CN116242156A - 一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统 - Google Patents
一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116242156A CN116242156A CN202310200656.7A CN202310200656A CN116242156A CN 116242156 A CN116242156 A CN 116242156A CN 202310200656 A CN202310200656 A CN 202310200656A CN 116242156 A CN116242156 A CN 116242156A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oxygen content
- gas
- oxygen
- fresh air
- control valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 189
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 title claims abstract description 189
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 189
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims abstract description 47
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 title claims abstract description 26
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 title claims abstract description 26
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 26
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 19
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 120
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 60
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 claims abstract description 25
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 127
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 claims description 26
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 10
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 abstract description 6
- 230000003993 interaction Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000007363 ring formation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D19/00—Arrangements of controlling devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
- D01F9/08—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
- D01F9/12—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
- D01F9/08—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
- D01F9/12—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof
- D01F9/14—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments
- D01F9/32—Apparatus therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D7/00—Forming, maintaining, or circulating atmospheres in heating chambers
- F27D7/02—Supplying steam, vapour, gases, or liquids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D7/00—Forming, maintaining, or circulating atmospheres in heating chambers
- F27D7/02—Supplying steam, vapour, gases, or liquids
- F27D2007/023—Conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D19/00—Arrangements of controlling devices
- F27D2019/0028—Regulation
- F27D2019/0034—Regulation through control of a heating quantity such as fuel, oxidant or intensity of current
- F27D2019/004—Fuel quantity
- F27D2019/0043—Amount of air or O2 to the burner
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
Abstract
本发明公开了一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统，氧气补充源和氮气补充源分别通过控制阀连接于新风过滤设备和新风管道；氧含量传感器将氧含量转化成电信号传输给氧含量控制模块，氧含量控制模块用于控制阀的开度；当氧含量传感器检测到新风管道内氧含量低于设定阈值时，氧气补充源向新风管道内通入氧气；当氧含量传感器检测到新风管道内氧含量高于设定阈值时，氮气补充源向新风管道内通入氮气，使炉内氧含量恒定在预设范围内。通过本系统可以实现碳纤维生产中氧化过程中氧化炉内氧含量情况的实时监测，保证氧含量的稳定性，从而提高预氧化程度的均匀性和稳定性；且在炉内氧含量出现波动时，及时进行报警，实现人机互动性。
Description
技术领域
本发明属于碳纤维生产技术领域，特别是涉及一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统。
背景技术
在碳纤维生产碳化过程中，预氧化化效果直接影响碳纤维成品的强度、模量等性能指标。在氧化炉内发生的脱氢、氧化、环化等化学反应都是相互影响的，而氧化炉内的氧含量对上述反应的发生具有重要影响意义。现行氧化炉新风补充方式为通过新风风机从自然环境中吸入氧气，将其加热、过滤后通过新风管道输送至氧化炉，此方法受环境影响较大，不同季节、不同天气，补充的的新风中的氧含量都有所不同，且无法实时知晓氧化炉内的氧含量的值。从而导致预氧化过程中该工艺点无法实时监测且稳定性差，导致碳纤维生产过程中预氧化阶段氧化程度不均匀且稳定性差，影响产品性能指标及其稳定性。
发明内容
本发明目的在于解决碳化生产线氧化炉氧含量无法可视化，且氧含量受外界环境的影响较大，稳定性差，从而影响氧化炉预氧化效果及其稳定性，氧化炉内氧含量无法连锁自动控制的问题。
为了实现本发明目的，本发明公开了一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统，其特征在于，包括新风管道、氧气补充源、氮气补充源、氧含量控制模块和碳纤维碳化生产线氧化炉；新风管道用于将新风过滤设备过滤后的空气通入氧化炉，氧气补充源和氮气补充源分别通过控制阀连接于新风过滤设备和新风管道，氧气补充源与新风管道连接处设置有氧气控制阀，氮气补充源与新风管道连接处设置有氮气控制阀；新风管道内部设置有氧含量传感器，氧含量传感器电性连接于氧含量控制模块；氧含量传感器用于感应新风管道内氧含量，将氧含量转化成电信号传输给氧含量控制模块，氧含量控制模块用于控制阀的开度，分别电性连接于氧气控制阀和氮气控制阀；当氧含量传感器检测到新风管道内氧含量低于设定阈值时，氧含量控制模块控制氧气控制阀打开，氮气控制阀关闭，氧气补充源向新风管道内通入氧气；当氧含量传感器检测到新风管道内氧含量高于设定阈值时，氧含量控制模块控制氧气控制阀关闭，氮气控制阀打开，氮气补充源向新风管道内通入氮气，使炉内氧含量恒定在预设范围内。
进一步地，氧气控制阀包括第一高精度氧气控制阀和第二高精度氧气控制阀；氮气控制阀包括第一高精度氮气控制阀和第二高精度氮气控制阀；第一高精度氧气控制阀和第一高精度氮气控制阀连接于新风过滤设备，用于将氧气或氮气通入其中；第二高精度氧气控制阀和第二高精度氮气控制阀连接于新风过滤设备后方的新风管道，用于将氧气或氮气直接通入新风管道。
