為統(tǒng)一高溫試驗箱的安全、操作及維護(hù)標(biāo)準(zhǔn),降低試驗誤差與停線風(fēng)險,特制定本規(guī)范。適用于額定溫度 RT+10 ℃~+200 ℃、+300 ℃、+500 ℃ 各型電熱強(qiáng)制對流干燥箱及高溫老化箱的全生命周期管理。
二、引用標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 11158-2008《高溫試驗箱技術(shù)條件》
GB 4793.1-2007《測量、控制和實驗室用電氣設(shè)備的安全要求》
JJF 1101-2019《環(huán)境試驗設(shè)備溫度、濕度參數(shù)校準(zhǔn)規(guī)范》
IEC 61010-2-010:2019 Safety requirements for electrical equipment for measurement, control and laboratory use – Part 2-010
三、安全要求
3.1 電氣安全
a. 設(shè)備必須接入獨立帶漏電保護(hù)(≤30 mA,動作時間≤0.1 s)的電源回路,且 PE 線截面≥相線截面;
b. 開機(jī)前用 500 V 兆歐表檢測絕緣電阻,其值≥20 MΩ;
c. 禁止在同一電源拖線板上疊加其他大功率負(fù)載,防止零地電壓漂移>5 V。
3.2 可燃、爆炸性物質(zhì)控制
箱體內(nèi)外 1 m 范圍內(nèi)不得存放閃點<60 ℃的液體、固體酒精、硝化棉、鋰電池帶電量>30 % 等危險物質(zhì);如需進(jìn)行含浸干燥,應(yīng)先獲得 EHS 部門《危險工藝許可證》。
3.3 人身防護(hù)
開啟門前,操作人員必須佩戴隔熱手套(耐溫≥300 ℃)及防紫外護(hù)目鏡;箱門最大表面溫升按 GB/T 11158 規(guī)定≤50 K,若發(fā)現(xiàn)>60 K 立即停機(jī)報修。
四、操作程序
4.1 啟動前檢查
① 確認(rèn)風(fēng)機(jī)葉輪無卡滯,手動撥轉(zhuǎn)應(yīng)順暢;
② 檢查溫度傳感器(通常為 K 型鎧裝熱電偶)是否固定于有效工作區(qū)幾何中心,偏離≤10 mm;
③ 校核溫控儀設(shè)定值與工藝卡一致性,誤差≤±1 ℃。
4.2 風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖
本設(shè)備采用 SSR 調(diào)功+風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖邏輯,風(fēng)機(jī)未啟動時加熱回路被強(qiáng)制斷開;若發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)故障,面板將報“Fan Error”,此時嚴(yán)禁短接信號強(qiáng)制升溫,否則將燒毀加熱管及導(dǎo)致工作室溫差>±5 ℃。
4.3 升溫策略
a. 目標(biāo)值≤100 ℃,可一次性設(shè)定;
b. 目標(biāo)值>100 ℃,建議采用“階梯升溫”:先升至 80 ℃保溫 10 min,再升至目標(biāo)溫度,以減小熱慣性過沖(overshoot)≤2 ℃。
4.4 恒溫確認(rèn)
儀表 SV=PV 后,仍需持續(xù)恒溫 15 min(JJF 1101 要求),并由數(shù)據(jù)采集器判穩(wěn):在 5 min 內(nèi) 9 點最大溫差≤±2 ℃,方可放入試樣。
4.5 關(guān)機(jī)與取樣
試驗結(jié)束后,按下“Stop”→關(guān)閉加熱→風(fēng)機(jī)繼續(xù)運(yùn)行 20 min 進(jìn)行后冷卻;當(dāng)中心點溫度<60 ℃,方可開門取出樣品,防止高溫驟然遇冷導(dǎo)致樣品氧化層脫落或人員燙傷。
五、維護(hù)與清潔
5.1 日維護(hù)
班次結(jié)束用潔凈布蘸取≤75 % 酒精擦拭內(nèi)腔,去除可溶殘留;對不銹鋼表面沿拉絲方向單向清潔,防止劃痕積存塵垢。
5.2 周維護(hù)
a. 拆下進(jìn)風(fēng)口網(wǎng)板,用 0.3 MPa 潔凈壓縮空氣吹掃,積塵量<1 g/m²;
b. 檢查門密封條(硅橡膠 Shore A 55°),發(fā)現(xiàn)裂紋>1 mm 或永久壓扁>30 % 立即更換。
5.3 月維護(hù)
a. 加熱管接線端子重新緊固,扭矩 1.2 N·m,并復(fù)測接觸電阻≤10 mΩ;
b. 用數(shù)字轉(zhuǎn)速表測風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,額定值 1400 r/min,允許偏差≤±5 %;低于下限需檢查電容容量(±5 %)。
5.4 年維護(hù)
委托計量機(jī)構(gòu)按 JJF 1101 進(jìn)行 9 點溫度校準(zhǔn),出具 CNAS 報告;若均勻度>±2 ℃或波動度>±0.5 ℃,需對風(fēng)道、隔熱層進(jìn)行檢修。
5.5 長期封存
設(shè)備閑置>30 天,應(yīng)斷開電源,內(nèi)腔放置 100 g 硅膠干燥劑,外罩 PE 防塵罩;存放環(huán)境相對濕度≤60 %RH,避免雨水倒灌及保溫棉受潮霉變。
六、記錄與追溯
所有檢查、校準(zhǔn)、維修記錄須錄入 CMMS 系統(tǒng),保存≥5 年;關(guān)鍵參數(shù)(溫度、風(fēng)機(jī)電流、絕緣電阻)實現(xiàn)趨勢圖預(yù)警,漂移>10 % 自動觸發(fā)工單。
高溫試驗箱的可靠性是“用”出來,更是“管”出來的。只有把安全底線、操作細(xì)節(jié)與維護(hù)周期固化成可執(zhí)行、可量化的標(biāo)準(zhǔn),并通過數(shù)字化手段持續(xù)監(jiān)控,才能將試驗誤差控制在源頭,將設(shè)備壽命延長至 10 年以上。望各實驗室、產(chǎn)線嚴(yán)格參照本指南,形成“日清、周檢、月校、年審”的閉環(huán)機(jī)制,為產(chǎn)品質(zhì)量與人員安全提供堅實保障。
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