一种燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉制造技术

技术编号:44583490 阅读:3 留言:0更新日期:2025-03-14 12:45
本技术涉及氧化炉技术领域,尤其涉及一种燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,包括炉体和与炉体连接的可燃气燃烧间接式加热器,所述可燃气燃烧间接式加热器包括设置在所述炉体内的燃烧室以及与所述燃烧室连通的换热管束,所述可燃气燃烧间接式加热器还包括一端与所述换热管束的尾端连通,另一端与烟囱连通的排气管路,用于烟气的排出;所述可燃气燃烧间接式加热器还包括与所述燃烧室连通的燃烧器、与所述燃烧器连通的燃气管路以及与所述燃烧器连通的新风管路,所述排气管路上具有预热器,所述新风管路经过所述预热器进行预加热。本技术利用燃气替代电加热,不仅降低了能源消耗,也节省了成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及氧化炉,尤其涉及一种燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉


技术介绍

1、碳纤维生产线上的预氧化炉是指用于对原丝进行氧化热处理制备氧化纤维的热处理炉,其作为整个碳纤维生产线上能耗最大的部件,对其研究的方向多集中于热处理效率、温度均匀性等方面;

2、现有技术中,如公开号为cn202913112u的中国技术专利于2013年5月1日公开了一种碳纤维预氧化炉,其采用电加热的方式,并且从炉体中间朝向两端吹风,由几个热处理腔串联并呈一定温度梯度的系统,并且采用plc温控模块,使得预氧化工艺过程中控温精度高、温度稳定性高等特点;

3、然而专利技术人发现,采用电加热的方式会导致用电量急剧增加,在部分区域限制用电量时则会导致预氧化炉无法工作,故如何实现节能降本,成为了目前亟待解决的技术问题。


技术实现思路

1、鉴于以上技术问题中的至少一项,本技术提供了一种燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,采用可燃气代替电作为热源来降低预氧化炉运行过程中的成本。

2、根据本技术的第一方面,提供一种燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,包括炉体和与炉体连接的可燃气燃烧间接式加热器,所述可燃气燃烧间接式加热器包括设置在所述炉体内的燃烧室以及与所述燃烧室连通的换热管束,所述可燃气燃烧间接式加热器还包括一端与所述换热管束的尾端连通,另一端与烟囱连通的排气管路,用于烟气的排出;

3、所述可燃气燃烧间接式加热器还包括与所述燃烧室连通的燃烧器、与所述燃烧器连通的燃气管路以及与所述燃烧器连通的新风管路,所述排气管路上具有预热器,所述新风管路经过所述预热器进行预加热。

4、在本技术的一些实施例中,所述炉体内还具有气流挡板,工艺气流在所述气流挡板的导向下依次流经燃烧室和换热管束的外壁进行加热。

5、在本技术的一些实施例中,所述燃烧室和换热管束水平布置,所述气流挡板设置在所述燃烧室和换热管束的顶部或者底部位置。

6、在本技术的一些实施例中,所述燃烧室和换热管束竖直布置,所述气流挡板设置在所述燃烧室和换热管束的一侧,并且处于工艺气流流通方向上的一侧。

7、在本技术的一些实施例中,还包括导流板,设置在所述燃烧室和换热管束远离所述气流挡板的一侧,所述导流板分别固定于炉体的顶部和底部,并且两所述导流板相对设置,二者的开口朝向所述燃烧室设置。

8、在本技术的一些实施例中,所述燃烧室的横截面呈水滴形,包括圆弧段和与所述圆弧段连接形成闭合曲面的尖端。

9、在本技术的一些实施例中,所述换热管束与所述尖端连通,所述换热管束包括多根平行间隔设置的通气管,所述通气管沿所述尖端指向的面对称设置。

10、在本技术的一些实施例中,多根所述通气管以迂回的结构连通。

11、在本技术的一些实施例中,多根所述通气管中,靠近所述尖端的一半通气管与另一半通气管的同一侧连通,实现加热气流同时从多根通气管内平行迂回流动。

12、在本技术的一些实施例中,所述炉体包括主腔室和与所述主腔室的一端及中部连通的侧腔室,所述可燃气燃烧间接式加热器设置于所述侧腔室内,所述侧腔室内还具有滤网和风机,所述主腔室端部具有气封结构,工艺气流从所述主腔室进入至所述侧腔室,再经过风机进入至所述主腔室的中部,形成循环工艺气流。

