燒嘴控制器，排除故障后才能投入使用。

燃氣熱處理設備使用中要定期巡視，測試燃氣管道閥閥門連接處是否有燃氣泄漏；觀察燃氣控制電磁閥是否正常吸合；控制燃氣風閥是否運轉正常，是否有異常響聲；燒嘴是否可以正常點火。一旦發現異常情況，要立即暫停設備運行進行維修，否則可能直接影響產品質量，影響公司效益。

2.3 機械結構的日常維護

燃氣熱處理設備使用前應檢查機械結構，檢查內容：①液壓系統油路管道是否存在泄漏現象；②檢查爐門和爐體外壁是否有發黑、變形的情況；③爐內鉻鋯纖維是否存在脫落現象，以及纖維塊之間的縫隙是否超過5 mm；④爐內的澆注料石墩是否存在破裂現象，一旦出現需立即更換；⑤檢查爐門吊鏈是否有裂痕，潤滑油是否足夠；⑥清理爐內底部氧化皮

在燃氣熱處理設備使用中，要不斷巡視爐體周圍，查看是否存在跑火、冒火現象，可以使用測溫儀器測量爐體外壁的溫度，一旦溫度超過50 ℃，設備停止運行后立即檢查爐內纖維，維修結束后才能重新投入使用。

在燃氣熱處理設備使用結束后，當爐溫高于700 ℃時禁止關閉助燃風機。為了節約能源，實現煙氣的重復利用，燃氣熱處理設備采用了熱交換系統，通過管道將風經過熱交換系統后使煙氣中的部分熱量重新回到爐內；如果爐內溫度高于700 ℃時關閉助燃風機，熱交換系統由于沒有冷風經過帶走熱量，自身溫度接近爐溫，會與空氣中氧氣發生反應，降低熱交換系統的使用壽命。

3 結語

燃氣熱處理設備投入使用前的檢查至關重要，相關人員一定要落實檢查內容，做好檢查報告，建立監督機制，確保設備一切正常后再投入使用，以此保證設備的正常運行；設備運行中要定期巡視，不斷觀察，一旦出現異常情況，須立即暫停運行設備，待故障排除后再繼續運行設備。日常的維護保養對設備的正常運行起著重要的作用，做好日常的維護保養，可以降低設備故障率，降低員工勞動強度，提高產品質量，不僅給員工、公司帶來效益，還可以節約能源，減少排放。