一种保温料余热可回收的石墨化炉的制作方法

专利2026-08-23  7


本申请涉及石墨化炉,更具体地说,涉及一种保温料余热可回收的石墨化炉。


背景技术:

1、石墨化炉是一种用于碳素材料的石墨化过程的装置。石墨化炉的使用温度通常高达2800℃。

2、石墨化过程是一个生产周期内的过程通常是常温升温到高温完成石墨化后再降温的过程。在降温阶段,会释放出大量的热量,造成能源的极大浪费。

3、石墨化炉保温料在石墨化炉中起到的主要功能是保温。它有效地阻止炉内热量向外扩散,从而减少炉墙的热损失。这使得炉内的石墨能够在高温下保持长时间的稳定状态,从而提高石墨化炉的工作效率。石墨化炉的保温料的温度通常高达1000℃以上。

4、因此有必要在石墨化降温阶段对石墨化炉内的热量进行回收。


技术实现思路

1、本申请的目的在于解决背景技术石墨化炉降温阶段石墨化炉热量向环境释放造成能源浪费的问题。

2、为了实现上述目的,本发明提供了一种保温料余热可回收的石墨化炉,包括:石墨化炉,设置于石墨化炉墙体内侧的保温料,还包括换热单元,所述换热单元包括:换热管、进水管和蒸汽管。

3、换热管设置有多个,多个换热管设置在保温料内,包括内管和外管,外管嵌套于内管外,且内管和外管在管体的底部连通;

4、进水管设置于所述换热管上方,并位于保温料层外,与所述换热管的外管连接;

5、蒸汽管设置于所述换热管上方,并位于保温料层外,与所述换热管的内管连接。

6、在本发明的方案中,利用保温料的热量将换热管中外管的水加热转换为蒸汽后通过内管将蒸汽通入到蒸汽管,实现余热的换热。

7、作为本发明的一种改进,所述外管外还设置多个换热翘片。

8、通过换热翘片可提高换热效率。

9、作为本发明上述换热翘片的进一步改进,所述换热翘片为方形,换热翘片沿外管长度方向设置。

10、常规换热管换热翘片未环形,并套设在换热管上,但是由于石墨化炉中要加入保温料,因此常规设置方法会导致保温料无法充实于石墨化炉,因此,本发明将换热翘片为方形,换热翘片沿外管长度方向设置,这样相当于换热翘片的设置方式为插入在保温料中,从而不仅提高了换热效率,也不影响保温料的铺设。

11、作为本发明上述换热翘片的更进一步地改进,所述换热翘片设置为多个,位于同一截面上的多个换热翘片环绕设置于外管。

12、为了实现换热系统的安装方便,所述进水管与外管通过第一连接管连接,所述蒸汽管与所述内管通过第二连接管连接。所述外管与第一连接管通过法兰连接,所述内管与第二连接管通过法兰连接。

13、为了更便捷的实现对换热系统的安装和拆卸,所述进水管包括进水三通管,进水管与第一连接管通过进水三通管连接。

14、所述蒸汽管包括蒸汽三通管,所述蒸汽管与第二连接管通过蒸汽三通管连接。

15、为了防止硬水对换热系统造成损伤,所述进水管前设置软化水装置。

16、为了实现系统的稳定性,所述进水管和蒸汽管通过支撑架支撑在炉墙上,所述支撑架包括下支撑架和上支撑架,下支撑架设置于炉墙上,上支撑架设置于下支撑架。

17、本发明的有益效果在于:

18、1.本发明在石墨化炉中设置了换热单元,换热单元由换热管、进水管和蒸汽管组成,换热管设置在保温料内,包括内管和外管,外管嵌套于内管外,且内管和外管在管体的底部连通,进水管与换热管的外管连接;蒸汽管换热管的内管连接。本发明利用保温料的热量将换热管中外管的水加热转换为蒸汽后通过内管将蒸汽通入到蒸汽管,实现余热的换热。

19、2.本发明的换热翘片为方形,换热翘片沿外管长度方向设置。常规换热管换热翘片环形套设在换热管上,但是由于石墨化炉中要加入保温料,因此常规设置方法会导致保温料无法充实于石墨化炉,因此,本发明将换热翘片为方形,换热翘片沿外管长度方向设置,这样相当于换热翘片的设置方式为插入在保温料中,从而不仅提高了换热效率,也不影响保温料的铺设。

20、除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的优点之外,本发明能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的优点,将结合附图作出进一步详细的说明。



技术特征:

1.一种保温料余热可回收的石墨化炉,包括:石墨化炉(1000),设置于石墨化炉(1000)墙体内侧的保温料(100),其特征在于,还包括换热单元,所述换热单元包括:

2.根据权利要求1所述的保温料余热可回收的石墨化炉,其特征在于,所述外管外还设置多个换热翘片(13)。

3.根据权利要求2所述的保温料余热可回收的石墨化炉,其特征在于,所述换热翘片(13)为方形,换热翘片(13)沿外管长度方向设置。

4.根据权利要求2所述的保温料余热可回收的石墨化炉,其特征在于,所述换热翘片(13)设置为多个,位于同一截面上的多个换热翘片(13)环绕设置于外管(12)。

5.根据权利要求1所述的保温料余热可回收的石墨化炉,其特征在于,所述进水管(2)与外管(12)通过第一连接管(5)连接,所述蒸汽管(3)与所述内管(11)通过第二连接管(6)连接。

6.根据权利要求1所述的保温料余热可回收的石墨化炉,其特征在于,所述外管(12)与第一连接管(5)通过法兰连接,所述内管(11)与第二连接管(6)通过法兰连接。

7.根据权利要求5所述的保温料余热可回收的石墨化炉,其特征在于,所述进水管(2)包括进水三通管(21),进水管(2)与第一连接管(5)通过进水三通管(21)连接。

8.根据权利要求5所述的保温料余热可回收的石墨化炉,其特征在于,所述蒸汽管(3)包括蒸汽三通管(31),所述蒸汽管(3)与第二连接管(6)通过蒸汽三通管(31)连接。

9.根据权利要求1所述的保温料余热可回收的石墨化炉,其特征在于,所述进水管(2)前设置软化水装置(7)。

10.根据权利要求1所述的保温料余热可回收的石墨化炉,其特征在于,所述进水管(2)和蒸汽管(3)通过支撑架(4)支撑在炉墙上,所述支撑架(4)包括下支撑架(41)和上支撑架(42),下支撑架(41)设置于炉墙上,上支撑架(42)设置于下支撑架(41)。


技术总结
本发明提供了一种保温料余热可回收的石墨化炉,包括:石墨化炉,设置于石墨化炉墙体内侧的保温料,还包括换热单元,所述换热单元包括:换热管、进水管和蒸汽管,其中换热管设置有多个,多个换热管设置在保温料内,包括内管和外管,外管嵌套于内管外,且内管和外管在管体的底部连通;进水管设置于所述换热管上方,并位于保温料层外,与所述换热管的外管连接;蒸汽管设置于所述换热管上方,并位于保温料层外,与所述换热管的内管连接。在本发明利用保温料的热量将换热管中外管的水加热转换为蒸汽后通过内管将蒸汽通入到蒸汽管,实现余热的换热。

技术研发人员:任思杰,任学礼,何文东,徐任龙,刘燕,邹艳伟,夏开展
受保护的技术使用者:宁夏瑞鼎新材料科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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