13、本技术的有益效果为:本技术通过可燃气燃烧间接式加热器替代电作为预氧化炉内碳纤维原丝碳化过程中的热源,在具体进行加热时,可燃气体在燃烧室燃烧并将热气经过换热管束排出,燃烧室及换热管束被加热,炉体内的工艺气流经过燃烧室的外壁和各换热管束中间的缝隙时,工艺气流被加热,即实现了工艺气流和可燃气体加热后的换热效用,与现有技术中的电相比,不仅降低了能源消耗,也节省了成本;此外,本技术中通过预热器对新风进行加热,实现了余热回收,提高了热效率。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,包括炉体和与炉体连接的可燃气燃烧间接式加热器,所述可燃气燃烧间接式加热器包括设置在所述炉体内的燃烧室以及与所述燃烧室连通的换热管束,所述可燃气燃烧间接式加热器还包括一端与所述换热管束的尾端连通,另一端与烟囱连通的排气管路,用于烟气的排出;

2.根据权利要求1所述的燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,所述炉体内还具有气流挡板,工艺气流在所述气流挡板的导向下依次流经燃烧室和换热管束的外壁进行加热。

3.根据权利要求2所述的燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,所述燃烧室和换热管束水平布置,所述气流挡板设置在所述燃烧室和换热管束的顶部或者底部位置。

4.根据权利要求2所述的燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,所述燃烧室和换热管束竖直布置,所述气流挡板设置在所述燃烧室和换热管束的一侧,并且处于工艺气流流通方向上的一侧。

5.根据权利要求4所述的燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,还包括导流板,设置在所述燃烧室和换热管束远离所述气流挡板的一侧,所述导流板分别固定于炉体的顶部和底部,并且两所述导流板相对设置,二者的开口朝向所述燃烧室设置。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,所述燃烧室的横截面呈水滴形,包括圆弧段和与所述圆弧段连接形成闭合曲面的尖端。

7.根据权利要求6所述的燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,所述换热管束与所述尖端连通,所述换热管束包括多根平行间隔设置的通气管,所述通气管沿所述尖端指向的面对称设置。

8.根据权利要求7所述的燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,多根所述通气管以迂回的结构连通。

9.根据权利要求8所述的燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,多根所述通气管中,靠近所述尖端的一半通气管与另一半通气管的同一侧连通,实现加热气流同时从多根通气管内平行迂回流动。

10.根据权利要求1所述的燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,所述炉体包括主腔室和与所述主腔室的一端及中部连通的侧腔室,所述可燃气燃烧间接式加热器设置于所述侧腔室内,所述侧腔室内还具有滤网和风机,所述主腔室端部具有气封结构,工艺气流从所述主腔室进入至所述侧腔室,再经过风机进入至所述主腔室的中部,形成循环工艺气流。

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【技术特征摘要】

1.一种燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,包括炉体和与炉体连接的可燃气燃烧间接式加热器,所述可燃气燃烧间接式加热器包括设置在所述炉体内的燃烧室以及与所述燃烧室连通的换热管束,所述可燃气燃烧间接式加热器还包括一端与所述换热管束的尾端连通,另一端与烟囱连通的排气管路,用于烟气的排出;

2.根据权利要求1所述的燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,所述炉体内还具有气流挡板,工艺气流在所述气流挡板的导向下依次流经燃烧室和换热管束的外壁进行加热。

3.根据权利要求2所述的燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,所述燃烧室和换热管束水平布置,所述气流挡板设置在所述燃烧室和换热管束的顶部或者底部位置。

4.根据权利要求2所述的燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,所述燃烧室和换热管束竖直布置,所述气流挡板设置在所述燃烧室和换热管束的一侧,并且处于工艺气流流通方向上的一侧。

5.根据权利要求4所述的燃气间接加热式碳纤维生产线预氧化炉,其特征在于,还包括导流板,设置在所述燃烧室和换热管束远离所述气流挡板的一侧,所述导流板分别固定于炉体的顶部和底部,并且两所述导流板相对设置...

【专利技术属性】
技术研发人员:谈源曹飞刘庆君陈香伟朱天宇
申请(专利权)人:常州市新创智能科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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