一种碳纤维低温碳化炉的废气焚烧系统的制作方法

本技术属于碳纤维排废，具体涉及一种碳纤维低温碳化炉的废气焚烧系统。

背景技术：

1、碳纤维（carbon fiber）是一种含碳量90%以上的新型纤维材料。它既保存了碳材料“硬”的固有特征，又兼备纺织纤维“柔”的可加工性能。与传统纤维材料与金属材料相比，碳纤维具有高强度、高模量、耐高温、耐磨损、耐腐蚀、抗疲劳、线膨胀系数小等诸多优异性能，在航空航天、海洋工程、新能源装备、交通设施等方面有着广泛的应用，被称为21世纪的“黑色黄金”。

2、碳纤维生产中，需要将前驱体原丝经过氧化、碳化、后处理等工序才能得到碳丝。在碳化阶段，随着热分解反应的发生会释放出 hcn、co、nh3、焦油等废气，这些废气需要通过排废管道输送至dfto（直燃式焚烧炉）处理系统进行处理在dfto炉的燃烧室里，废气温度保持在880~920°c，并保持足够的停留时间以保证有害物质在高温下分解很高的处理效率，为了防止处理后的烟气冷凝，经 dfto 和热回收处理达标后的气体温度维持在200°c通过风机经烟囱排放。

3、实际生产中，在废气从低温碳化炉向dfto处理系统输送的过程中常常会由于排废管道温度冷却而导致废气在管道内结焦，为了解决这一问题，国内碳纤维企业大多采用在排废管道外表面安装电伴热缠绕的方式来维持管道温度恒温，但是伴随着生产时间的延长，废气管道内壁仍会逐步出现结焦现象，严重时甚至还会造成管道堵塞，使得企业因废气排放不畅而被迫停车清理，最终给企业带来生产周期短，产量低，能耗高的局面，严重制约着生产企业的连续生产。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种碳纤维低温碳化炉的废气焚烧系统，使得废气在输送过程中保持较高的温度，防止废气在排废管道内壁逐步出现结焦的现象，避免管道堵塞的问题，并能远程控制排废管道的温度在一定的范围内。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供了一种碳纤维低温碳化炉的废气焚烧系统，包括低温碳化炉，所述低温碳化炉通过排废管道与dfto系统相连通，排废管道的管段上设有废气焚烧炉，所述管道废气焚烧炉的材质为310s不锈钢材质，废气焚烧炉的炉体内部安装耐火砖内衬；

3、废气焚烧炉的侧壁上设有空气进气管道，空气进气管道上设有空气调节阀，所述排废管道上设有第一温度表，根据第一温度表显示的温度调节空气的进气量，使排废管道的温度在600-700℃范围内。

4、进一步地，所述废气焚烧炉位于低温碳化炉排废口的侧面。

5、进一步地，废气焚烧炉的底部设有接灰小车，所述接灰小车与废气焚烧炉炉底通过快装法兰进行连接。

6、进一步地，低温碳化炉出口与废气焚烧炉入口之间的排废管道的管段上设有压力调节阀，使低温碳化炉排废口压力维持在1-5pa。

7、进一步地，在废气焚烧炉与dfto系统之间的排废管道的管段上设有氮气输入管道，氮气输入管道上设有氮气吹扫阀门。

8、进一步地，所述空气调节阀与所述氮气吹扫阀门均有远程控制功能。

9、进一步地，所述第一温度表设置于废气焚烧炉与氮气输入管道之间。

10、进一步地，靠近dfto系统排废管道的管段上设有第二温度表, 第二温度表用于检测进入dfto系统的废气温度。

11、与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

12、（1）本系统与传统的管道电伴热方式相比，大大降低了管道堵塞的频次，延长了碳化的生产清理周期，从低温碳化炉排出的废气先经过废气焚烧炉后再流入dfto系统进行处理，使得废气在输送过程中保持较高的温度，防止废气在排废管道内壁逐步出现结焦的现象，避免管道堵塞的问题。

