一种高温碳化炉炉膛气氛稳压装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107988659A(43)申请公布日2018.05.04(21)申请号201711400911.3(22)申请日2017.12.22(71)申请人江苏民和机械制造有限公司地址214500江苏省泰州市靖江市红光工业园(72)发明人黄晓晴(51)Int.Cl.D01F9/12(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称一种高温碳化炉炉膛气氛稳压装置(57)摘要一种高温碳化炉炉膛气氛稳压装置，其特征在于：采用一微压差压力变送器对高温碳化炉炉膛气氛压力的监测，变送器输出端接入DCS系统，DCS发出两个通断信号，分别通过继电器4控制回路控制电磁阀开关，炉膛压力控制在20mbar-25mbar，通过DCS系统组态，形成闭环控制，当压力传感器输出信号小于预设值20mbar时，DCS输出信号给继电器控制电磁阀打开，当压力传感器输出信号大于预设定值25mbar时，DCS输出信号给继电器控制电磁阀闭合。从而实现炉膛压力的控制，提高了高温碳化炉使用安全性和纤维的性能指标更加稳定。CN107988659ACN107988659A权利要求书1/1页1.一种高温碳化炉炉膛气氛稳压装置，其特征在于，在所述高温碳化炉炉的进气管线上开设一旁路管线，所述旁路管线与所述进气管线连通，所述气氛稳压装置包括：压力传感器，设置在所述高温碳化炉炉膛内，用于测试所述高温碳化炉炉膛内的气压并产生一压力信号；压力变送器，连接所述压力传感器，用于将所述压力信号转变为压力电信号；DCS系统，连接所述压力变送器，用于接收所述压力变送器的压力电信号；继电器，连接所述DCS系统并接收所述DCS系统传送的控制信号；电磁阀，设置在所述旁路管线上，连接所述继电器，所述继电器根据所述DCS系统传送的控制信号控制所述电磁阀的开关，从而控制所述旁路管道的氮气，进而调节所述高温碳化炉炉膛内的气压。2.根据权利要求1所述的高温碳化炉炉膛气氛稳压装置，其特征在于，该压力变送器的测量范围所对应输出4～20mA电流。3.根据权利要求1所述的高温碳化炉炉膛气氛稳压装置，其特征在于，该压力变送器安置于该高温碳化炉的侧壁上。4.根据权利要求1所述的高温碳化炉炉膛气氛稳压装置，其特征在于，该DCS系统和该继电器形成闭环控制，该DCS系统的显示画面实时显示该高温碳化炉炉膛内的气压及该电磁阀的开闭状态。5.根据权利要求1所述的高温碳化炉炉膛气氛稳压装置，其特征在于，该压力变送器为一微压差压力变送器。6.根据权利要求1所述的高温碳化炉炉膛气氛稳压装置，其特征在于，进一步包含报警装置，当该压力变送器检测到该高温碳化炉炉膛气氛压力值小于第一预设值时或当该压力变送器检测到该高温碳化炉炉膛气氛压力值大于第二预设值时发出报警信息。7.根据权利要求6所述的高温碳化炉炉膛气氛稳压装置，其特征在于，该第一预设值为20mbar，该第二预设值为25mbar。8.根据权利要求1所述的高温碳化炉炉膛气氛稳压装置，其特征在于，该电磁阀采用外置24V直流电源。9.根据权利要求1所述的高温碳化炉炉膛气氛稳压装置，其特征在于，所述进气管线上设有一总阀。2CN107988659A说明书1/4页一种高温碳化炉炉膛气氛稳压装置技术领域[0001]本发明涉及了一种气氛稳压装置，尤其涉及一种高温碳化炉炉膛气氛稳压装置。背景技术[0002]近日来，高温碳化炉的应用越来越广泛的应用于化工领域。碳纤维生产过程中，高温碳化区气氛的稳定性直接影响到纤维的性能指标、炉温稳定性和石墨材质的安全性，只有合理的控制高温碳化区的气氛稳定性才能制成高性能的碳纤维，确保产品性能的稳定性和高温碳化炉的使用安全。气氛的稳定最直接的就是炉膛压力的反应，炉膛压力恒定则气氛也就稳定。[0003]然而目前碳纤维生产过程中，对于高温碳化区气氛的控制技术特征：仅为通过流量计控制氮气的流量和废气风机的频率实现气氛达到一定的平衡，但当进气量或是排气量发生改变，炉内气氛场便无法稳定，从而一定程度上影响了纤维的性能指标和炉膛石墨材质的使用安全性。[0004]例如参见图1，如公开号为CN200920064921.9的专利申请所示的高温碳化炉，包含炉头11、炉壳12，它是一种隧道型、舟皿推进式结构，其中，炉头11装在炉壳12的一端，炉壳12里面装有保温体13，保温体13内周边装有发热体14、17、18，分三组也可以任意组，通常在15组以内，炉膛管15处于中央横穿保温体13和炉壳12，装料舟皿16一个挨一个串接位于炉膛管15里面，炉尾19装在炉壳12的另一端，装料舟皿16一个挨一个串接位于炉膛管15里面，从炉头11推进入炉膛管15再从炉尾19推出。它的发热体分布在炉膛管的外面，保温体的里面，且可以分多个区独立控制加热