CN116697763B - 一种内燃式连续预碳化炉、预碳化方法及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种内燃式连续预碳化炉、预碳化方法及介质，该预碳化炉包括：底板以及依次设置在底板上的第一送料机构、低温预热机构与高温预碳化机构；低温预热机构与高温预碳化机构内部设置有第二送料机构，第一送料机构与第二送料机构均能够旋转，第一送料机构与第二送料机构旋转过程中推动物料移动；高温预碳化机构端部设置有冷却机构；低温预热机构与高温预碳化机构一侧连接有天然气管，所述天然气管一端接入天然气；低温预热机构与高温预碳化机构连接有换热机构，通过采用能耗较低的天然气进行物料加热，并且在加热过程中产生的尾气可进行再次燃烧，尾气再次燃烧所产生的可热能可回收到炉体内补充热能，能源消耗较低低，同时燃烧后的尾气能够达到大气排放标准。
Description
技术领域
本申请涉及物料预碳化领域，具体而言，涉及一种内燃式连续预碳化炉、预碳化方法及介质。
背景技术
传统的负极石墨负极材料预碳化工艺一般用轨道窑实现，现有的轨道窑生产使用电力为能量，同时使用轨道窑就行生产时生产成本高。因此，内燃式连续预碳化炉的出现是为了更好优化解决传统生产的劣势，使用天然气作为能源加热更为清洁，同时利用物料在加热中产生的尾气作为补充能源在炉子中焚烧加热，为此达到能耗低、清洁干净，更符合环保要求。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种内燃式连续预碳化炉、预碳化方法及介质，可以通过采用能耗较低的天然气进行物料加热，并且在加热过程中产生的尾气可进行再次燃烧，尾气再次燃烧所产生的可热能可回收到炉体内补充热能，能源消耗较低低，同时燃烧后的尾气能够达到大气排放标准技术。
本申请实施例还提供了一种内燃式连续预碳化炉，包括：底板以及依次设置在底板上的第一送料机构、低温预热机构与高温预碳化机构；
所述低温预热机构与所述高温预碳化机构内部设置有第二送料机构，所述第一送料机构与所述第二送料机构均能够旋转，所述第一送料机构与所述第二送料机构旋转过程中推动物料移动；
所述高温预碳化机构端部设置有冷却机构；
所述低温预热机构与所述高温预碳化机构一侧连接有天然气管，所述天然气管一端接入天然气；
所述低温预热机构与所述高温预碳化机构连接有换热机构。
可选地，在本申请实施例所述的内燃式连续预碳化炉中，所述第一送料机构一端设置有第一送料电机，所述第一送料机构为螺旋结构，所述第一送料机构与所述低温预热机构之间设置有第一法兰。
可选地，在本申请实施例所述的内燃式连续预碳化炉中，所述第二送料机构包括滚筒以及设置在滚筒外侧的若干个挡板，所述滚筒贯穿所述低温预热机构与高温预碳化机构，所述挡板配合连接有调节电机，所述调节电机用于调节挡板与滚筒外表面之间的角度。
可选地，在本申请实施例所述的内燃式连续预碳化炉中，所述高温预碳化端部设置有出料口，所述出料口连接有冷却机构。
可选地，在本申请实施例所述的内燃式连续预碳化炉中，所述低温预热机构与所述高温预碳化机构的顶部两侧分别设置有第一换热管道与第二换热管道，所述第一换热管道与所述第二换热管道均连接至换热机构。
可选地，在本申请实施例所述的内燃式连续预碳化炉中，所述换热机构一侧设置有空气管，所述空气管一端连接有送空气风机，所述送空气风机一端连接有送空气电机，所述送空气电机用于控制送入换热机构内的送风量。
可选地，在本申请实施例所述的内燃式连续预碳化炉中，所述天然气罐一侧设置有天然气电机，所述天然气电机用于控制并调节天然气罐进入低温预热机构与高温预碳化机构内部的天然气量。
第二方面，本申请实施例提供了一种内燃式连续预碳化方法，包括如下步骤：
获取进料量，根据进料量计算低温预热机构的第一标准预热温度与高温预碳化机构的第二标准预热温度；