进一步地，新风管道设置有气体均匀化装置，气体均匀化装置为管体结构，内部设置有气体挡板和气体均匀分布板；气体进入气体均匀化装置后，首先经过第一组气体挡板，第一组气体挡板包括气体挡板1-a和气体挡板1-b，分别设置于气体均匀化装置内侧顶部和底部，并朝向气体流动方向倾斜；随后气体经过第二组气体挡板，第二组气体挡板包括气体挡板2-a和气体挡板2-b，分别设置于气体均匀化装置内侧顶部和底部，并朝向气体流动的反方向倾斜；气体挡板1-a、气体挡板1-b、气体挡板2-a和气体挡板2-b设置的倾斜角度各不相同，气体在经过第一组气体挡板和第二组气体挡板时，形成涡流，随后依次经过第一气体均匀分布板和第二气体均匀分布板；第一气体均匀分布板和第二气体均匀分布板沿管道截面方向设置，板体都均匀开设有气孔，且第一气体均匀分布板和第二气体均匀分布板的气孔错位设置；气体经过两块气体均匀分布板后实现均匀化，随后通入后方新风管道。
进一步地，气体均匀化装置包括第一气体均匀化装置和第二气体均匀化装置；第一气体均匀化装置设置于新风过滤设备与第二高精度氧气控制阀和第二高精度氮气控制阀之间的新风管道上；第二气体均匀化装置设置于第二高精度氧气控制阀和第二高精度氮气控制阀与氧化炉之间的新风管道上。
进一步地，氧含量传感器材质为氧化锆，氧含量传感器包括第一氧含量传感器和第二氧含量传感器；第一氧含量传感器设置于第一气体均匀化装置和第二气体均匀化装置之间，第二氧含量传感器设置于第二气体均匀化装置和氧化炉之间。
进一步地，第一高精度氧气控制阀、第一高精度氮气控制阀和第一氧含量传感器具有相同的调整精度m；第二高精度氧气控制阀、第二高精度氮气控制阀和第二氧含量传感器具有相同的调整精度n，且调整精度n高于调整精度m，实现控制阀的精细化控制和传感器之间的相互参考。
进一步地，氧含量控制模块为PLC控制器；氧含量控制模块电性连接有报警装置，当氧含量传感器检测到新风管道内氧含量偏离设定阈值时，同时触发报警装置。
进一步地，新风管道内氧含量设定阈值为21.1％～21.8％。
进一步地，气体均匀化装置的管径比新风管道大10％，以避免该气体均匀化装置压力过大。
进一步地，调整精度m为1％/min，调整精度n为0.5％/min。
与现有技术相比，本发明的显著进步在于：1)通过本系统可以实现碳纤维生产中氧化过程中氧化炉内氧含量情况的实时监测，强化该工艺点的控制性；2)通过本系统可以实现碳纤维生产中氧化过程中氧化炉内氧含量自动连锁控制，使炉内氧含量控制在21.1％-21.8％之间，保证氧含量的稳定性，从而提高预氧化程度的均匀性和稳定性；3)通过本系统基本可以实现氧化炉内氧含量不受外界环境的影响，且在炉内氧含量出现波动时，及时进行报警，实现人机互动性。
为更清楚说明本发明的功能特性以及结构参数，下面结合附图及具体实施方式进一步说明。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统示意图；
图2是气体均匀化装置示意图；
图3是气体均匀分布板示意图；
图中附图标记为：1、氧气补充源；2、氮气补充源；3、第一高精度氧气控制阀；4、第一高精度氮气控制阀；5、第一气体均匀化装置；6、第二高精度氧气控制阀；7、第二高精度氮气控制阀；8、第一氧含量传感器；9、氧含量控制模块；10、第二气体均匀化装置；11、第二氧含量传感器；12、报警装置；13、气体挡板1-a；14、气体挡板1-b；15、气体挡板2-a；16、气体挡板2-b；17、第一气体均匀分布板；18、第二气体均匀分布板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统，氧气补充源1分别通过第一高精度氧气控制阀3和第二高精度氧气控制阀6连接于新风过滤设备和新风管道，氮气补充源2分别通过第一高精度氮气控制阀4和第二高精度氮气控制阀7连接于新风过滤设备和新风管道；新风过滤设备后方的新风管道连接有第一气体均匀化装置5，第二高精度氧气控制阀6和第二高精度氮气控制阀7连接于第一气体均匀化装置5后方的新风管道；第二高精度氧气控制阀6和第二高精度氮气控制阀7后方的新风管道内设置有第一氧含量传感器8；第一氧含量传感器8后方的新风管道连接有第二气体均匀化装置10；第二气体均匀化装置10后方的新风管道内设置有第二氧含量传感器11，第二氧含量传感器11后方的新风管道连接于碳纤维碳化生产线氧化炉。第一高精度氧气控制阀3、第一高精度氮气控制阀4、第二高精度氧气控制阀6、第二高精度氮气控制阀7、第一氧含量传感器8和第二氧含量传感器11均电性连接于氧含量控制模块9，氧含量控制模块9电性连接有报警装置12。
第一氧含量传感器8和第二氧含量传感器11用于感应新风管道内氧含量，将其转化成电信号传输给氧含量控制模块9，氧含量控制模块9用于各控制阀的开度，分别电性连接于氧气控制阀和氮气控制阀；当氧含量传感器检测到新风管道内氧含量低于设定阈值时，氧含量控制模块9控制氧气控制阀打开，氮气控制阀关闭，氧气补充源1向新风管道内通入氧气；当氧含量传感器检测到新风管道内氧含量高于设定阈值时，氧含量控制模块9控制氧气控制阀关闭，氮气控制阀打开，氮气补充源2向新风管道内通入氮气，使炉内氧含量恒定在预设范围内。
