竖式高温连续石墨化炉及其冷却系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种竖式高温连续石墨化炉的冷却系统，用于冷却竖式高温连续石墨化炉的炉体，炉体上设有上部电极、下部电极、进料口和出料口；上部电极和下部电极之间形成高温区，冷却系统包括设置在高温区下方的水冷装置，以及与水冷装置连接的冷却水塔、循环水池。本实用新型专利技术还提供了一种竖式连续高温石墨化炉，其包括炉体、上部电极、下部电极以及前面所述的冷却系统。本实用新型专利技术实现多方位多角度地同时降温、降温速度快、效果好。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及加热炉领域，尤其涉及一种竖式高温连续石墨化炉及其冷却系 统。
技术介绍
目前石墨化炉大多是传统的艾奇逊炉，艾奇逊炉是卧式结构，属于敞开式炉体结 构。碳素材料在经过2200 2500°C的高温石墨化后，需要冷却到自然温度；石墨化炉 在进行2200 2500°C的高温石墨化生产后，炉体需要冷却，以进行下一次生产。现在对艾奇逊炉的冷却方式是采用人工泼水降温方式，此种方式工人劳动强度 大，而且降温过程产生的二氧化碳气体无组织排放，对环境影响大。而新型封闭式艾奇逊 炉，在炉底设置若干通风通道，待产品石墨化后停炉，由其自然冷却，再经冷却后出炉。此种 冷却方式影响了石墨化炉的连续生产，造成生产效率低下等问题，缺乏推广性。
技术实现思路
本技术旨在提供一种竖式连续高温石墨化炉的冷却系统，以解决上述问题。根据本技术的一个方面，提供了一种竖式高温连续石墨化炉的冷却系统，竖 式高温连续石墨化炉具有炉体，炉体上设有上部电极、下部电极；上部电极和下部电极之间 形成高温区，其特征在于，冷却系统包括与炉体连接的冷却区、与冷却区连接的水冷装置以 及与水冷装置连接的冷却水塔、循环水池，冷却区位于炉体下方。进一步地，水冷装置包括周边冷却装置和中央冷却装置，中央冷却装置安装在竖 式高温连续石墨化炉高温区的下方中央；周边冷却装置围绕中央冷却装置设置。进一步地，中央冷却装置呈柱状垂直地设置在炉体的中轴线上。进一步地，周边冷却装置围绕炉体的中轴线设置在炉体的内壁上；周边冷却装置 包括依次呈上下排布的第一个周边冷却装置、第二个周边冷却装置以及第三个周边冷却装 置。进一步地，冷却系统还包括与第一个周边冷却装置连接的环形冷水盘，环形冷水 盘位于第一个周边冷却装置的进水口和出水口之间，并位于高温区与中央冷却装置之间。进一步地，冷却系统还包括高温缓冲区，冷却区通过所述高温缓冲区与所述炉体 连接。进一步地，环形冷水盘的外周周长等于竖式高温连续石墨化炉高温缓冲区的底部 横截面圆的周长。进一步地，炉体上安装有出水口，出水口连接冷却水塔，冷却水塔连接循环水池， 循环水池连接水冷装置。进一步地，高温缓冲区为柱形，柱形的高度为炉体高度的20%至80%。根据本技术的另一个方面，还提供了一种竖式连续高温石墨化炉，其包括炉体、上部电极、下部电极以及前面所述的冷却系统，竖式高温连续石墨化炉具有进料口、出 料口 ；炉体设计为竖式圆柱型结构；进料口、出料口分别位于竖式高温连续石墨化炉的上 端、下端；上部电极位于炉体的顶部，下部电极位于炉体的底部，上部电极和下部电极之间 设计为下部横截面积大于上部横截面积的伞形电场或锥台形电场。由于竖式高温连续石墨化炉具有冷却系统，冷却系统包括设置在炉体下方的冷却 区、水冷装置，以及与水冷装置连接的冷却水塔、循环水池，这种成系统的冷却方式冷却功 能稳定，冷却速度块，不需人工泼水，所以克服了采用人工泼水的冷却方式劳动强度大，工 作效率低的缺点，也克服了现有的自然冷却的方式冷却时间长的缺点，进而达到了采用密 闭的循环冷却水对石墨化产品和石墨化炉进行降温，节约水资源；不会产生二氧化碳等有 害气体，环保效果明显的效果。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的 示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图 中图1是根据本技术的示意性实施例的石墨化炉的炉体结构示意图；图2是根据本技术的示意性实施例的石墨化炉的冷却系统结构示意图；图3是根据本技术的示意性实施例的石墨化炉的冷却系统的水冷装置的结 构示意图；以及图4是根据本技术的示意性实施例的石墨化炉的整体结构示意图。