获取低温预热机构内部的实时温度，并与第一标准预热温度进行比较，得到第一温度差；
根据第一温度差计算低温预热机构的第一温度调整信息，根据第一温度调整信息对低温预热机构内部的实时温度进行调整，得到调整后的第一温度信息；
获取高温预碳化机构内部的实时温度，并与第二标准预热温度进行比较，得到第二温度差；
根据第二温度差计算高温预碳化机构的第二温度调整信息，根据第二温度调整信息对高温预碳化机构内部的实时温度进行调整，得到调整后的第二温度信息；
通过高温预碳化机构对物料进行预碳化处理。
可选地，在本申请实施例所述的内燃式连续预碳化方法中，所述获取进料量，根据进料量计算低温预热机构的第一标准预热温度与高温预碳化机构的第二标准预热温度之后，还包括：
获取低温预热机构与所述高温预碳化机构天然气进气量，分别记为第一进气量与第二进气量；
根据第一进气量与第二进气量分别计算低温预热机构的加热温度与高温预碳化机构的加热温度；
将低温预热机构的加热温度与低温预热机构内部的实时温度进行比较，得到第一温度偏差率；
判断所述第一温度偏差率是否大于或等于预设的第一偏差率阈值；
若大于或等于第一偏差率阈值，则生成第一天然气电机功率调整信息，根据第一天然气电机功率调整信息调整进入低温预热机构的天然气量；
若小于，则实时记录进入低温预热机构内部的实时天然气量；
将高温预碳化机构的加热温度与高温预碳化机构内部的实时温度进行比较，得到第二温度偏差率；
判断所述第二温度偏差率是否大于或等于预设的第二偏差率阈值；
若大于或等于第二偏差率阈值，则生成第二天然气电机功率调整信息，根据第二天然气电机功率调整信息调整进入高温预碳化机构的天然气量。
第三方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中包括内燃式连续预碳化方法程序，所述内燃式连续预碳化方法程序被处理器执行时，实现如上述任一项所述的内燃式连续预碳化方法的步骤。
由上可知，本申请实施例提供的一种内燃式连续预碳化炉、预碳化方法及介质，通过设置底板以及依次设置在底板上的第一送料机构、低温预热机构与高温预碳化机构；低温预热机构与高温预碳化机构内部设置有第二送料机构，第一送料机构与第二送料机构均能够旋转，第一送料机构与第二送料机构旋转过程中推动物料移动；高温预碳化机构端部设置有冷却机构；低温预热机构与高温预碳化机构一侧连接有天然气管，所述天然气管一端接入天然气；低温预热机构与高温预碳化机构连接有换热机构，通过采用能耗较低的天然气进行物料加热，并且在加热过程中产生的尾气可进行再次燃烧，尾气再次燃烧所产生的可热能可回收到炉体内补充热能，能源消耗较低低，同时燃烧后的尾气能够达到大气排放标准的技术。
本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，本申请的目的和优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的内燃式连续预碳化炉的主视图；
图2为本申请实施例提供的内燃式连续预碳化炉的俯视图
图3为本申请实施例提供的内燃式连续预碳化炉的截面示意图；
图4为本申请实施例提供的内燃式连续预碳化炉的B部放大示意图；
图5为本申请实施例提供的内燃式连续预碳化方法的流程图；
图6为本申请实施例提供的内燃式连续预碳化方法的天然气供气量调整方法流程图。
图中：1、第一送料电机，2、第一送料机构，3、天然气罐，4、第一法兰，5、低温预热机构，6、换热机构，7、送空气电机，8、第一换热管道，9、第二法兰，10、第二换热管道，11、高温预碳化机构，12、底板，13、换热电机，14、换热风机，15、出料口，16、连通管，17、天然气管，18、天然气电机，19、调节电机，20、滚筒，21、挡板。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例一
