致密耐火浇注料抗爆裂实验炉技术方案(STR KBL-1000A)

一、简介

致密耐火浇注料抗爆裂炉、致密耐火浇注料抗爆裂性试验炉

STR KBL-1000A抗爆裂实验炉依据YB/T 4117-2003《致密耐火浇注料抗爆裂性试验方法》设计,专用于≤1000 ℃致密耐火浇注料(含预制件)的快速升温抗爆裂性能评价。炉体采用模块化拼装结构,升温速率0-30 ℃/min可编程,30 min内可完成单次试验,是科研院所、耐火材料企业质检及高校材料学科必备的快速筛选与质量控制设备。

二、遵循标准

YB/T 4117-2003《致密耐火浇注料抗爆裂性试验方法》

GB/T 5988-2007《耐火材料 加热永久线变化试验方法》

GB/T 3001-2017《耐火制品 常温抗折强度试验方法》

IEC 60519-1:2021《电热装置安全通用要求》

GB/T 13350《机电产品包装通用技术条件》

三、用途

致密耐火浇注料、低水泥/超低水泥浇注料、预制件等抗爆裂温度测定

配方优化与防爆剂掺量快速筛选

入厂原料质量抽检、出厂质检报告

科研课题、硕博论文热爆行为研究

四、工作原理

将三块平行试样(50 mm×50 mm×50 mm)脱模后迅速放入已达设定温度的炉膛,在30 min保温期间观察是否爆裂:

爆裂→记录爆裂温度,判定低于该温度

未爆裂→炉温升高20 ℃,换样继续,直至出现爆裂或达到1000 ℃上限

以"设定但不爆裂的最高温度"作为该材料的抗爆裂温度

五、主要技术参数

额定温度:1000 ℃(短时)

常用温度:800 ℃

升温速率:0-30 ℃/min(PID闭环,±2 ℃/min)

温度精度:±2 ℃

炉膛有效尺寸:200×200×250 mm(W×D×H)

试样容量:3块50×50×50 mm并行

加热元件:HRE Fe-Cr-Al螺旋丝

功率/电源:10 kW,AC380 V 50 Hz,三相五线

控制方式:7寸彩色触摸屏+PLC,可存50条曲线

安全:超温、断偶、过流、炉门开启断电四重保护

外形/重量:800×650×1400 mm,≈180 kg

六、可增选配置

快速冷却系统:风冷+水冷复合,≤30 min降至<100 ℃

防爆观察窗:Φ60 mm石英玻璃+不锈钢快门

数字图像记录:1080P高清摄像头,自动捕捉爆裂瞬间并截图

双炉膛扩展模块:左右双炉,交替试验,效率翻倍

自动送样机械臂:气动推杆,5 s完成放样关门

七、结构特点

1. 总体模块

主机模块:炉膛+框架+加热元件

电控模块:PID温度控制+安全联锁

人机交互模块:触摸屏+状态指示灯

数据模块:USB+RS485+可选以太网

2. 炉膛结构

材料:三层梯度保温——内衬30 mm 1430级高铝轻质砖,中层60 mm 1260级陶瓷纤维板,外层30 mm 1000级硅酸铝毡

加热区分布:上下左右四面环绕,保证±5 ℃温场均匀性

炉门口采用陶瓷纤维绳+不锈钢压紧手轮,确保瞬时温降<10 ℃

炉底设可拆卸刚玉垫板,耐冲刷、易更换

310S不锈钢内胆

3. 电控与安全

PLC+固态继电器调功,零交叉触发,对电网谐波<3%

独立硬件超温继电器,软件失效仍能断电

炉门行程开关+电磁锁,开启即切断加热回路

三色灯+蜂鸣器,状态可视化

八、标准配置清单(单台)

八、标准配置清单(单台)

STR:KBL-1000A主机:1台

刚玉垫板(备件):2块

热电偶:K型,Φ6×300:mm:2支(1支备用)

不锈钢试样夹钳:1把

耐高温石棉手套:1双

触摸屏U盘(含软件+说明书):1份

合格证、校准证书、质保书:各1份

九、易损件与寿命

名称:寿命参考:备注

HRE加热丝:≥1000:h(800:℃段):可单独更换

K型热电偶:≥500:h:定期>100:℃比对校准

刚玉垫板:视爆裂冲击次数:出现裂纹即更换

陶瓷纤维炉衬:≥3年:粉化>5:mm需局部修补

十、售后质保

整机质保18个月(加热元件、热电偶质保12个月)

出厂免费上门安装调试及操作培训1次(限国内)

终身技术支持,故障4:h响应,48:h到场(偏远地区+24:h)

质保外仅收取成本费及差旅,软件升级终身免费

十一、包装与运输

小件(<50:kg):免熏蒸胶合板全封闭木箱,内加防潮袋+防震泡沫

大件主机:简易钢边胶合板+缠绕膜包裹,四向叉车孔,防倾斜标识

运输温度-20~+60:℃,相对湿度≤85%,禁止淋雨、剧烈震动

发货随附装箱单、中文操作手册、校准报告、质保卡

十二、使用注意事项(含加热元件)

首次使用≥2:h、≤300:℃空烘,排除潮气,防止炉衬开裂

禁止在>400:℃时打开炉门;若误开,系统将自动断电但仍保持风机运转

加热丝脆化后避免磕碰,更换时务必断开总电源并放电≥5:min

试样表面不得有游离水,含水成型料需经110:℃烘干≥4:h

炉膛内严禁放入金属屑、有机物,以免侵蚀加热丝或产生气体爆炸

定期(每50炉次)用压缩空气清理炉膛粉尘,保持热交换效率

长期停用请设定50:℃保温防潮,再次启用按300:℃→600:℃→800:℃阶梯升温

十三、标准操作规程(SOP级)

准备

检查电源、冷却风、炉门密封完好

插入K型热电偶,确认信号稳定

将三块50:mm立方试样在110:℃烘箱预烘≥4:h,编号并称重

设定

在人机界面输入目标温度T?(常用300:℃起),升温速率15:℃/min,保温30:min

启动程序,炉子自动预热并恒温

放样

戴耐高温手套,用夹钳将试样迅速放入炉膛中心,确保试样间距≥20:mm

关门并确认电磁锁吸合,记录开始时间

观察

通过观察窗/摄像头监视;若听到爆裂声或见碎片,立即记录当前炉温(即爆裂温度)

保温结束未爆裂,炉温自动升高20:℃,更换新试样重复步骤6-8

结束

试验完成,启动风冷至<100:℃方可开炉取样

记录抗爆裂温度,出具报告

关闭总电源,清理炉膛,填写设备使用日志

十四、交付周期与文件

标准配置交货期:合同生效后25个工作日

随货文件:合格证、第三方校准报告、说明书、装箱单、软件备份U盘、质保书