如图2、图3所示，气体均匀化装置为管体结构，内部设置有气体挡板和气体均匀分布板；气体进入气体均匀化装置后，首先经过第一组气体挡板，第一组气体挡板包括气体挡板1-a13和气体挡板1-b14，分别设置于气体均匀化装置内侧顶部和底部，并朝向气体流动方向倾斜(68°～70°)；随后气体经过第二组气体挡板，第二组气体挡板包括气体挡板2-a15和气体挡板2-b16，分别设置于气体均匀化装置内侧顶部和底部，并朝向气体流动的反方向倾斜(65°～67°)；气体挡板1-a13、气体挡板1-b14、气体挡板2-a15和气体挡板2-b16设置的倾斜角度各不相同，气体在经过第一组气体挡板和第二组气体挡板时，形成涡流，随后依次经过第一气体均匀分布板17和第二气体均匀分布板18；第一气体均匀分布板17和第二气体均匀分布板18沿管道截面方向设置，板体都均匀开设有气孔，且第一气体均匀分布板17和第二气体均匀分布板18的气孔错位设置；气体经过两块气体均匀分布板后实现均匀化，随后通入后方新风管道。
具体地，氧含量传感器材质为氧化锆。
具体地，第一高精度氧气控制阀3、第一高精度氮气控制阀4和第一氧含量传感器8具有相同的调整精度m；第二高精度氧气控制阀6、第二高精度氮气控制阀7和第二氧含量传感器11具有相同的调整精度n，且调整精度n高于调整精度m，实现控制阀的精细化控制和传感器之间的相互参考。
具体地，氧含量控制模块9为PLC控制器，当氧含量传感器检测到新风管道内氧含量偏离设定阈值时，同时触发报警装置12。
具体地，新风管道内氧含量设定阈值为21.1％～21.8％。
具体地，气体均匀化装置的管径比新风管道大10％，以避免该气体均匀化装置压力过大。
具体地，调整精度m为1％/min，调整精度n为0.5％/min。
实施例
未使用该系统时，高原气候下氧化炉内的氧含量不足且受外界环境影响较大。预氧丝的皮芯率为22.8％，皮芯率CV值为6.2％；拉伸强度平均值4952Mpa，强度CV值为3.5％。当氧含量为21.0时，皮芯率为17.8％，皮芯率CV值为4.5％；拉伸强度平均值5180Mpa，强度CV值为2.7％；当氧含量为22.0时，皮芯率为16.2％，皮芯率CV值为3.2％；拉伸强度平均值5095Mpa，强度CV值为2.8％。
使用该系统后，氧化炉内氧含量充足且稳定在21.1％-21.8％范围内，在氧含量为21.5％时，皮芯率为10.2％，皮芯率CV值为3.2％；拉伸强度平均值5290Mpa，强度CV值为1.9％。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统，其特征在于，包括新风管道、氧气补充源(1)、氮气补充源(2)、氧含量控制模块(9)和碳纤维碳化生产线氧化炉；所述新风管道用于将新风过滤设备过滤后的空气通入氧化炉，所述氧气补充源(1)和氮气补充源(2)分别通过控制阀连接于新风过滤设备和新风管道，所述氧气补充源(1)与新风管道连接处设置有氧气控制阀，所述氮气补充源(2)与新风管道连接处设置有氮气控制阀；所述新风管道内部设置有氧含量传感器，所述氧含量传感器电性连接于氧含量控制模块(9)；所述氧含量传感器用于感应新风管道内氧含量，将氧含量转化成电信号传输给氧含量控制模块(9)，所述氧含量控制模块(9)用于控制阀的开度，分别电性连接于氧气控制阀和氮气控制阀；当氧含量传感器检测到新风管道内氧含量低于设定阈值时，氧含量控制模块(9)控制氧气控制阀打开，氮气控制阀关闭，氧气补充源(1)向新风管道内通入氧气；当氧含量传感器检测到新风管道内氧含量高于设定阈值时，氧含量控制模块(9)控制氧气控制阀关闭，氮气控制阀打开，氮气补充源(2)向新风管道内通入氮气，使炉内氧含量恒定在预设范围内。
2.根据权利要求1所述的一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统，其特征在于，所述氧气控制阀包括第一高精度氧气控制阀(3)和第二高精度氧气控制阀(6)；所述氮气控制阀包括第一高精度氮气控制阀(4)和第二高精度氮气控制阀(7)；所述第一高精度氧气控制阀(3)和第一高精度氮气控制阀(4)连接于新风过滤设备，用于将氧气或氮气通入其中；所述第二高精度氧气控制阀(6)和第二高精度氮气控制阀(7)连接于新风过滤设备后方的新风管道，用于将氧气或氮气直接通入新风管道。
3.根据权利要求2所述的一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统，其特征在于，所述新风管道设置有气体均匀化装置，所述气体均匀化装置为管体结构，内部设置有气体挡板和气体均匀分布板；气体进入气体均匀化装置后，首先经过第一组气体挡板，第一组气体挡板包括气体挡板1-a(13)和气体挡板1-b(14)，分别设置于气体均匀化装置内侧顶部和底部，并朝向气体流动方向倾斜；随后气体经过第二组气体挡板，第二组气体挡板包括气体挡板2-a(15)和气体挡板2-b(16)，分别设置于气体均匀化装置内侧顶部和底部，并朝向气体流动的反方向倾斜；所述气体挡板1-a(13)、气体挡板1-b(14)、气体挡板2-a(15)和气体挡板2-b(16)设置的倾斜角度各不相同，气体在经过第一组气体挡板和第二组气体挡板时，形成涡流，随后依次经过第一气体均匀分布板(17)和第二气体均匀分布板(18)；所述第一气体均匀分布板(17)和第二气体均匀分布板(18)沿管道截面方向设置，板体都均匀开设有气孔，且第一气体均匀分布板(17)和第二气体均匀分布板(18)的气孔错位设置；气体经过两块气体均匀分布板后实现均匀化，随后通入后方新风管道。
