一种炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置，包括桶状的焦油箱体，焦油箱体的底部通过法兰连接锥状的焦油箱底；焦油箱体内设置与焦油箱体的轴线平行的焦油箱隔板，焦油箱隔板两侧与焦油箱体的内壁焊接为一体，焦油箱隔板的顶端与焦油箱盖贴合，焦油箱隔板将焦油箱分隔为主腔和副腔；多层翅片电热管组由焦油箱体的侧壁插装在主腔内；真空泵连接管设置在油箱体侧壁上且与焦油箱体的副腔连通，在真空泵连接管下方的焦油箱体的侧壁上且位于副腔内安装斜板形的栅板和栅板电热管，栅板电热管位于栅板的下方；所述的焦油箱底的外壁上安装焦油箱底电热管组。本申请的优点是结构合理、使用方便，占用空间小，一台设备配备一套即可。

An on-line tar removal device for carbon / carbon composite production process

【技术实现步骤摘要】
一种炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置
本技术涉及一种炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置，属于炭/炭复合材料加工设备

技术介绍
炭/炭复合材料是碳纤维增强碳基体的复合材料，其各项性能优异，主要用于航空、航天、光伏等行业，其典型生产流程如下：C/C预制体--高温处理--多次气相沉积--高温处理--机械加工。炭/炭复合材料在生产过程中，特别是在气相沉积时，碳源气体(天然气、丙烯、甲烷等)和稀释气体氮气，通过高温裂解，反应气里烃类化合物的碳原子约有5-25％进入产品中变为热解炭，使产品增密，其余大部分气体连同稀释气体变成尾气(主要是焦油)，通过真空管道，由真空泵排出。反应气的裂解、聚合、焦化种种反应，会产生大量衍生物，包含各种链烃、环烃和焦化物，其成份复杂，衍生物为炭黑、沥青、重质焦油、轻质焦油以及具有升华—凝聚特点的萘晶等气—液—固多项混合物形式(统称“焦油”)。这些尾气通过真空管道，由真空泵排出，易堵塞真空管道，影响抽力，污染阀门、传感器，还会污染真空泵油。硬质炭粒还会磨损真空泵组件，降低泵使用寿命。
技术实现思路
本技术针对焦油对设备的损坏问题，提供一种炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置，其特殊之处在于，包括桶状的焦油箱体，焦油箱体的顶部通过法兰连接焦油箱盖，焦油箱盖上设置有炉子连接管，焦油箱体的底部通过法兰连接锥状的焦油箱底，焦油箱底底部设置有焦油排放管；所述的焦油箱体内设置与焦油箱体的轴线平行的焦油箱隔板，焦油箱隔板两侧与焦油箱体的内壁焊接为一体，焦油箱隔板的顶端与焦油箱盖贴合，焦油箱隔板将焦油箱分隔为主腔和副腔；多层翅片电热管组由焦油箱体的侧壁插装在主腔内，上下两层翅片电热管组的插装方向互相垂直；真空泵连接管设置在油箱体侧壁上且与焦油箱体的副腔连通，在真空泵连接管下方的焦油箱体的侧壁上且位于副腔内安装斜板形的栅板和栅板电热管，栅板电热管位于栅板的下方；所述的焦油箱底的外壁上安装焦油箱底电热管组。在上述技术方案的基础上，本技术为了达到使用的方便以及装备的稳定性，还可以对上述的技术方案作出如下的改进：进一步，相邻的两个同向插入的翅片电热管组的翅片方向相反。进一步，所述的焦油箱体为正方形的箱体。进一步，所述的焦油箱盖成锥形。同时基于上述技术方案的思路，还设计了一种不同的结构的除焦油装置：一种炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置，其特殊之处在于，包括桶状的焦油箱体，焦油箱体的顶部通过法兰连接焦油箱盖，焦油箱体的底部通过法兰连接锥状的焦油箱底；多层翅片电热管组由焦油箱体的侧壁插装在内腔中，上下两层翅片电热管组的插装方向互相垂直；所述的焦油箱盖成锥形，且在焦油箱盖上设置有真空泵连接管；所述的焦油箱底的外壁上安装焦油箱底电热管组，在焦油箱底的下方设置焦油排放管，在焦油排放管的侧壁上设置炉子连接管。进一步，所述的真空泵连接管采用垂直焦油箱体的轴线或者平行焦油箱体轴线设置。本技术的优点在于：1.结构合理、使用方便，占用空间小，一台设备配备一套即可。2.翅片电热管扑集面积大，效果好。3.倒“金字塔”结构的焦油箱底，便于回收焦油和颗粒状物质。4.停炉待产时，电热管通电升温，液化“焦油”，由底部的阀门排除收集，不需要拆装，省工省力。5.在线也可清理焦油，以减少停炉频次，提高生产效率。附图说明图1为实施例1涉及的一种炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置结构示意图；图2为图1中除焦油装置的内部一层翅片电热管组的排列结构示意图；图3为图1中除焦油装置的内部另一层翅片电热管组的排列结构示意图；图4为实施例2涉及的炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置的第一种结构示意图；图5为实施例2涉及的炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置的第二种结构示意图。附图标记记录如下：1—焦油箱底，2—焦油箱体，3—翅片电热管组，4-真空泵连接管，5-炉子连接管，6-焦油排放管，7—焦油箱盖，8—焦油箱隔板，9—栅板，10—栅板电热管，11—焦油箱底电热管组。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。实施例1一种炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置(参见图1-3)，包括桶状的焦油箱体2，焦油箱体2的顶部通过法兰连接焦油箱盖7，焦油箱盖7上设置有炉子连接管5，焦油箱体2的底部通过法兰连接锥状的焦油箱底1，焦油箱底1底部设置有焦油排放管6；所述的焦油箱体2内设置与焦油箱体2的轴线平行的焦油箱隔板8，焦油箱隔板8两侧与焦油箱体2的内壁焊接为一体，焦油箱隔板8的顶端与焦油箱盖7贴合，焦油箱隔板8将焦油箱分隔为主腔和副腔；多层翅片电热管组3由焦油箱体2的侧壁插装在主腔内，上下两层翅片电热管组的插装方向互相垂直；真空泵连接管4设置在油箱体2侧壁上且与焦油箱体2的副腔连通，在真空泵连接管4下方的焦油箱体2的侧壁上且位于副腔内安装斜板形的栅板9和栅板电热管10，栅板电热管10位于栅板9的下方；所述的焦油箱底1的外壁上安装焦油箱底电热管组11。同时还可以对上述实施例的设计做如下的改进，以下改进可以同时或者单独使用：相邻的两个同向插入的翅片电热管组3的翅片方向相反；所述的焦油箱体2为正方形的箱体；所述的焦油箱盖7成锥形。在本申请中，焦油箱内安装多层带散热片的翅片电热管，层与层之间90°布置，相同方向的两组翅片电热管翅片的缠绕方向相反，且其中一层的单根电热管置于另一层两根电热管的中心位置，尾气进出不能直接通过，通过路径长，扑集面积大，效果好。倒“金字塔”结构的焦油箱底，便于回收焦油和颗粒状物质，使炉内产生的颗粒状物质无法进入真空泵腔，损坏真空泵。翅片电热管组使用的翅片电热管可以是单根、U型或者M型；上层翅片电热管组和下层翅片电热管组，安装方向相同时，其翅片缠绕方向相反，且其中一层的单根电热管置于另一层两根电热管的中心位置；上层翅片电热管组和下层翅片电热管组相邻安装时，上层翅片电热管组和下层翅片电热管组呈90°布置。小腔室安装“\”型栅板和栅板电热管，进一步扑集焦油和颗粒状物质。倒“金字塔”型焦油箱底外壁安装焦油箱底电热管组，便于液化“焦油”，由底部的阀门排除收集。实施例2一种炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置(参见图4、5)，包括桶状的焦油箱体2，焦油箱体2的顶部通过法兰连接焦油箱盖7，焦油箱体2的底部通过法兰连接锥状的焦油箱底1；多层翅片电热管组3由焦油箱体2的侧壁插装在内腔中，上下两层翅片电热管组的插装方向互相垂直；所述的焦油箱盖7成锥形，且在焦油箱盖7上设置有真空泵连接管4；所述的焦油箱底1的外壁上安装焦油箱底电热管组11，在焦油箱底1的下方设置焦油排放管6，在焦油排放管6的侧壁上设置炉子连接管5。所述的真空泵连接管4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置，其特征在于，包括桶状的焦油箱体(2)，焦油箱体(2)的顶部通过法兰连接焦油箱盖(7)，焦油箱盖(7)上设置有炉子连接管(5)，焦油箱体(2)的底部通过法兰连接锥状的焦油箱底(1)，焦油箱底(1)底部设置有焦油排放管(6)；所述的焦油箱体(2)内设置与焦油箱体(2)的轴线平行的焦油箱隔板(8)，焦油箱隔板(8)两侧与焦油箱体(2)的内壁焊接为一体，焦油箱隔板(8)的顶端与焦油箱盖(7)贴合，焦油箱隔板(8)将焦油箱分隔为主腔和副腔；多层翅片电热管组(3)由焦油箱体(2)的侧壁插装在主腔内，上下两层翅片电热管组的插装方向互相垂直；真空泵连接管(4)设置在油箱体(2)侧壁上且与焦油箱体(2)的副腔连通，在真空泵连接管(4)下方的焦油箱体(2)的侧壁上且位于副腔内安装斜板形的栅板(9)和栅板电热管(10)，栅板电热管(10)位于栅板(9)的下方；所述的焦油箱底(1)的外壁上安装焦油箱底电热管组(11)。/n