请参照图1-图4，本申请公开了一种内燃式连续预碳化炉，包括：底板12以及依次设置在底板12上的第一送料机构2、低温预热机构5与高温预碳化机构11；
低温预热机构5与高温预碳化机构11内部设置有第二送料机构，低温预热机5与高温预碳化机构11之间设置有第二法兰9，此外低温预热机构5与高温预碳化机构11之间还设置有连通管16，实现气体导通，防止压力出现较大偏差，保证低温预热机构5与高温预碳化机构11内部的压力基本接近恒定，第一送料机构2与第二送料机构均能够旋转，第一送料机构2与第二送料机构旋转过程中推动物料移动；
高温预碳化机构11端部设置有冷却机构；
低温预热机构5与高温预碳化机构11一侧连接有天然气管17，天然气管17一端连接有天然气罐3；
低温预热机构5与高温预碳化机构11连接有换热机构6，换热机构一端连接有换热风机14，换热风机14一端连接有换热电机13。
需要说明的是， 内燃式连续预碳化炉对物料进行由低温预热至高温加热，翻转搅拌，使其释放杂质，同时本设备能实现连续不停歇生产，物料经过不同温段逐步升温、连续加热，对粉体实现较好可控的温控曲线以达到其所需产品的加热条件，碳化炉设置有设备参数输入电控柜与触摸屏；通过第一送料机构2与第二送料机构对物料进行输送，同时输入工作气体达到设定要求时间；天然气管17上设置有管道阀门，通过控制管道阀门进行调节天然气进气量，从而精准的控制低温预热机构5与高温预碳化机构11内的温度，调节温度精准可靠，温度变化跳跃性小。
根据本发明实施例，第一送料机构2一端设置有第一送料电机1，第一送料机构2为螺旋结构，第一送料机构2与低温预热机构5之间设置有第一法兰4。
需要说明的是，通过设置螺旋结构的第一送料机构2实现第一送料机构2旋转的过程中同步推动物料向高温预碳化机构11内部缓慢移动，同时通过第一送料机构2的直径尺寸与旋转速度能够精准计算物料的移动速度，从而反馈至高温预碳化机构11，提前对高温预碳化机构11进行调整天然气的供气量，在减少天然气浪费的同时保证高温预碳化机构11快速升温至合格的温度。
根据本发明实施例，第二送料机构包括滚筒20以及设置在滚筒20外侧的若干个挡板21，滚筒20贯穿低温预热机构5与高温预碳化机构11，挡板21配合连接有调节电机19，调节电机19用于调节挡板21与滚筒20外表面之间的角度，第二送料机构连接有第二送料电机（图中未示出），第二送料电机用于控制滚筒20的旋转速度，滚筒20的旋转速度与挡板21的调节角度能够实时调整物料在高温预碳化机构11内部的移动速度。
根据本发明实施例，高温预碳化端部设置有出料口15，出料口15连接有冷却机构。
需要说明的是，内燃式连续预碳化炉通过在低温预热机构5与高温预碳化机构11内部阵列安装喷嘴，通过喷嘴用天然气来提供能量，加热碳化炉，使内部物料进行反应，物料反应完成后进入冷却机构进行降温冷却，冷却完成后打包，同时在滚筒20内燃烧所产生的尾气会在滚筒20内排出后通过第一换热管道8与第二换热管道10进入换热机构6进行二次燃烧，换热机构6中将会通过空气管道以及送空气风机对尾气进行燃烧，送空气风机与送空气电机7连接，送空气电机7控制换热机构6内部的空气量，燃烧后所产生的热量将通过管道传输到高温预碳化机构11进行二次利用补充高温预碳化机构11燃烧所需要的热能，同时再次燃烧后尾气也将满足大气排放标准进行排放。
根据本发明实施例，低温预热机构5与高温预碳化机构11的顶部两侧分别设置有第一换热管道8与第二换热管道10，第一换热管道8与第二换热管道10均连接至换热机构6。
根据本发明实施例，换热机构6一侧设置有空气管，空气管一端连接有送空气风机（图中未示出），送空气风机一端连接有送空气电机7，送空气电机7用于控制送入换热机构6内的送风量。
根据本发明实施例，天然气罐3一侧设置有天然气电机18，天然气电机18用于控制并调节天然气罐3进入低温预热机构5与高温预碳化机构11内部的天然气量。
