专利名称：预氧化炉用保温炉头的制作方法
技术领域：
预氧化炉用保温炉头技术领域[0001]本实用新型涉及聚丙烯腈基碳纤维生产的预氧化炉，特别涉及一种预氧化炉用 保温炉头。
背景技术：
[0002]预氧化过程在聚丙烯腈基碳纤维生产过程中起着承前启后的作用。聚丙烯腈 线形大分子链通过预氧化过程转变成耐热的梯形结构，这一转变是通过预氧化炉来实现 的。预氧化过程的好坏直接影响到碳纤维产品的质量，而且预氧化过程在整个碳纤维制 备过程中历时最长，能耗最大，是制约碳纤维生产的关键因素。预氧化炉是碳纤维制备 过程中的关键设备之一。预氧化炉有效长度和炉膛内温度场的均勻性是评判预氧化炉的 两个最重要的指标，也是保证碳纤维质量和降低能耗的关键所在。[0003]目前，在预氧化炉每个炉口安装一个炉头，大多数预氧化的设计虽都能满足碳 纤维正常生产的需要，但忽略了预氧化炉的有效长度和温度场的均勻性，对聚丙烯腈基 碳纤维预氧化过程停留时间不能适应预氧化过程，并提高了聚丙烯腈基碳纤维的生产成 本。实用新型内容[0004]本实用新型的目的是提供一种预氧化炉用保温炉头，改变预氧化炉头的有效 长度和形状，提高预氧化炉用保温炉内温度的均勻性，达到提高聚丙烯腈基碳纤维预氧 化生产速度，提高质量。[0005]本实用新型采用的技术方案是预氧化炉用保温炉头，主要由炉头和固定平板 组成，固定平板为长方形钢板，其特征在于在固定平板的一个平面上焊接有一个横截 面为梯形的炉头，梯形炉头的两个侧端面与固定平板垂直，梯形炉头的上平面与固定平 板平行；梯形炉头的中心线与固定平板的中心线在同一平面内；在炉头周围并在固定平 板上均勻分布有固定孔，通过螺栓能把预氧化炉用保温炉头固定在预氧化炉的炉口上。 在梯形炉头内填充有保温材料。炉头的宽度与预氧化炉炉口的宽度相等，炉头的长度与 预氧化炉炉口的长度相等，并且炉头中心线与预氧化炉的炉膛中心线重合。[0006]所述的梯形炉头横剖面的锥度在20 60度之间。[0007]所述的梯形炉头的两个侧端面之间的距离为10米。[0008]在预氧化炉的每个炉口安装一个预氧化炉用保温炉头，使得炉端温度与炉膛内 温度差降低，提高了炉膛内温度场的均勻性；提高了预氧化炉有效处理长度，对于提高 碳纤维生产速度和产品质量效果明显，提高预氧化生产效率。[0009]本实用新型的有益效果本实用新型预氧化炉用保温炉头，横截面为梯形的保 温炉头起到很好的半封闭效果，能够有效降低炉膛内热空气与外界冷空气的对流，使得 炉膛两端的温度更加接近工艺设计温度，提高了温度场的均勻性，同时使得炉膛内有效 处理长度延长。明显提高聚丙烯腈基碳纤维的质量和生产速度。
[0010]图1是本实用新型预氧化炉用保温炉头结构示意图。[0011]图2是图1的俯视图。[0012]图3是图1的左视图。[0013]图中，1.炉头，2.固定平板，3.固定孔。
具体实施方式
[0014]实施例1 以一个炉头1长度为10米的预氧化炉用保温炉头为例，对本实用新型作进一步详细说明。[0015]参阅图1。本实用新型预氧化炉用保温炉头，主要由炉头1和固定平板2组成， 固定平板2为长方形钢板。在固定平板2的一个平面上焊接有一个横截面为梯形的炉头 1，梯形炉头1横剖面的锥度为30度。梯形炉头1的两个侧端面与固定平板2垂直，梯 形炉头1的两个侧端面之间的距离为10米。梯形炉头1的上平面与固定平板2平行；梯 形炉头1的中心线与固定平板2的中心线在同一平面内；在炉头1周围并在固定平板2上 均勻分布有固定孔3，通过螺栓能把预氧化炉用保温炉头固定在预氧化炉的炉口上。梯形 炉头1采用钢板焊接成，在梯形炉头1内填充有保温材料。[0016]把预氧化炉用保温炉头固定在预氧化炉的炉口上。预氧化炉的工艺设计温度为 240炉内均勻分布有六个测控传感器。采用预氧化炉用保温炉头前后的预氧化炉内温 度测量对比见下表[0017]
权利要求1.一种预氧化炉用保温炉头，主要由炉头(1)和固定平板(2)组成，固定平板(2) 为长方形钢板，其特征在于在固定平板O)的一个平面上焊接有一个横截面为梯形的 炉头(1)，梯形炉头(1)的两个侧端面与固定平板(2)垂直，梯形炉头(1)的上平面与固 定平板(2)平行；梯形炉头(1)的中心线与固定平板O)的中心线在同一平面内；在炉 头(1)周围并在固定平板(2)上均勻分布有固定孔(3)；在梯形炉头(1)内填充有保温材 料。
2.根据权利要求1所述的预氧化炉用保温炉头，其特征是所述的梯形炉头(1)横剖 面的锥度在20 60度之间。
3.根据权利要求1或2所述的预氧化炉用保温炉头，其特征是所述的梯形炉头(1) 的两个侧端面之间的距离为10米。
专利摘要预氧化炉用保温炉头，应用于聚丙烯腈基碳纤维生产的预氧化炉。固定平板为长方形钢板，在固定平板的一个平面上焊接有一个横截面为梯形的炉头，梯形炉头的两个侧端面与固定平板垂直，梯形炉头的上平面与固定平板平行；梯形炉头的中心线与固定平板的中心线在同一平面内；在炉头周围并在固定平板上均匀分布有固定孔；在梯形炉头内填充有保温材料。效果是能够有效降低炉膛内热空气与外界冷空气的对流，使得炉膛两端的温度更加接近工艺设计温度，提高了温度场的均匀性，同时使得炉膛内有效处理长度延长。明显提高聚丙烯腈基碳纤维的质量和生产速度。
文档编号D01F9/22GK201809498SQ20102057080
公开日2011年4月27日 申请日期2010年10月14日 优先权日2010年10月14日
发明者吴婷, 孔令强, 宋云飞, 徐玉成, 王文胜, 肖建文 申请人:中国石油天然气股份有限公司