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文件標題：500℃耐火材料抗CO崩解試驗爐技術方案
文件號：STR-CO500-2025-1103
版本號/日期：V1.0 / 2025-11-03
編制單位：洛陽賽特瑞新材料科技有限公司
文件適用：僅限內部學習及客戶選型參考，未經授權禁止外泄
本方案用于測定耐火材料在500 ℃、高濃度CO氣氛中的抗崩解性能。設備采用密閉水平爐，內置氣體預熱與混合模塊，可精確控制CO濃度、流量及溫度，模擬高爐爐身中低溫區域碳沉積-崩解過程，為高爐、COREX爐選材及長壽化提供量化依據。
1. GB/T 34218-2017《耐火材料抗CO崩解試驗方法》
2. GB/T 16839.1 熱電偶允差
3. GB 5226.1-2019 機械電氣安全
測定耐火制品（高鋁、粘土、硅質、碳化硅等）在500 ℃、純CO氣氛中經過規定時間后的質量損失、裂紋數量及強度保持率，評定抗CO崩解等級。
將φ50 mm×50 mm圓柱試樣置于500 ℃恒溫區，通入體積分數≥98 %的CO氣體，保持28 d（或自定義周期）；期間CO在材料孔隙中發生2CO→C+CO?碳沉積反應，產生應力集中導致崩解。試驗后稱量、計數裂紋并測試殘余冷壓強度，計算強度保持率R=σ?/σ?×100 %。
| 序號 | 項目 | 指標 |
|---|---|---|
| 1 | 設備名稱 | 500 ℃耐火材料抗CO崩解試驗爐 |
| 2 | 英文名稱 | 500 ℃ CO Disintegration Test Furnace for Refractories |
| 3 | 設備型號 | STR-CO500 |
| 4 | 設備廠商 | 洛陽賽特瑞新材料科技有限公司 |
| 5 | 設備結構 | 箱式水平爐，前開門，內置氣體預熱盤管，背部排氣燃燒口 |
| 6 | 最高溫度 | 600 ℃（長期500 ℃） |
| 7 | 恒溫區尺寸 | 400 mm × 300 mm × 300 mm（±2 ℃ 區內） |
| 8 | 升溫速率 | 0–10 ℃/min 可設 |
| 9 | 控溫精度 | ±1 ℃（PID 雙溫區獨立控制） |
| 10 | 熱電偶 | K型（NiCr-NiSi）2支，一級允差 |
| 11 | CO濃度 | 體積分數≥98 %（可切換N?清洗） |
| 12 | 氣體流量 | 0.2–2 L/min 可調，精度±1 % F.S. |
| 13 | 泄漏率 | ≤0.5 %/h（正壓5 kPa保持24 h） |
| 14 | 加熱元件 | Fe-Cr-Al電阻帶，表面負荷≤1.8 W/cm2 |
| 15 | 電源 | 220 V ±10 %，50 Hz，功率 ≤3 kW |
| 16 | 冷卻方式 | 爐殼自然散熱，排氣口高溫燃燒凈化 |
| 17 | 外形尺寸/重量 | 950 mm × 650 mm × 850 mm / 約180 kg |
1. 在線質量記錄系統（精密天平0.1 g，RS485輸出）
2. 尾氣燃燒+催化凈化罐（降低CO排放至≤25 ppm）
3. 多通道輪換閥（1臺爐交替測試4組試樣）
4. 濕度預處理箱（40 ℃，95 %RH，24 h預飽和）
1. 爐殼：雙層碳鋼，前門手輪壓緊密封，設觀察窗Φ40 mm，耐高溫玻璃+金屬絲網防爆。
2. 爐襯：陶瓷纖維模塊+輕質莫來石隔板，確保熱面500 ℃時外殼≤45 ℃。
3. 加熱模塊：Fe-Cr-Al帶材螺旋盤繞，鑲嵌于爐膛上下壁，可單獨更換；冷端不銹鋼引出棒鍍鎳。
4. 氣體系統：CO鋼瓶→減壓閥→質量流量控制器→預熱盤管（≥400 mm，預熱至400 ℃）→爐膛底部均布進氣孔；頂部設燃燒口，自動電子點火。
5. 安全聯鎖：爐內正壓低于2 kPa自動聲光報警并切斷CO，切換N?清洗；配置CO檢測器（0–1000 ppm），超50 ppm排風強制啟動。
6. 控制系統：7寸彩色觸摸屏，內置GB/T 34218-2017標準程序，可一鍵設置500 ℃×28 d；支持USB導出溫度-時間-流量曲線。
| 名稱 | 數量 |
|---|---|
| 主機（含爐體、控制柜、熱電偶） | 1套 |
| 質量流量控制器（0.2–2 L/min） | 1只 |
| CO檢測報警器（帶12V排風接口） | 1套 |
| 耐高溫剛玉墊板（50×50×10 mm） | 10塊 |
| 試樣夾具（不銹鋼，φ50 mm定位） | 4個 |
| 電子點火燃燒器 | 1個 |
| 耐高溫手套 | 1雙 |
| 工具包（內六角、扳手、密封帶） | 1套 |
| 操作手冊（PDF+紙質） | 各1 |
| 名稱 | 參考壽命 | 備注 |
|---|---|---|
| Fe-Cr-Al電阻帶 | ≥5000 h | 表面負荷≤1.8 W/cm2 |
| 陶瓷纖維爐襯 | ≥2000爐次 | 出現收縮裂縫需及時修補 |
| K型熱電偶 | ≥12個月 | 定期100℃比對校準 |
| 爐門密封繩 | ≥6個月 | 發現漏氣立即更換 |
整機12個月；加熱元件、熱電偶6個月；軟件終身免費升級。質保期內非人為故障免費維修或更換；終身提供成本價備
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