CN115522283B - 一种解决氧化炉进出口烟囱效应的方法 - Google Patents
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Abstract
一种解决氧化炉进出口烟囱效应的方法，在氧化炉的丝束进口侧和丝束出口侧分别设置外置式箱体，外置式箱体包覆导丝辊及丝束的进、出口与氧化炉连接为一体形成外置烟囱，并在外置烟囱的顶部装有吸风装置，氧化炉内的热风采用由上向下强制循环模式，外置烟囱内的风由下向上与氧化炉内风向相反运行，外置烟囱内的风速不小于氧化炉内的热风循环风速，其中外置烟囱内温度比氧化炉内温度低形成烟气外溢。在丝束的进、出口的内外两侧形成流向相反的气流，并产生烟囱效应，通过控制外置烟囱与氧化炉的内外温差，来控制烟气外溢，保持炉内温度，减少炉内温度变化，具有横纵向均温性、高产量等功效，提升碳纤维的质量。同时减少废气排放，节约了资源。
Description
技术领域
本发明涉及碳纤维生产装备领域，尤其是一种解决氧化炉进出口烟囱效应的方法。
背景技术
烟囱效应是指在有共享竖向通风风道（排烟）等具有类似烟囱特征的构筑物中，即从底部到顶部具有通畅的流通空间，空气（包括烟气）靠密度差的作用，沿着通道很快进行扩散或排出构筑物的现象。构筑物内外空气的温度差产生了空气密度的差别，内部温度高的空气，因比重小从构筑物上部风口排出，这时低密度空气原来的地方形成负压区，于是外部温度低、比重大的新鲜空气从构筑物的底部被吸入，内外的空气源源不断的进行流动。这种由热压而引起的自然通风被称为烟囱效应。
因为氧化炉的多层碳纤维传送形式，使得氧化炉的整体高度很高，氧化炉两端在高度方向上开有多个丝束进出口，加之氧化炉内部空间很大，温度很高，最高可达300℃，因此满足了产生烟囱效应的条件。氧化炉产生的烟囱效应表现为下部的丝束进出口吸入大量外部空气进入氧化炉内，被加热器加热后混合氧化炉正常生产时产生的废气从上部的进出口喷出。因为吸入和喷出的气体的量都非常大，加热器耗电增加，浪费了大量能源，虽经加大吸风罩和加大废气处理量，但废气量太大导致效果不明显，大量废气从吸风罩边缘溢出，增加了氧化炉废气处理系统的负担。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足提供一种节约资源、减少废气排放的解决氧化炉进出口烟囱效应的方法。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种解决氧化炉进出口烟囱效应的方法，其特点是：
在氧化炉的丝束进口侧和丝束出口侧分别设置外置式箱体，外置式箱体包覆导丝辊及丝束的进、出口与氧化炉连接为一体形成外置烟囱，并在外置烟囱的顶部装有吸风装置，氧化炉内的热风采用由上向下强制循环模式，外置烟囱内的风由下向上与氧化炉内风向相反运行，外置烟囱内的风速不小于氧化炉内的热风循环风速，其中外置烟囱内温度比氧化炉内温度低形成烟气外溢。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，外置烟囱内温度比氧化炉内温度低5~20℃。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，外置式箱体的底部设有热风补风口。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，由氧化炉箱体左右两侧的箱壁沿长度方向延长形成两个侧板，两个侧板之间设有横向的底板，底板位于丝束进出口的下方，两个侧板外设有竖向的封门板，两个侧板、底板及封门板围成所述外置式箱体，外置式箱体顶部与吸风装置密封连接。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述封门板设有可开启的透明可视门。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，丝束进口侧外置式箱体的封门板的上部设有丝束导入口，丝束出口侧外置式箱体的封门板的下部设有丝束导出口。
