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真空炉这东西,平时看不出毛病,一旦趴窝就是大修。很多车间把设备当消耗品用,坏了才叫人来修,结果一次大修耽误十天半个月,还连带烧坏加热元件和泵油。其实真空炉维修的关键在日常点检,把故障苗头提前掐掉。志远工业设备在做真空钎焊炉和烧结炉售后时,总结了一套维修流程,下面分六块讲清楚。
先编一份使用维护操作规程,建运行记录和修理档案,统计累计工作时间。加热元件和隔热屏的寿命跟工作温度、装料量、工件介质都有关系,在每天24小时连班的情况下,一般两三年要换一次加热元件和隔热屏。有了台账,就能提前备备件,不至于等到元件突然断了才着急采购。
真空炉一般春秋季泄漏故障偏多,长期闲置后再启用,漏气更容易找上门。连续停机一周以上,重新开机前要空炉烘一次,把炉膛里吸附的水汽赶出来。
真空度抽不上去,先做压升率测试:常温下关掉所有真空阀,停掉真空泵,10分钟读一个真空度数,1小时后再读一个,两个数的差就是压升率。压升率持续变大,说明炉子在漏气,要找漏点。有氦质谱检漏仪就用它;没有就用注射器吸丙酮或者乙醚,往怀疑的焊缝、密封圈处喷,看真空计读数跳不跳。
漏点多半出在密封圈老化上,找到就换密封件。应急时可以用真空泥临时糊住,但那只是过渡,回头还得正式处理。
滑阀泵、罗茨泵、维持泵、扩散泵的油,每周查一次油位和油色。油一旦遇水乳化、发白变浑,真空度就会往下掉,这时必须把这四个泵的油一起换掉。扩散泵里有积炭,可以用化学酸洗的办法清洗。换油后先空载抽一段,确认真空度恢复再装料生产。
设备刚修好投用初期,要频繁核对仪表温度和炉内实际温度是否一致,定期校准真空计、温控仪、热电偶、电压表、电流表。三相加热体要查有没有过热发白、温度不均的部位。容量超过100kW的高温炉,每相每个温区都要装电流表,发现电流异常及时处理。
升温后不能突然破坏真空,更不能急着开门。高于400℃不得急剧冷却,钼加热炉要等炉温降到200℃以下再停送氮气,降到80℃以下才能开门。充大气前先关真空计开关,防止真空计因骤热骤冷老化。炉膛每班用毛刷或吸尘器清理,氧化皮掉在钼加热元件上会熔融打火烧断钼丝。做真空加压烧结炉时这一条尤其要盯紧,因为烧结粉料飞溅多。
冷却水进水压力0.15~0.3MPa,流量约30m³/h,进水温度不超过32℃。主水泵建议配扬程约50米,另配水池和冷却塔。炉子上装了水温、水压、流量三个继电器,任何一个不正常就自动断电报警。冷却水系统断水是大忌,会直接烧坏电极和密封。
控制柜要有电源急停装置。遇到突然停电,要么用发电机继续抽冷却水循环,要么充氮气给炉子降温,防止炉内余热把密封圈烤坏。真空抽气系统里要装和电源联锁的自动阀门,停电时自动关断抽气管路,防止空气和泵油倒灌进炉。这套联锁平时要试一次,关键时候才顶用。
| 维护项目 | 周期/指标 |
|---|---|
| 压升率检漏 | 每月一次 |
| 泵油油位油色 | 每周一次 |
| 炉膛清理 | 每班一次 |
| 加热元件/隔热屏 | 约2~3年更换 |
| 闲置再启用 | 空炉烘炉 |
| 开门温度 | ≤80℃ |
注:以上为常见配置范围,具体参数可根据客户工艺需求做调整。
案例一:某钎焊车间压升率超标。该厂真空度抽到0.5Pa就下不去,压升率测出来明显偏大。用丙酮喷淋定位,发现炉门密封圈老化变形,换圈后压升率回到正常范围,抽真空时间从40分钟缩到20分钟。
案例二:某客户突然停电。夜班生产中途停电,该车间没有备用发电机,也没自动充氮联锁,炉内高温余热把炉门密封圈烤变形,第二天真空度一直抽不下来,换密封圈加烘干用了两天。后来加装停电自动充氮阀,同类情况再没发生。
真空炉维修是个慢功夫,靠每月检漏、每周看油、每班清炉把小毛病摁住。再把冷却联锁和停电应急做扎实,大修就能推后很多。志远工业设备交付设备时会把这套点检表留给客户,照着做就行。