4.根据权利要求3所述的一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统，其特征在于，所述气体均匀化装置包括第一气体均匀化装置(5)和第二气体均匀化装置(10)；所述第一气体均匀化装置(5)设置于新风过滤设备与第二高精度氧气控制阀(6)和第二高精度氮气控制阀(7)之间的新风管道上；所述第二气体均匀化装置(10)设置于第二高精度氧气控制阀(6)和第二高精度氮气控制阀(7)与氧化炉之间的新风管道上。
5.根据权利要求4所述的一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统，其特征在于，所述氧含量传感器材质为氧化锆，氧含量传感器包括第一氧含量传感器(8)和第二氧含量传感器(11)；所述第一氧含量传感器(8)设置于第一气体均匀化装置(5)和第二气体均匀化装置(10)之间，所述第二氧含量传感器(11)设置于第二气体均匀化装置(10)和氧化炉之间。
6.根据权利要求5所述的一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统，其特征在于，所述第一高精度氧气控制阀(3)、第一高精度氮气控制阀(4)和第一氧含量传感器(8)具有相同的调整精度m；第二高精度氧气控制阀(6)、第二高精度氮气控制阀(7)和第二氧含量传感器(11)具有相同的调整精度n，且调整精度n高于调整精度m，实现控制阀的精细化控制和传感器之间的相互参考。
7.根据权利要求1所述的一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统，其特征在于，所述氧含量控制模块(9)为PLC控制器；所述氧含量控制模块(9)电性连接有报警装置(12)，当氧含量传感器检测到新风管道内氧含量偏离设定阈值时，同时触发报警装置(12)。
8.根据权利要求1所述的一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统，其特征在于，新风管道内氧含量设定阈值为21.1％～21.8％。
9.根据权利要求3所述的一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统，其特征在于，所述气体均匀化装置的管径比新风管道大10％，以避免该气体均匀化装置压力过大。
10.根据权利要求6所述的一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统，其特征在于，所述调整精度m为1％/min，所述调整精度n为0.5％/min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310200656.7A CN116242156A (zh) | 2023-03-03 | 2023-03-03 | 一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310200656.7A CN116242156A (zh) | 2023-03-03 | 2023-03-03 | 一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116242156A true CN116242156A (zh) | 2023-06-09 |
Family
ID=86627547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310200656.7A Pending CN116242156A (zh) | 2023-03-03 | 2023-03-03 | 一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116242156A (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101684576A (zh) * | 2009-07-30 | 2010-03-31 | 合肥日新高温技术有限公司 | 一种预氧化炉 |
| CN203487290U (zh) * | 2013-09-27 | 2014-03-19 | 合肥高歌热处理应用技术有限公司 | 一种碳纤维预氧化炉 |
| CN205594373U (zh) * | 2016-04-14 | 2016-09-21 | 唐海涛 | 一种碳纤维材料生产监控系统 |
| CN207483927U (zh) * | 2017-10-16 | 2018-06-12 | 威海拓展纤维有限公司 | 氧化炉补充新鲜空气的装置 |
| CN209759651U (zh) * | 2019-03-18 | 2019-12-10 | 威海拓展纤维有限公司 | 氧化炉的加湿装置 |
| CN210051176U (zh) * | 2019-01-29 | 2020-02-11 | 山东春光磁电科技有限公司 | 一种全自动可控气氛烧结炉控制系统 |
| CN215782454U (zh) * | 2021-07-01 | 2022-02-11 | 福建大东海实业集团有限公司 | 一种进气导风整流模块 |