进一步的，换热电机13、送空气电机7、天然气电机18、第一送料电机1、调节电机19均由PLC通讯给定频率，反应速度快，精确，低温预热机构5与高温预碳化机构11内的加热过程可控、可调，可实时数据监控，加热过程由PID自动恒温控制，温度偏差可控制在±5℃。
具体的，预碳化炉的工作原理如下：预碳化炉分为低温预热机构5和高温预碳化机构11，对筒体部分进行加热，先用天然气对高温预碳化机构11进行加热，高温预碳化机构11分为7个温区，最低温度有900℃，最高温度有1050℃，在高温预碳化机构11加热中生产的热流废气(废气是指在炉体内燃烧后产生的气体)引流到低温预热机构5内部的预热区进行内循环加热，预热区最高温度不超过800℃，因此高温预碳化机构11产生的热流废气还有不低于800℃的预热，足以对预热段进行加热，经过低温预热机构5加热后的二次热废气还有相当部分的热量，不高于200℃左右，二次热废气继续被引流到换热器，外界冷空气被引入到换热器（即换热机构6）中与二次热废气进行换热，热空气被送进去焚烧器与天然气混合燃烧加热，以此减小为到达加热热值使用的天然气用量，当生产恒定后，高温预碳化机构11的物料会在高温下产生尾气(尾气是指预碳化炉生产的物料产生的污染气体)，石墨预碳化产生尾气具有可燃性能产生高热值，在恒定生产后将产生的尾气引流到高温预碳化机构11中，然后与天然气混合，再加上空气配比进行燃烧产生热量，从而产生二次降低天然气用量，最终达到最高效能利用的状态。
实施例二
如图5-图6所示，本申请实施例提供了一种内燃式连续预碳化方法，包括如下步骤：
S501，获取进料量，根据进料量计算低温预热机构的第一标准预热温度与高温预碳化机构的第二标准预热温度；
S502，获取低温预热机构内部的实时温度，并与第一标准预热温度进行比较，得到第一温度差；
S503，根据第一温度差计算低温预热机构的第一温度调整信息，根据第一温度调整信息对低温预热机构内部的实时温度进行调整，得到调整后的第一温度信息；
S504，获取高温预碳化机构内部的实时温度，并与第二标准预热温度进行比较，得到第二温度差；
S505，根据第二温度差计算高温预碳化机构的第二温度调整信息，根据第二温度调整信息对高温预碳化机构内部的实时温度进行调整，得到调整后的第二温度信息；
S506，通过高温预碳化机构对物料进行预碳化处理。
需要说明的是，通过物料的进料量实时调整低温预热机构内部的预热温度，当预热温度出现偏差时，通过调整低温预热机构的实时温度，保证低温预热机构内部的温度始终满足要求，且在进入高温预碳化机构时能够更加高效的提高温度，在对高温预碳化机构进行升温操作时，通过判断内部的第二温度差进行实时调整温度，提高预碳化处理的效果。
根据本发明实施例，获取进料量，根据进料量计算低温预热机构的第一标准预热温度与高温预碳化机构的第二标准预热温度之后，还包括：
S601，获取低温预热机构与高温预碳化机构天然气进气量，分别记为第一进气量与第二进气量，根据第一进气量与第二进气量分别计算低温预热机构的加热温度与高温预碳化机构的加热温度；
S602，将低温预热机构的加热温度与低温预热机构内部的实时温度进行比较，得到第一温度偏差率；
S603，判断第一温度偏差率是否大于或等于预设的第一偏差率阈值；
S604，若大于或等于第一偏差率阈值，则生成第一天然气电机功率调整信息，根据第一天然气电机功率调整信息调整进入低温预热机构的天然气量；若小于，则实时记录进入低温预热机构内部的实时天然气量；
S605，将高温预碳化机构的加热温度与高温预碳化机构内部的实时温度进行比较，得到第二温度偏差率；
S606，判断第二温度偏差率是否大于或等于预设的第二偏差率阈值；若大于或等于第二偏差率阈值，则生成第二天然气电机功率调整信息，根据第二天然气电机功率调整信息调整进入高温预碳化机构的天然气量。
