一种内燃式碳化炉的制作方法
本技术涉及高温碳化炉,尤其是指一种内燃式碳化炉。
背景技术:
1、碳化炉是碳纤维生产过程中的关键设备,主要用于将预氧化丝碳化处理。其加热方式支持电加热或燃气加热,温度覆盖范围广(如0-500℃、rt~1050℃、rt~1800℃不等),碳化炉通常包含外壳、加热系统、输送装置和控温模块。
2、高温碳化炉在进行石墨制品生产过程中,其内部的高组分挥发性烟气现有的处理方式一般采用外接的焚烧炉再次燃烧后外排到大气中,由于其内部存在可燃烧的成分,一方面会影响空气质量此外还会额外增加焚烧炉的燃气费用成本,同时燃烧炉内所产生的烟气是一种具有高热值可回收利用能源,为了提高现有预碳化炉的能源利用率。因此,针对这些现状,迫切需要开发一种内燃式碳化炉,以满足实际使用的需要。
技术实现思路
1、本实用新型针对的目的是提供一种内燃式碳化炉,用于解决上述缺陷。
2、为了解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:
3、一种内燃式碳化炉,包括碳化炉、尾气收集机构和换热器,所述碳化炉包括反应内胆和燃烧炉,燃烧炉包覆设置于反应内胆的表面,且燃烧炉内部的燃烧腔室与反应内胆为相互独立的腔室,燃烧炉的中部设有若干个燃气供应接口和空气接口,燃烧炉的表面设有若干个尾气接口,所述尾气收集机构设置于燃烧炉的端部,且尾气收集机构与反应内胆为导通结构,尾气收集机构通过尾气循环总成与尾气接口进行导通连接,所述换热器包括烟气排出管和空气输入管,烟气排出管的一端与燃烧炉的燃烧腔室进行导通,烟气排出管用于将燃烧腔室内的高热值烟气进行收集,空气输入管通过换热器与烟气排出管进行交换热量,空气输入管与燃烧炉的空气接口进行导通连接,若干个燃气供应接口和空气接口用于为燃烧腔室提供天然气和预热空气进行混合燃烧供热。
4、上述说明中,作为进一步的方案,所述尾气循环总成包括尾气排送管道、过滤器和回流管道,尾气排送管道的一端与尾气收集机构进行连接导通,尾气排送管道的另一端与通过过滤器与回流管道进行导通连接,回流管道的中部设有若干条第一分流管道与尾气接口进行连接。
5、上述说明中,作为进一步的方案,碳化炉包括预热段和预碳化段,预热段和预碳化段由反应内胆和燃烧炉构成,预热段和预碳化段的反应内胆进行首尾连接,尾气收集机构设置于预热段远离预碳化段的一端,所述若干个尾气接口开设在预碳化段,回流管道通过若干条第一分流管道与预碳化段的尾气接口进行导通连接。
6、上述说明中,作为进一步的方案,换热器的内部为换热内腔,空气输入管的中部为换热段,换热段设置于换热内腔内部,空气输入管的一端与空气接口进行导通连接,空气输入管的另一端设置有第一风机,预热空气管道与燃烧炉的空气接口进行导通连接。
7、上述说明中,作为进一步的方案,换热器的一端的烟气排出管与燃烧腔室进行导通连接,换热器的另一端设有第二风机。
8、与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:通过尾气收集机构设置于燃烧炉的端部,尾气收集机构与反应内胆为导通结构,将尾气中的可燃部分通过回流管道向燃烧炉的燃烧腔室进行循环燃烧,同时燃烧腔室内所产生的高热值烟气进行收集,同时高热值烟气可位于换热器中对向燃烧炉内的空气进行交换热量,使得供向燃烧腔室内的新空气可得到预热,可满足了尾气中的可燃部分与燃气混合后需较高燃点的温度要求,既提高了碳化炉的排废能源利用率,减少碳化炉的排废成分杂性,同时进一步第提高了碳化炉排放的高热值烟气的能源利用率。
1.一种内燃式碳化炉,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种内燃式碳化炉,其特征在于:所述尾气循环总成包括尾气排送管道、过滤器和回流管道,尾气排送管道的一端与尾气收集机构进行连接导通,尾气排送管道的另一端与通过过滤器与回流管道进行导通连接,回流管道的中部设有若干条第一分流管道与尾气接口进行连接。
3.根据权利要求1所述的一种内燃式碳化炉,其特征在于:所述碳化炉包括预热段和预碳化段,预热段和预碳化段由反应内胆和燃烧炉构成,预热段和预碳化段的反应内胆进行首尾连接,尾气收集机构设置于预热段远离预碳化段的一端,所述若干个尾气接口开设在预碳化段,回流管道通过若干条第一分流管道与预碳化段的尾气接口进行导通连接。
4.根据权利要求1所述的一种内燃式碳化炉,其特征在于:所述换热器的内部为换热内腔,空气输入管的中部为换热段,换热段设置于换热内腔内部,空气输入管的一端与空气接口进行导通连接,空气输入管的另一端设置有第一风机,预热空气管道与燃烧炉的空气接口进行导通连接。
5.根据权利要求4所述的一种内燃式碳化炉,其特征在于:所述换热器的一端的烟气排出管与燃烧腔室进行导通连接,换热器的另一端设有第二风机。