与现有技术相比，本发明的有益效果是，在丝束的进、出口的内外两侧形成流向相反的气流，并产生烟囱效应，通过控制外置烟囱与氧化炉的内外温差，来控制烟气外溢，保持炉内温度，减少炉内温度变化，具有横纵向均温性、高产量等功效，提升碳纤维的质量。同时减少废气排放，节约了资源。
附图说明
图1为本发明的氧化炉的结构示意图；
图2为本发明的俯剖视图；
图中：1.氧化炉箱体，11.丝束进出口，12.侧板，13.底板，14. 封门板，2.吸风罩，3.导辊，4.碳纤维丝束。
具体实施方式
以下进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
一种解决氧化炉进出口烟囱效应的方法，在氧化炉的丝束进口侧和丝束出口侧分别设置外置式箱体，外置式箱体包覆导丝辊及丝束的进、出口与氧化炉连接为一体形成外置烟囱，并在外置烟囱的顶部装有吸风装置，氧化炉内的热风采用由上向下强制循环模式，外置烟囱内的风由下向上与氧化炉内风向相反运行，外置烟囱内的风速不小于氧化炉内的热风循环风速，其中外置烟囱内温度比氧化炉内温度低形成烟气外溢。
外置烟囱内温度比氧化炉内温度低5~20℃。
外置式箱体的底部设有热风补风口。
由氧化炉箱体左右两侧的箱壁沿长度方向延长形成两个侧板，两个侧板之间设有横向的底板，底板位于丝束进出口的下方，两个侧板外设有竖向的封门板，两个侧板、底板及封门板围成所述外置式箱体，外置式箱体顶部与吸风装置密封连接。
丝束进口侧外置式箱体的封门板的上部设有丝束导入口，丝束出口侧外置式箱体的封门板的下部设有丝束导出口。
参照图1和图2，包括氧化炉箱体1和吸风罩2，所述氧化炉箱体前后两端的箱壁上设有丝束进出口11，所述吸风罩设置在丝束进出口的上方，所述氧化炉箱体左右两侧的箱壁沿长度方向延伸一定距离形成两个侧板12，侧板的上端和吸风罩密封连接，两个侧板之间设有横向的底板13，底板位于丝束进出口的下方，两个侧板之间设有竖向的封门板14，两个侧板、底板及封门板围成所述外置式箱体，外置式箱体顶部与吸风装置密封连，构成产生烟囱效应的密封直通空间。
所述氧化炉箱体的前后两端设有和丝束进出口相配合的导辊3，且导辊位于丝束进出口和封门板之间。导辊设置在密封直通空间内，
所述封门板设有可开启的透明可视门15。方便操作者观察和进行正常的生产操作。
综上所述，实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述实施例对本发明进行其他部分详细的说明修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；但本领域的普通技术人员应当理解：凡本领域技术人员运用本发明说明书及权利要求所做的等效结构变化，理应包括于本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种解决氧化炉进出口烟囱效应的方法，其特征在于：
在氧化炉的丝束进口侧和丝束出口侧分别设置外置式箱体，外置式箱体包覆导丝辊及丝束的进、出口与氧化炉连接为一体形成外置烟囱，并在外置烟囱的顶部装有吸风装置，氧化炉内的热风采用由上向下强制循环模式，外置烟囱内的风由下向上与氧化炉内风向相反运行，外置烟囱内的风速不小于氧化炉内的热风循环风速，其中外置烟囱内温度比氧化炉内温度低形成烟气外溢；所述外置烟囱内温度比氧化炉内温度低5~20℃；外置式箱体的底部设有热风补风口。
2.根据权利要求1所述的解决氧化炉进出口烟囱效应的方法，其特征在于：由氧化炉箱体左右两侧的箱壁沿长度方向延长形成两个侧板，两个侧板之间设有横向的底板，底板位于丝束进出口的下方，两个侧板外设有竖向的封门板，两个侧板、底板及封门板围成所述外置式箱体，外置式箱体顶部与吸风装置密封连接。
3.根据权利要求2所述的解决氧化炉进出口烟囱效应的方法，其特征在于：丝束进口侧外置式箱体的封门板的上部设有丝束导入口，丝束出口侧外置式箱体的封门板的下部设有丝束导出口。
4.根据权利要求2所述的解决氧化炉进出口烟囱效应的方法，其特征在于：所述封门板设有可开启的透明可视门。
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