需要说明的是，判断低温预热机构的温度与高温预碳化机构的温度，并通过实时控制进入低温预热机构的天然气量与进入高温预碳化机构的天然气量进行精准控制燃烧温度，实现温度梯度升高，减少天然气的浪费。
根据本发明实施例，还包括：获取第一送料机构与第二送料机构的送料参数；
根据第一送料机构的送料参数计算第一送料机构的送料推进速度与送料推进量，记为第一送料推进速度与第一送料推进量；
根据第二送料机构的送料参数计算第二送料机构的送料推进速度与送料推进量，记为第二送料推进速度与第二送料推进量；
通过比较第一送料推进速度与第二送料推进速度，得到速度差，根据速度差计算PID控制器的速度控制参数比，根据速度控制参数比分别控制第一送料电机与第二送料电机的转速比；
通过比较第一送料推进量与第二送料推进量，得到推进偏差率；
根据推进偏差率计算PID控制器的调节电机的调节参数，根据调节参数实时修正调节电机的旋转角度，并通过挡板进行第二送料机构送料推进量的调整。
需要说明的是，通过PID控制实现控制精度较高，且控制灵活，当送料推进速度出现较大的速度差时，容易造成物料堆积，此时通过控制第一送料电机与第二送料电机的旋转速度比值，进行精准控制第一送料电机与第二送料电机带动第一送料机构与第二送料机构的旋转速度，进而精准的控制第一送料机构至第二送料机构过渡时，实现物料平稳推进，此外，通过精准的控制挡板的角度，进行灵活动态的调整第二送料机构的送料推进量，保证第一送料推进量与第二送料推进量始终处于接近相等的推进量，不会造成物料挤压。
根据本发明实施例，还包括：获取第一送料机构的旋转速度与第二物料的旋转速度；
将第一送料机构的旋转速度与PID控制器控制的第一标准速度进行比较，得到第一速度偏差率；
判断第一速度偏差率是否大于或等于预设的速度偏差率阈值；
若大于或等于，则计算第一物料摩擦阻力信息，根据第一物料摩擦阻力信息生成第一补偿信息，根据第一补偿信息调整PID控制器的控制参数；
若小于，则将第二送料机构的旋转速度与PID控制器控制的第二标准速度进行比较，得到第二速度偏差率；
判断第二速度偏差率是否大于或等于第二速度偏差率阈值；
若大于或等于，则计算第二物料摩擦阻力信息，根据第二物料摩擦阻力信息生成第二补偿信息，根据第二补偿信息调整PID控制器的控制参数。
需要说明的是，物料在经过第一送料机构与第二送料机构进行输送过程中会对第一送料机构与第二送料机构的转速形成一定的阻力，此时会影响物料的进给速度，通过第一补偿信息与第二补偿信息分别对第一送料机构与第二送料机构进行转速补偿，保证第一送料机构与第二送料机构的进给速度，提高送料精度。
根据本发明实施例，还包括：
获取高温预碳化炉的工况信息，根据工况信息生成废气参数信息；
根据废气参数信息计算废气的温度与废气量，并将废气输送至低温预热机构内部；
获取低温预热机构内部温度信息，将废气温度减去低温预热机构内部温度信息，得到温度差；
根据温度差计算低温预热机构的补偿升温量；
根据补偿升温量计算天然气消耗量；
根据天然气消耗量减少低温预热机构内部预设的天然气量。
需要说明的是，补偿升温量可以理解为废气对低温预热机构内部的气体进行的加热，能够提高低温预热机构内部温度，实现热量交换的温度值，通过高温预碳化炉进行处理后产生的废气进行导入至低温预热机构进行循环再次利用，能够通过废气对低温预热机构进行补偿升温，减少低温预热机构内部消耗天然气的量，并控制天然气管减少天然气供气量，减少天然气的浪费，达到最高效能利用状态。
本发明第三方面提供了一种计算机可读存储介质，可读存储介质中包括内燃式连续预碳化方法程序，内燃式连续预碳化方法程序被处理器执行时，实现如上述任一项的内燃式连续预碳化方法的步骤。
