一种氧化炉灭火系统及其控制方法与流程

本发明属于碳纤维生产领域，具体地说，涉及一种氧化炉灭火系统及其控制方法。

背景技术：

1、碳纤维具有高比强度、高比模量、耐高温、耐疲劳、抗蠕变、导电、隔热及热膨胀系数小等特征，是具有综合优异性能的新型碳材料，广泛应用于航空、航天、化工、建筑及体育用品等行业。碳纤维在氧化炉内，应处于200℃—250℃的工艺温度下，发生氧化反应。因此，一旦氧化炉内碳纤维温度远高于工艺温度时，炉内起火，会导致爆燃，严重威胁生产一线员工的人身安全。

2、目前，世界范围内各同业公司的预氧化炉都曾受到不同程度火情的困扰。有的氧化炉设置的消防装置都是某些单一的连锁信号控制，动辄就触发了消防喷淋，消防诉求有过之无不及，给生产的连续性造成很大的影响。为了避免这种情况发生，有的企业干脆就采用人工监视氧化炉的着火预警情况，因为人工监视的局限从而导致严重火灾的发生。如何能够做到既能精准捕捉着火要素，不滥于触发灭火措施频频干扰生产，又能快速有效地防止火灾发生，成为愈发紧迫的实际需求。

3、有鉴于此特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种氧化炉灭火系统，通过多组灭火装置进行降温，并且根据氧化炉的温度值，能够准确计算输出惰性气体的量，能够快速地降低氧化炉的温度，提高了控制精确度。

2、为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

3、一种氧化炉灭火系统，包括氧化炉，氧化炉灭火系统还包括至少两组灭火装置，两组所述灭火装置可择一地与氧化炉相连通，用于向氧化炉内输入灭火物质。

4、进一步地，灭火系统包括用于连通灭火装置和氧化炉且并联设置的第一管路和第二管路，第一管路上设置手动阀，第二管路上设置电动阀，手动阀、电动阀择一开启，用于控制灭火装置与氧化炉的通断。

5、进一步地，灭火系统还包括：输出总管，其一端连通第一管路和第二管路，另一端连通灭火装置；比例阀，设置在所述输出总管上，用于控制输出总管灭火物质的输出量；温度传感器，设置在氧化炉上，用于获取氧化炉内的温度；

6、控制器，与温度传感器、比例阀连接，用于根据温度传感器获取的温度，控制比例阀的开度。

7、进一步地，两组所述灭火装置包括用于输出惰性气体的第一灭火装置和用于输出液体的第二灭火装置，氧化炉灭火系统还包括：温度传感器，设置在氧化炉上，用于获取氧化炉内的温度；控制器，与温度传感器、第一灭火装置、第二灭火装置连接，用于根据温度传感器获取的温度，控制第一灭火装置、第二灭火装置择一开启。

