管状炉における石英管の適切な使用とメンテナンス

お客様とのやり取りの中で、管状炉のユーザーから石英管の購入を検討されているとの問い合わせをよく受けます。お客様が管状炉内で石英管を適切に使用できるよう、使用方法とメンテナンスに関する実践的なヒントをいくつかご紹介します。これらの方法は、装置の効率的な運転を保証するだけでなく、石英管の摩耗を最小限に抑え、寿命を延ばすことにも役立ちます。

管状炉の構造

管状炉は加熱体と廃熱回収システムから構成される。加熱体には煙突バッフルがあり、バッフルの下に高温ガス出口がある。廃熱回収システムには空気予熱器が含まれ、非凝縮式と凝縮式の空気予熱器がある。管状炉は主に大学、研究機関、工業企業の実験や小規模生産に使用されます。信頼性の高い操作、シンプルな設計、高い温度制御精度、優れた断熱性、広い温度範囲、均一な炉内温度、複数の温度ゾーン、真空条件を含む任意の雰囲気などの利点を備えています。

水晶管の使用とメンテナンス

管状炉の独特な構造により、炉管は反応室および生産試験における作業領域として重要な役割を果たす。炉管の操作は、ガス、圧力、操作方法と密接に関連している。従って、管状炉で石英管を使用する際には、以下の点に注意を払うことが不可欠です：

1.石英管の軟化点と使用期間

• 石英管の軟化点は1,270℃である。1,200℃の場合、連続使用時間は3時間を超えてはならない。

2.水素の使用制限

• 管状炉での水素の使用は、非爆発性濃度下でない限り、一般的に推奨されない。水素を使用しなければならない場合は、適切な安全対策を講じる必要がある。
• 炉管の両端がシールされていない場合は、ステンレス管を使用する必要があります。ステンレス製チューブは、Oリングが過熱してシール能力を失うのを防ぐため、両端の水冷が必要です。

3.炉管の洗浄と取り扱い

• 炉管の内部は清潔に保ち、SiO2と反応する物質を内部に放置しないこと。
• 石英管の寿命を延ばすために、るつぼやその他の固定器具を使用してください。

4.セラミックプラグの使用

• 加熱中はセラミックプラグを炉管に挿入し、管端の過度な温度上昇を防止してください。これによりフランジ上のOリングのシール効果が維持され、炉内の温度場がバランスよく保たれます。

5.アルミナプラグの使用

• 加熱中の炉管にはアルミナ製のプラグを片側に2個、反対側に2個、合計4個入れる。両側のプラグの間隔は約450mmとする。
• プラグを使用しない場合、炉管の両端の温度が高くなり、フランジの内側Oリングがシール能力を失う可能性があります。チューブの両端にプラグを配置することで、バランスの取れた温度フィールドを実現できます。

6.水晶管の耐熱性と純度

• 石英管の耐熱性は、その純度に直接関係している。純度が高ければ高いほど、耐熱性は高くなる。

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