本发明公开的一种内燃式连续预碳化炉、预碳化方法及介质，通过设置底板以及依次设置在底板上的第一送料机构、低温预热机构与高温预碳化机构；低温预热机构与高温预碳化机构内部设置有第二送料机构，第一送料机构与第二送料机构均能够旋转，第一送料机构与第二送料机构旋转过程中推动物料移动；高温预碳化机构端部设置有冷却机构；低温预热机构与高温预碳化机构一侧连接有天然气管，天然气管一端接入天然气；低温预热机构与高温预碳化机构连接有换热机构，通过采用能耗较低的天然气进行物料加热，并且在加热过程中产生的尾气可进行再次燃烧，尾气再次燃烧所产生的可热能可回收到炉体内补充热能，能源消耗较低低，同时燃烧后的尾气能够达到大气排放标准的技术。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
Claims (7)
1.一种内燃式连续预碳化炉，包括：底板以及依次设置在底板上的第一送料机构、低温预热机构与高温预碳化机构；其特征在于，
所述低温预热机构与所述高温预碳化机构内部设置有第二送料机构，所述第一送料机构与所述第二送料机构均能够旋转，所述第一送料机构与所述第二送料机构旋转过程中推动物料移动；
所述高温预碳化机构端部设置有冷却机构；
所述低温预热机构与所述高温预碳化机构一侧连接有天然气管，所述天然气管一端接入天然气；
所述低温预热机构与所述高温预碳化机构连接有换热机构；
所述第二送料机构包括滚筒以及设置在滚筒外侧的若干个挡板，所述滚筒贯穿所述低温预热机构与高温预碳化机构，所述挡板配合连接有调节电机，所述调节电机用于调节挡板与滚筒外表面之间的角度；
所述换热机构一侧设置有空气管，所述空气管一端连接有送空气风机，所述送空气风机一端连接有送空气电机，所述送空气电机用于控制送入换热机构内的送风量；
天然气罐一侧设置有天然气电机，所述天然气电机用于控制并调节天然气罐进入低温预热机构与高温预碳化机构内部的天然气量；
还包括PID控制器，所述PID控制器的执行方法如下：根据调节参数实时修正调节电机的旋转角度，并通过挡板进行第二送料机构送料推进量的调整。
2.根据权利要求1所述的内燃式连续预碳化炉，其特征在于，所述第一送料机构一端设置有第一送料电机，所述第一送料机构为螺旋结构，所述第一送料机构与所述低温预热机构之间设置有第一法兰。
3.根据权利要求1所述的内燃式连续预碳化炉，其特征在于，所述高温预碳化端部设置有出料口，所述出料口连接有冷却机构。
4.根据权利要求3所述的内燃式连续预碳化炉，其特征在于，所述低温预热机构与所述高温预碳化机构的顶部两侧分别设置有第一换热管道与第二换热管道，所述第一换热管道与所述第二换热管道均连接至换热机构。
5.一种内燃式连续预碳化方法，应用于权利要求1-4中任一权利要求所述的内燃式连续预碳化炉，其特征在于，包括如下步骤：
获取进料量，根据进料量计算低温预热机构的第一标准预热温度与高温预碳化机构的第二标准预热温度；
获取低温预热机构内部的实时温度，并与第一标准预热温度进行比较，得到第一温度差；
根据第一温度差计算低温预热机构的第一温度调整信息，根据第一温度调整信息对低温预热机构内部的实时温度进行调整，得到调整后的第一温度信息；
获取高温预碳化机构内部的实时温度，并与第二标准预热温度进行比较，得到第二温度差；
根据第二温度差计算高温预碳化机构的第二温度调整信息，根据第二温度调整信息对高温预碳化机构内部的实时温度进行调整，得到调整后的第二温度信息；
通过高温预碳化机构对物料进行预碳化处理。
6.根据权利要求5所述的内燃式连续预碳化方法，其特征在于，所述获取进料量，根据进料量计算低温预热机构的第一标准预热温度与高温预碳化机构的第二标准预热温度之后，还包括：
获取低温预热机构与所述高温预碳化机构天然气进气量，分别记为第一进气量与第二进气量；
根据第一进气量与第二进气量分别计算低温预热机构的加热温度与高温预碳化机构的加热温度；
将低温预热机构的加热温度与低温预热机构内部的实时温度进行比较，得到第一温度偏差率；
判断所述第一温度偏差率是否大于或等于预设的第一偏差率阈值；