标号说明炉体1，冷却区3，进料口 4，出料口 5，上部电极6，下部电极7，伞形电 场或锥台形电场8，高温缓冲区9，上料装置13，脱尘装置14，脱硫装置15，烟道16，烟道口 161，布料装置20，原料30，冷却水塔33，循环水池35，第一个周边冷却装置371，第二个周 边冷却装置372，第三个周边冷却装置373，中央冷却区374，第一个周边冷却装置的出水口 376，第二个周边冷却装置的出水口 377，第一个周边冷却装置的进水口 378，阀门379，环形 冷水盘38，冷却水管39，出料装置41，导料管45，原料下落区60。具体实施方式下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本技术。参见图1，本技术具体实施方式如下一种竖式高温连续石墨化炉的冷却系统，用于冷却从竖式高温连续石墨化炉的炉 体1出来的高温产品，炉体1内设有上部电极6、下部电极7、炉体1的顶端具有进料口 4， 竖式高温连续石墨化炉的底端具有出料口 5 ；上部电极6和下部电极7之间形成高温区8， 冷却系统包括设置在炉体下方的冷却区3，以冷却从炉体1的高温区8中出来的高温产品， 与冷却区3连接的水冷装置以及与水冷装置连接的冷却水塔33、循环水池35、水泵等部件。 冷却区3设置在高温区8下方，例如位于下部电极7和出料口 5之间。水冷装置可以包括 冷却水管39、阀门379等部件。冷却区3的形状可以为柱形，这样便于制作，冷却区3的直径可以小于炉体1的直 径，其中，冷却区3的直径可以为炉体1的直径的40 %至70 %，例如为40 %、50 %、60 %或70%。冷却区3的高度可以为炉体1的高度的70%至120%，以达到不同的冷却效果。由于竖式高温连续石墨化炉具有冷却系统，冷却系统包括设置在炉体下方的冷却 区、水冷装置、以及与水冷装置连接的冷却水塔、循环水池，这种成系统的冷却方式冷却功 能稳定，冷却速度块，不需人工泼水，所以克服了采用人工泼水的冷却方式劳动强度大，工 作效率低的缺点，也克服了现有的自然冷却的方式冷却时间长的缺点，进而达到了采用密 闭的循环冷却水对石墨化产品和石墨化炉进行降温，节约水资源；不会产生二氧化碳等有 害气体，环保效果明显的效果。进一步地，如图2所示，水冷装置包括周边冷却装置和中央冷却装置374，中央冷 却装置374安装在竖式高温连续石墨化炉高温区8的下方中央，通常安装在下部电极7的 正下方；例如，设置在冷却区中，周边冷却装置也设置在冷却区中并围绕中央冷却装置设 置，通常，周边冷却装置由设置在竖式高温连续石墨化炉冷却区部分的炉壁的内壁和外壁 之间的环形冷却水管形成。周边冷却装置例如可以将中央冷却装置374包围在其中。通过 周边冷却装置和中央冷却装置374可使炉体内形成两个区域，两个层次的冷却，周边冷却 装置主要用于冷却外围的高温产品，中央冷却装置374主要用于冷却炉体中心处的高温产PΡΠ O进一步地，中央冷却装置374呈柱状或大体柱状，垂直地设置在炉体的中轴线上。 这样的形状能够对应炉体1内的高温产品的分布形状，能冷却高温产品中温度较高的部 分，以使最后出来的产品温度达到均勻和一致。进一步地，如图3所示，周边冷却装置围绕炉体的中轴线设置在炉体的内壁上，这 样，可以有较大的冷却面积和区域，而且设置均勻、规则，便于产品的均勻冷却；周边冷却装 置包括依次呈上下排布的第一个周边冷却装置371、第二个周边冷却装置372以及第三个 周边冷却装置373。各个周边冷却装置由冷却水管39及其他冷却部件，例如阀门379等连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种竖式高温连续石墨化炉的冷却系统，所述竖式高温连续石墨化炉具有炉体，所述炉体上设有上部电极、下部电极；所述上部电极和所述下部电极之间形成高温区，其特征在于，所述冷却系统包括与所述炉体连接的冷却区、与所述冷却区连接的水冷装置以及与所述水冷装置连接的冷却水塔、循环水池，所述冷却区位于所述炉体下方。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黎应和，
申请(专利权)人：黎应和，
类型：实用新型
国别省市：43[]