吸熱式可控氣氛

簡介
熱處理爐中原料氣與少於或等於理論空氣需要量一半的空氣，在高溫及催化劑的作用下不完全燃燒時所生成氣氛稱為吸熱式可控氣氛。
製備流程
原料氣經減壓閥、流量計和壓力調節閥進入混合器與空氣混合；空氣經過濾器、流量計進入混合器，原料氣與空氣的混合氣由泵鼓入反應罐；在管路中設有安全裝置，如火焰逆止閥等，混合氣在反應罐內藉助鎳基催化劑的作用，進行化學反應，生成吸熱式氣氛。
裝置結構
實際吸熱式氣氛發生裝置相當複雜，總括起來由如下幾部分組成：
1、氣體管路和混合系統
在原料管路上設有穩定流量和測定流量的裝置，主要有減壓閥、壓力繼電器、電磁開關和零壓閥(壓力調節閥）。零壓閥可使原料氣和空氣的壓力在混合時保持平衡，以保證二者的比例恆定。壓力繼電器可限定原料氣壓力不低於一定值，當低於該界限值時繼電器斷開，關閉管路。在混合系統中還設有混合器，原料氣和空氣先在其中充分混合。
2、動力系統
此系統主要由泵將混合氣供入反應罐內。通常採用羅茨泵，它是一種定量泵，不能根據管路氣體壓力調整流量，因此常設一旁通迴路，跨在泵的進出氣端的管路上，由旁通閥控制。當輸出端壓力增大到一定值時，旁通閥即自行開啟，使泵鼓出的氣體經旁通閥返回供氣端，以防泵因氣壓過大而發熱著火。有時也採用葉片泵。
3、反應系統
由反應罐、加熱爐和冷卻器組成。
4、安全系統
除在管路上設火焰回火逆止閥外，還常設單向閥、放散閥和防爆閥等。單向閥限定混合氣單向流動，防止火焰逆行。放散閥的作用是排除管道內過量的氣體，當氣體壓力過大時，放散閥自行開啟。火焰逆止閩的作用是當管道發生回火時自動截止氣體管道。防爆閥是混合氣燃燒爆炸時的應急閥門，爆炸的氣體可將該閥鼓開，從而保護管路。
注意事項
當熱處理爐內混合比較低時，只靠混合氣自身燃燒反應的熱量不能維持燃燒繼續進行，需要由外部供熱，這也是“吸熱式可控氣氛”名稱的來源，製取這類氣氛目的是借降低空氣與原料氣的混合比來調整氣氛的碳勢。