若大于或等于第一偏差率阈值，则生成第一天然气电机功率调整信息，根据第一天然气电机功率调整信息调整进入低温预热机构的天然气量；
若小于，则实时记录进入低温预热机构内部的实时天然气量；
将高温预碳化机构的加热温度与高温预碳化机构内部的实时温度进行比较，得到第二温度偏差率；
判断所述第二温度偏差率是否大于或等于预设的第二偏差率阈值；
若大于或等于第二偏差率阈值，则生成第二天然气电机功率调整信息，根据第二天然气电机功率调整信息调整进入高温预碳化机构的天然气量。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中包括内燃式连续预碳化方法程序，所述内燃式连续预碳化方法程序被处理器执行时，实现如权利要求6所述的内燃式连续预碳化方法的步骤。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0560529U (ja) * | 1992-09-07 | 1993-08-10 | 新明和工業株式会社 | 炭材の炭化装置 |
| CN101830646A (zh) * | 2009-03-12 | 2010-09-15 | 贾会平 | 一种烧制石灰的方法和星形窑炉装置 |
| CN217559846U (zh) * | 2022-07-01 | 2022-10-11 | 广东众大智能科技有限公司 | 尾气燃烧装置 |
| CN115367746A (zh) * | 2022-09-02 | 2022-11-22 | 安徽科达锂电装备有限公司 | 一种石墨负极材料的连续造粒/预炭化方法、及制备方法 |
| CN218723051U (zh) * | 2022-11-08 | 2023-03-24 | 安徽科达洁能股份有限公司 | 一种用于锂电池负极材料的预碳化装置 |
| CN218937025U (zh) * | 2022-11-22 | 2023-04-28 | 大连永强机械制造有限公司 | 一种用于渗碳炉的自动升降进料装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016165724A1 (de) * | 2015-04-13 | 2016-10-20 | Karl Brotzmann Consulting Gmbh | Stromspeicherung über thermische speicher und luftturbine |
-
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0560529U (ja) * | 1992-09-07 | 1993-08-10 | 新明和工業株式会社 | 炭材の炭化装置 |
| CN101830646A (zh) * | 2009-03-12 | 2010-09-15 | 贾会平 | 一种烧制石灰的方法和星形窑炉装置 |
| CN217559846U (zh) * | 2022-07-01 | 2022-10-11 | 广东众大智能科技有限公司 | 尾气燃烧装置 |
| CN115367746A (zh) * | 2022-09-02 | 2022-11-22 | 安徽科达锂电装备有限公司 | 一种石墨负极材料的连续造粒/预炭化方法、及制备方法 |
| CN218723051U (zh) * | 2022-11-08 | 2023-03-24 | 安徽科达洁能股份有限公司 | 一种用于锂电池负极材料的预碳化装置 |
| CN218937025U (zh) * | 2022-11-22 | 2023-04-28 | 大连永强机械制造有限公司 | 一种用于渗碳炉的自动升降进料装置 |
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