| JP2022060821A (ja) * | 2020-10-05 | 2022-04-15 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | 酸素分圧の精密制御を可能とする加熱酸化炉、及び酸化速度測定装置 |
| CN115652481A (zh) * | 2022-11-11 | 2023-01-31 | 吉林凯美克化工有限公司 | 一种碳纤维生产线及碳纤维生产工艺 |
-
2023
- 2023-03-03 CN CN202310200656.7A patent/CN116242156A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101684576A (zh) * | 2009-07-30 | 2010-03-31 | 合肥日新高温技术有限公司 | 一种预氧化炉 |
| CN203487290U (zh) * | 2013-09-27 | 2014-03-19 | 合肥高歌热处理应用技术有限公司 | 一种碳纤维预氧化炉 |
| CN205594373U (zh) * | 2016-04-14 | 2016-09-21 | 唐海涛 | 一种碳纤维材料生产监控系统 |
| CN207483927U (zh) * | 2017-10-16 | 2018-06-12 | 威海拓展纤维有限公司 | 氧化炉补充新鲜空气的装置 |
| CN210051176U (zh) * | 2019-01-29 | 2020-02-11 | 山东春光磁电科技有限公司 | 一种全自动可控气氛烧结炉控制系统 |
| CN209759651U (zh) * | 2019-03-18 | 2019-12-10 | 威海拓展纤维有限公司 | 氧化炉的加湿装置 |
| JP2022060821A (ja) * | 2020-10-05 | 2022-04-15 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | 酸素分圧の精密制御を可能とする加熱酸化炉、及び酸化速度測定装置 |
| CN215782454U (zh) * | 2021-07-01 | 2022-02-11 | 福建大东海实业集团有限公司 | 一种进气导风整流模块 |
| CN115652481A (zh) * | 2022-11-11 | 2023-01-31 | 吉林凯美克化工有限公司 | 一种碳纤维生产线及碳纤维生产工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2012109900A1 (zh) | 基于模糊神经网络的溶解氧控制的废水处理方法及系统 | |
| CN110793115B (zh) | 一种制药厂房洁净空调系统风量自动测控系统 | |
| CN116242156A (zh) | 一种碳纤维碳化生产线氧化炉氧含量控制系统 | |
| CN105803679B (zh) | 一种pH响应型多尺度结构聚偏氟乙烯纳米纤维膜的制备方法 | |
| CN208860147U (zh) | 使用混合煤气的加热炉的节能控制系统用现场仪表 | |
| CN108948499B (zh) | 一种抗冲击高强度聚乙烯通信管及其制备方法 | |
| CN102050561A (zh) | 光学玻璃鼓泡器 | |
| CN102698663B (zh) | 气固法制备氯磺化聚乙烯的流化床反应器 | |
| CN105854432A (zh) | 高温易析出物混合气的紧凑型连续过滤装置及其过滤方法 | |
| CN203535028U (zh) | 一种氧化锆探头标定装置 | |
| CN217173955U (zh) | 一种碳纤维用低温碳化炉炉头气封装置 | |
| CN205878523U (zh) | 多目标智能精准微调烟气导流均流装置 | |
| CN206396529U (zh) | 在连续化碳纤维表面生长碳纳米管的装置 | |
| CN216350587U (zh) | 一种臭氧浓度分析仪内置的校零装置 | |
| CN205832789U (zh) | 气体降尘、混配一体化均配器装置 | |
| CN108862357B (zh) | 一种硫酸钡粒径控制装置及方法 | |
| CN105220257B (zh) | 抗结晶及高耐磨性的改性单丝及工业滤网的制备方法 | |
| CN101348544A (zh) | 用于生产高强碳纤维的聚丙烯睛及其制备方法 | |
| CN205990371U (zh) | 一种给催化裂化再生器供应富氧的装置 | |
| CN209759651U (zh) | 氧化炉的加湿装置 | |
| CN209128301U (zh) | 一种ag玻璃熔窑新型分小炉富氧燃烧控制系统 | |
| CN2880468Y (zh) | 金属管件内衬的自动拉管设备 | |
| CN115434043B (zh) | 一种加压不熔化沥青纤维的装置及方法 | |
| CN207570503U (zh) | 一种分流检测气动量仪 | |
| CN206529301U (zh) | 一种制备金红石型纳米二氧化钛的氢氧火焰炉 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |