
作者:Ipsen 技术总监 Jim Grann 和 Ipsen 总工程师 Craig Moller
新年伊始,许多操作员和维护人员从计划的停机中返回,他们的任务是让热处理部门尽可能高效地恢复运行。订单开始纷至沓来,各公司都希望确保自己已做好准备满足需求。
益普生 知识中心 包含多篇关于如何 准备停炉但是,热处理人员如何确保他们的窑炉可以重新投入使用?
以下是 Ipsen 推荐给维护和运营团队的最佳实践清单,供他们在工厂停产后复查,或在炉子长期停用后重新上线时实施。
查看关机流程
您在停机前所做的工作将对重新启动炉子时发生的情况产生重大影响。
通常,长期停机的程序包括:
- 与维护团队共享任何警报、问题或服务说明
- 检查加热元件、泵和油是否异常
- 运行一个燃烧周期,然后对炉室进行真空冷却
- 记录泄漏率
- 在关闭之前,使用惰性氩气或氮气将腔体回充至 -5 英寸至 -10 英寸 Hg 的压力。在停机前使用惰性氩气或氮气将腔体回充至 -5 英寸至 -10 英寸 Hg 的压力。*
* 这种回填压力可以防止泵和腔室之间产生压差,从而将油吸入腔室,就像吸管吸油一样。
在这种状态下,炉膛应该是干净、干燥的,并且在停机期间是空的。
然后,当操作员关闭每个系统(从泵到水到煤气,最后关闭熔炉)时,他们应记录下任何可能需要在停机期间进行维护或修理的异常情况。还应报告任何系统警报或生产异常情况。通过在停机期间解决这些问题,用户可以在恢复生产时避免停机。
如果维护团队进行任何维修或 预防性维护 应详细记录这些服务。意外泄漏或生产问题往往可以追溯到问题发生前对炉子所做的最后一项工作。
飞行前检查表
当您的团队审查完停机日志后,就可以开始启动过程了,启动过程通常从一系列检查开始。
真空状态报告
真空压力是否接近停机前最后一次记录的测量值?是否有轻微的上升或下降?炉子是否显示已恢复到一个大气压?在长时间的生产过程中,有些泄漏可能在一个周期到下一个周期之间并不明显,但长时间的停机可以帮助操作员确定是否存在需要注意的缓慢泄漏。
是否有密封泄漏?燃气阀是否泄漏?燃气系统是否被正确关闭,还是一直开着?了解这些问题的答案有助于缩小查找机械泄漏的范围,以便进行测试。
炉膛状态报告
确定没有真空泄漏后,下一步就是打开炉子进行检查。如果炉子在关闭期间处于深度真空状态,炉腔内的油可能已经通过真空泵抽出。(就这些而言,"深度真空 "约为 -30 英寸汞柱)。
查看腔室底部和门封。用手电筒观察冷壁和管道之间的空间。是否有积油?如果炉腔较深,找一块干净的抹布和一根棍子,将其滑向该空间的背面,然后取回抹布检查是否有油。
然后检查抽气系统阀门,查看发现的泄漏可能来自何处,并更换任何密封件或损坏的部件。检查外部淬火炉阀门和真空室之间的任何管道,看看是否有需要清洁的残留油。
如果发现炉腔内有油,请彻底清理所有油污。生产周期中炉膛内残留的油会导致油进入气体冷却热交换器,留下粘性残留物,吸附灰尘和碎屑,可能会损坏部件和炉子,并影响热交换器的性能。

检查加热元件
虽然最佳做法是在长时间关闭系统之前检查加热元件,但这也是在炉子恢复运行之前再次检查加热元件的重要机会。
炉子打开后,检查热区内是否有短路或损坏。拿出万用表检查,确保任何供电回路都没有发生接地短路。请参阅用户手册,确定每个环路上的元件,然后使用万用表检查每个环路到已知地线的电阻。新炉子的电阻值通常在 95 到 105 欧姆之间,而读数在 30 欧姆或更低时则表明需要多加注意。
如果您正在操作石墨热区,请寻找可能显示电弧的深色烟灰区域。检查是否有松动的部分需要拧紧或修复。如果发现任何破损的元件,现在就应该更换。在检查的同时,还要检查陶瓷绝缘体和喷嘴,看看是否有需要注意的地方。如果上次更换控制热电偶或负载热电偶插孔面板已经超过一年,那么这次检查也是安装新控制热电偶或负载热电偶插孔面板的好时机。
检查机油
一旦炉膛检查显示炉膛清洁、干燥、空旷,并且任何热区问题都已修复,就可以再次关闭炉门并检查泵中的油。查看泵旁边的地面,看是否有明显的漏油现象。查看最近的维护记录,看是否对泵进行过维护。如果在最近的维修和换油过程中发生了泄漏,负责换油的维修人员应该在日志中记录下来,并记录他们进行的任何清理补救工作。否则,任何泄漏迹象都可能表明需要更换密封件。
储油罐是否满至注油线?油的颜色是否良好?您是否检查过油泵最近的维护或保养情况,以确保它们可以重新投入使用?
