高溫“煉金術”實操手冊：箱式電阻爐安全操作與故障自救指南

箱式電阻爐作為實驗室與工業生產中的核心熱處理設備，廣泛應用于材料燒結、熔煉、退火等工藝。其操作涉及設備啟動、參數設定、樣品裝載、過程監控及安全維護等關鍵環節。本文結合設備結構特點與技術參數，系統梳理操作規范與注意事項，為使用者提供科學指導。

一、設備結構與功能解析

箱式電阻爐主要由爐體、加熱元件、溫控系統及安全裝置構成。爐體采用雙層結構，內層為耐高溫合金（如不銹鋼），外層為普通碳鋼，中間填充硅酸鋁纖維氈保溫材料。加熱元件根據溫度需求選用鐵鉻鋁合金絲（≤800℃）、鎳鉻合金絲（≤1000℃）或硅碳棒（≥1300℃）。溫控系統采用PID智能儀表，支持±1℃精度控制，并具備超溫報警、斷偶保護等功能。

二、操作前準備

1. 1.環境檢查

• 確保設備放置于通風良好、無腐蝕性氣體的場所，地面水平穩固。

• 檢查電源電壓（380V/220V）與設備額定值匹配，配備漏電保護器。

2. 2.設備檢查

• 爐膛內無殘留物，加熱元件無斷裂或氧化。

• 溫控儀表顯示正常，接線無松動。

• 爐門密封條無破損，氣密性良好。

3. 3.樣品準備

• 樣品需干燥，禁止攜帶水分或油污，防止加熱時爆裂。

• 使用坩堝或專用夾具裝載樣品，避免直接接觸爐膛內壁。

三、操作流程

1. 1.啟動與升溫

• 接通電源，打開溫控儀表開關，儀表綠燈亮起。

• 設定目標溫度（如950℃）與升溫速率（建議≤10℃/min），啟動加熱程序。

• 升溫階段需密切監控溫度曲線，避免超溫。

2. 2.保溫與恒溫

• 達到設定溫度后，儀表自動切換至恒溫模式，紅燈亮起。

• 保溫時間根據工藝要求設定（如2小時），期間可記錄溫度波動數據。

3. 3.降溫與取樣

• 關閉加熱電源，自然冷卻至200℃以下。

• 佩戴隔熱手套，輕開爐門，使用專用夾具快速取出樣品，避免氧化。

四、安全注意事項

1. 1.高溫防護

• 操作時佩戴防護眼鏡、隔熱手套及耐高溫工作服。

• 爐門開啟時間≤30秒，減少熱量散失與機件損耗。

2. 2.電氣安全

• 嚴禁帶電操作，裝取樣品前必須切斷電源。

• 定期檢查接地電阻（≤0.5Ω），防止漏電。

3. 3.異常處理

• 遇超溫報警時，立即切斷電源，檢查溫控儀表與熱電偶。

• 發現加熱元件發紅不均或打火現象，需停爐檢修。

五、維護與保養

1. 1.日常清潔

• 爐膛內氧化物需用專用工具清理，避免劃傷內壁。

• 溫控儀表表面保持干燥，防止腐蝕。

2. 2.定期校準

• 每年使用直流電位差計校準測溫表，誤差≤±2℃。

• 檢查加熱元件連接處氧化情況，及時緊固。

3. 3.專業檢修

• 新爐使用1個月后，檢查爐頂硅藻土狀態，必要時補充。

• 長期停用后需進行烘爐處理。

六、典型故障排除

七、結語

箱式電阻爐的操作需嚴格遵循設備參數與工藝要求，通過規范化的啟動、監控與維護流程，可顯著提升實驗效率與設備壽命。使用者需定期參加安全培訓，掌握應急處理技能，確保人員與設備安全。