箱式氢气炉

箱式氢气炉设备介绍

箱式氢气炉炉主要应用于需要在还原气氛下进行加热处理的材料，例如金属材料、陶瓷材料、玻璃材料等。

其中，金属材料是氢气气氛保护还原炉最广泛应用的领域，特别是高温合金、粉末冶金材料、铜、钢等需要高温还原处理的材料。此外，氢气气氛保护还原炉也常用于半导体材料、纤维材料、复合材料等领域中的加热处理。湿氢干氢混合脱脂炉主要用于金属化工艺。

箱式氢气炉结构介绍

箱式氢气炉根据使用目的和使用条件主要分为负压炉和正压炉，负压炉不带点火功能，正压炉可带点火功能。氢气炉的主要功能由炉膛，集蜡罐，湿氢罐，点火器等组成部分组合实现。本设备由炉体、真空泵、进气系统、点火系统、脱脂罐、外循环冷却系统及电气控制系统相关部分组成。

1、氢气炉炉膛

氢气炉炉膛：采用单开门结构，左右两侧安装水冷。炉膛提供高温、微正压的氢气环境，使得实验样品或者生产物料可以在高温氢气气氛中进行加热、还原、烧结等处理。同时，炉膛还需要具有一定的保温能力和机械强度，以承受高温和压力的影响。

2、点火装置

在整个运行过程中炉内压强满足大于外部大气压4kpa。点火压强设计值为12kpa, 这个压强数值是进气口的压力变送器数值。进气口与炉膛的压差较小，炉膛与点火口的管道损失压力不超过1kpa。点火器按照结构特点分为 点火口-阻燃单向阀-电磁阀(并联常闭手动阀)-微调阀。该点火装置安全性能较高，自动阀门可以自动控制整个工艺，可以安全处置各种意外情况。

3、脱脂罐

脱脂罐主要作用是将烧结过程中挥发出来的粘结剂气体冷却并凝结成液体，以便排出。罐体包括管程和壳程。管程是脱脂罐的核心部分，它内部通水，水的温度低于氢气和挥发物的温度，所以当氢气和挥发物通过管程时，被水冷却并凝结成液体，最终排出。为了增加管程的冷却面积，提高换热效率，管程内通常会设置多个螺旋形或直管形的管子。

4、湿氢罐

湿氢罐是涉及金属化工艺的氢气炉中重要组成部分，它主要的作用是提供氢气与水蒸气的混合气体，以满足陶瓷烧结时的金属化工艺需要。在氢气炉中，湿氢混合气的用量通常是干氢的百分之一左右，干氢的流量一般为20 L/min，而湿氢的流量大约为0.2 L/min。湿氢罐的设计需要充分考虑到氢气和水蒸气的混合，以及氢气和水蒸气的压强和温度的关系。