一旦任何疑虑或问题得到解决,机油加满或更换完毕,系统通过检查,操作员就可以继续工作。
在检查泵的同时,拉开皮带驱动系统的盖子,手动双向旋转皮带,确保皮带可以滑动。确保破坏可能导致皮带粘在轴上的任何密封件。目视检查皮带张紧器和皮带状况,更换任何过度磨损的皮带、滑轮或臂。 只有在机器被正确锁定/标记为停机后才可进行此操作.
开启水厂
启动时供水系统的温度在很大程度上取决于您所拥有的系统类型、您所处的地理位置与冬季冰冻气温的接近程度以及停机前所做的准备工作。
如果您的停机计划包括 水系统过冬 如果您的工厂温度在停机期间始终保持在标准室温范围内(59° 至 77°F/15° 至 25°C),则此步骤可能微不足道。另一方面,如果您的供水系统温度较高,建议在系统开启后对管道进行目视检查,以避免将来出现问题。
确保水流通过电路。确保压力和流量开关正常工作。寻找螺纹接头无需拧紧的直观迹象。检查流速,看是否有任何迹象表明管道内的腐蚀可能导致瓶颈。检查管道是否有新形成的泄漏。如果使用的是室外蒸发塔,检查是否有积雪或结冰(或其他自然现象)影响其功能。
加油
如果炉子的惰性气体阀门已经关闭,这是查找泄漏的好机会。首先检查任何可能积聚了燃气压力的燃气配件、连接处或阀门是否有泄漏。 用于正压泄漏检测、 在管道的所有正压接头处使用气泡溶液或肥皂水。检查是否有气泡冒出,如果有气泡冒出则表明有气体泄漏。重点检查所有螺纹连接处,看是否需要拧紧--这些连接处经常是系统泄漏的罪魁祸首。检查流回储气罐的长管道,查看任何分叉、连接、转弯或接头处是否有泄漏迹象。
完成检查并修复任何泄漏后,就可以打开炉子的惰性气体了。恢复气压后,以同样的仔细程度检查从气源到炉膛外部的每个连接处。
有些燃气系统问题可能需要由当地的燃气供应商提供服务。请查看您与供应商签订的合同,如果您发现的问题属于服务协议范围内,请咨询供应商。
启动电源
在完成上述各项检查后,操作员应启动控制柜。检查并清除弹出的任何活动警报 - 其中许多警报可能与关闭熔炉的过程有关。通常情况下,用户可能会遇到水或气体警报,一旦所有系统重新启动,警报就会解除。
检查窑炉是否报告处于就绪状态。一旦情况明朗,运行粗抽泵和扩散泵约一小时,使其预热,并将扩散泵保持在约 200 微米或更低的压力下。
泵预热后,检查扩散泵是否能够保持在 200 微米。如果扩散泵内的压力增加了 100 微米或更多,则可能是泄漏、排气或油脏的迹象。建议进一步检查。
不过,只要扩散泵的真空度保持在或低于 200 微米的阈值,窑炉就可以恢复运行。
用户可能会倾向于只对扩散泵进行预热,而将噪音较大的粗抽泵关闭,但重要的是,在要求这两台泵在生产中运行之前,必须使其达到最佳运行状态。否则可能会导致水分进入粗油泵的油系统,造成不必要的油乳化。
倦怠
有些客户会在窑炉返回生产前执行一次烧损循环。一个典型的烧毁周期是指示炉子在部分压力下升温至 2100 °F 一小时,然后再全真空一小时,接着进行风扇淬火或过夜真空冷却。这是另一次检查泄漏率的机会,可确保真空中的内容物在真空下保持清洁、干燥和空。
与许多烧损周期一样,如果需要,这可能会使炉子停产 12 到 24 小时。不过,如果窑炉一直运行稳定,可能就没有必要进行烧炉--经常进行冷泄漏率或维护泄漏测试就足够了。
检查炉子的维护历史,查看客户提供的任何最佳实践指南,以确定是否有必要进行烧炉以满足客户的要求。
返回工作岗位
虽然在停产前遵循良好的维护实践会使您的启动过程变得更加容易,但遵循良好的启动协议可以帮助您确保您的窑炉在恢复生产时不会出现意外的、可预防的问题。
如果您遇到任何无法解决的问题,请致电 Ipsen 客户服务中心 1-844-GO-IPSEN 或发送电子邮件至 Technical@IpsenUSA.com.