【技术特征摘要】
1.一种炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置，其特征在于，包括桶状的焦油箱体(2)，焦油箱体(2)的顶部通过法兰连接焦油箱盖(7)，焦油箱盖(7)上设置有炉子连接管(5)，焦油箱体(2)的底部通过法兰连接锥状的焦油箱底(1)，焦油箱底(1)底部设置有焦油排放管(6)；所述的焦油箱体(2)内设置与焦油箱体(2)的轴线平行的焦油箱隔板(8)，焦油箱隔板(8)两侧与焦油箱体(2)的内壁焊接为一体，焦油箱隔板(8)的顶端与焦油箱盖(7)贴合，焦油箱隔板(8)将焦油箱分隔为主腔和副腔；多层翅片电热管组(3)由焦油箱体(2)的侧壁插装在主腔内，上下两层翅片电热管组的插装方向互相垂直；真空泵连接管(4)设置在油箱体(2)侧壁上且与焦油箱体(2)的副腔连通，在真空泵连接管(4)下方的焦油箱体(2)的侧壁上且位于副腔内安装斜板形的栅板(9)和栅板电热管(10)，栅板电热管(10)位于栅板(9)的下方；所述的焦油箱底(1)的外壁上安装焦油箱底电热管组(11)。


2.根据权利要求1所述的炭/炭复合材料生产过程在线除焦油装置，其特征在于，相邻的两个同向插入的翅片电热管组(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宜杰，
申请(专利权)人：烟台鲁航炭材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37