8、本发明的第二目的是提供一种控制方法，预设第一温度阈值t1，获取氧化炉内气体的温度t，将获取的温度t与第一温度阈值t1进行比较；

9、若获取的温度t大于或等于第一温度阈值t1，则控制惰性气体灭火装置的输出惰性气体的量。

10、进一步地，预设第二温度阈值t2，且t2＞t1，当获取的温度t≥t1时，将获取的温度t与第二温度阈值t2进行比较，

11、若获取的温度t2＞t≥t1,则控制用于输出惰性气体的第一灭火装置开启；

12、若获取的温度t≥t2,则控制用于输出液体的第二灭火装置开启。

13、进一步地，若获取的温度t2＞t≥t1，则计算t与t1的差值δt1；控制惰性气体的输出量与所述差值δt1成正相关关系。

14、进一步地，所述氧化炉灭火系统包括设置在氧化炉上的循环风机，以供氧化炉内的空气从进气口循环流动至排气口，

15、若获取的温度t2＞t≥t1,则控制所述循环风机的转速与惰性气体的输出量成正相关关系。

16、进一步地，所述氧化炉设置有新风系统，用于向氧化炉内输入新风；

17、若获取的温度t2＞t≥t1,获取向氧化炉内输出的惰性气体的输出量；

18、根据获取惰性气体的输出量，控制向氧化炉内输入的新风量与获取的惰性气体的输出量成负相关关系。

19、进一步地，所述氧化炉设置有新风系统，用于向氧化炉内输入新风；

20、第二灭火装置开启后，控制新风系统关闭。

21、采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。

22、1、本发明的氧化炉灭火系统，根据检测的氧化炉的空气温度及时开启第一灭火装置或第二灭火装置，准确控制灭火物质的输出量，防止碳纤维氧化工艺指标偏离正常范围，缩短了氧化炉停机时间，确保了碳纤维的生产效率。

23、2、本发明的两组灭火装置均包括并联设置在第一管路的手动阀和第二管路上的电动阀，手动阀、电动阀择一开启，在任何突发状况，确保氧化炉在紧急状态时灭火系统能够正常工作，避免或降低了碳纤维的废丝率，用户使用更佳。

24、3、本发明的根据氧化炉的温度t与第一温度阈值t1的差值与向氧化炉内输出惰性气体的输出量成正相关关系，提高了温度控制的精确度，确保氧化炉内空气的温度快速地降低至正常温度范围，确保碳纤维的品质。

25、下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

技术特征：

1.一种氧化炉灭火系统，包括氧化炉，其特征在于，还包括至少两组灭火装置，两组所述灭火装置可择一地与氧化炉相连通，用于向氧化炉内输入灭火物质。

2.根据权利要求1所述的一种氧化炉灭火系统，其特征在于，灭火系统包括用于连通灭火装置和氧化炉且并联设置的第一管路和第二管路，第一管路上设置手动阀，第二管路上设置电动阀，手动阀、电动阀择一开启，用于控制灭火装置与氧化炉的通断。

3.根据权利要求2所述的一种氧化炉灭火系统，其特征在于，灭火系统还包括：

4.根据权利要求1-3任一所述的一种氧化炉灭火系统，其特征在于，

5.一种如权利要求1-4任一所述的一种氧化炉灭火系统的控制方法，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的一种氧化炉灭火系统的控制方法，其特征在于，预设第二温度阈值t2，且t2＞t1，

7.根据权利要求6所述的一种氧化炉灭火系统的控制方法，其特征在于，若获取的温度t2＞t≥t1,则计算t与t1的差值δt1；控制惰性气体的输出量与所述差值δt1成正相关关系。

8.根据权利要求6或7所述的一种氧化炉灭火系统的控制方法，其特征在于，所述氧化炉灭火系统包括设置在氧化炉上的循环风机，以供氧化炉内的空气从进气口循环流动至排气口，

9.根据权利要求6或7所述的一种氧化炉灭火系统的控制方法，其特征在于，所述氧化炉设置有新风系统，用于向氧化炉内输入新风；

10.根据权利要求6或7所述的一种氧化炉灭火系统的控制方法，其特征在于，

技术总结本发明公开了一种氧化炉灭火系统及其控制方法，氧化炉灭火系统包括：氧化炉和至少两组灭火装置，两组所述灭火装置可择一地与氧化炉相连通，用于向氧化炉内输入灭火物质。另一方面提供一种控制方法：预设第一温度阈值T<subgt;1</subgt;，获取氧化炉内气体的温度T，将获取的温度T与第一温度阈值T<subgt;1</subgt;进行比较；若获取的温度T大于或等于第一温度阈值T<subgt;1</subgt;，则控制惰性气体灭火装置的启动。根据检测的氧化炉的空气温度异常，及时开启任一灭火装置，准确控制输入灭火物质的输出量，降低了氧化炉内的温度，防止或降低了碳纤维废丝率，避免氧化炉长期停车，确保碳纤维的生产效率，提高了用户的使用体验。技术研发人员：宋德武,徐延生,张得新,李树桥,岳志军,孙鑫受保护的技术使用者：吉林凯美克化工有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27