13、（2）在废气焚烧炉与dfto系统之间的排废管道的管段上设有氮气输入管道，通入氮气一方面可以控制废气的温度，另一方面可以对废气管道内壁上附着的灰尘进行吹扫，氮气输入管道上设有氮气吹扫阀门，用以控制氮气的进气量，使用本焚烧装置过程中，初步产生的炉灰、炉渣，能在不停车情况下得到快速清理。

14、（3）在废气焚烧炉与氮气输入管道之间的管段上设有第一温度表，第一温度表带有远程调节功能，根据第一温度表显示的温度调节空气的进气量，控制排废管道的温度在600-700℃范围内。当第一温度表显示的温度大于＞700℃时，通过氮气吹扫阀门控制氮气的进气量，利用氮气吹扫对管道降温，防止管道超温。

15、下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

技术特征：

1.一种碳纤维低温碳化炉的废气焚烧系统，其特征在于：包括低温碳化炉(2)，所述低温碳化炉(2)通过排废管道与dfto系统(7)相连通，排废管道的管段上设有废气焚烧炉(6)，所述管道废气焚烧炉(6)的材质为310s不锈钢材质，废气焚烧炉(6)的炉体内部安装耐火砖内衬；

2.根据权利要求1所述的碳纤维低温碳化炉的废气焚烧系统，其特征在于：所述废气焚烧炉(6)位于低温碳化炉(2)排废口的侧面。

3.根据权利要求1所述的碳纤维低温碳化炉的废气焚烧系统，其特征在于：废气焚烧炉(6)的底部设有接灰小车(5)，所述接灰小车(5)与废气焚烧炉(6)炉底通过快装法兰进行连接。

4.根据权利要求1所述的碳纤维低温碳化炉的废气焚烧系统，其特征在于：低温碳化炉(2)出口与废气焚烧炉(6)入口之间的排废管道的管段上设有压力调节阀使低温碳化炉(2)排废口压力维持在1-5pa。

5.根据权利要求1所述的碳纤维低温碳化炉的废气焚烧系统，其特征在于：在废气焚烧炉(6)与dfto系统(7)之间的排废管道的管段上设有氮气输入管道，氮气输入管道上设有氮气吹扫阀门(1)。

6.根据权利要求5所述的碳纤维低温碳化炉的废气焚烧系统，其特征在于：所述空气调节阀(4)与所述氮气吹扫阀门(1)均有远程控制功能。

7.根据权利要求5所述的碳纤维低温碳化炉的废气焚烧系统，其特征在于：所述第一温度表 (t1)设置于废气焚烧炉(6)与氮气输入管道之间。

8.根据权利要求1所述的碳纤维低温碳化炉的废气焚烧系统，其特征在于：靠近dfto系统(7)排废管道的管段上设有第二温度表 (t2), 第二温度表 (t2)用于检测进入dfto系统(7)的废气温度。

技术总结本技术公开了一种碳纤维低温碳化炉的废气焚烧系统，包括低温炭化炉，所述低温碳化炉通过排废管道与DFTO系统相连通，排废管道的管段上设有废气焚烧炉，所述管道废气焚烧炉的材质为310S不锈钢材质，废气焚烧炉的炉体内部安装耐火砖内衬；废气焚烧炉的侧壁上设有空气进气管道，空气进气管道上设有空气调节阀，所述排废管道上设有第一温度表，根据第一温度表显示的温度调节空气的进气量，使排废管道的温度在600‑700℃范围内。本技术使得废气在输送过程中保持较高的温度，防止废气在排废管道内壁逐步出现结焦的现象，避免管道堵塞的问题，并能远程控制排废管道的温度在一定的范围内。技术研发人员：孙晓亮,杨子泽,徐高奇,段宝磊受保护的技术使用者：山东国泰大成科技有限公司技术研发日：20230927技术公布日：2024/6/5