Высокотемпературные печи от 250 - 2 000 °C

Высокотемпературные печи от 250 - 2 000 °C

Компания «Бендд» располагает широким портфелем компетенций по поставке высокотемпературных печей  и запуску автоматических производственных линий. Полный перечень направлений деятельности включает поставку электрических нагревателей, электрических печей, различных  промышленных печей, автоматические производственные линии, специальное оборудование по требованиям заказчика и проектирование всей производственной линии. 

Опыт компании БЕНДД позволяет подбирать и поставлять оборудование для клиентов в области производства углеродного волокна, полупроводников, автомобилей, а также в области авиакосмической промышленности, производства текстиля и химического волокна, порошковой металлургии, термообработки, керамики и ряда других направлений.

Виды оборудования данного раздела:

  • термошкафы для промышленного использования;
  • термические технологии для линий получения углеродного волокна путем карбонизации полиакрилонитрильного волокна (ПАН-волокна);
  • печи для промышленного использования;
  • оборудование для линий получения углеродного волокна путем карбонизации полиакрилонитрильного волокна (ПАН-волокна);
  • нагревательное оборудование для промышленного использования;
  • сверхтемпературные печи (или UHT).

К основным видам технологий, используемых  для линий получения углеводородного волокна путем карбонизации относятся печи для оксидирования, печи для карбонизации LT, печи для карбонизации HT, сушильные печи и контактная сушка с использованием ролика.

Печи для оксидирования

При правильной температуре, обогащении кислородом (надлежащая подача свежего воздуха), правильном натяжении, удалении отходов, удалению газов, надлежащих условиях процесса, структура ПАН-волокна меняется, а последующий процесс обжига обеспечивает правильную микроструктуру.

Метод нагревания:

  • источник тепла: электрический нагреватель;
  • система: принудительная конвекция в цепи.

Параметры температуры:

  • расчетная температура: 300°C;
  • рабочая температура: 120 ~ 300 (° С) – с учетом направления волокна, партии и операций запуска или остановки печи;
  • время удержания нагрева: 60 ~ 90 (мин). – с учетом требований клиента;
  • физические свойства и качество ПАН-волокна, метод обработки, стиль конвекции и т. д.;
  • количество зон нагрева: 6 зон и больше.

Рабочее давление:

  • давление в печи: близко к атмосферному давлению;
  • газ для заправки: свежий чистый воздух.

Утилизация технологических выбросов:

  • на концах печи: выпуск прямо в атмосферу за пределы установки;
  • в середине печи: выхлопные газы поступают в печи для сжигания отходов.

Особенности конструкции и функции:

  • конструкция проектируется в соответствии с требованиями клиента или владельца ПАН-волокна;
  • система пополнения свежего воздуха: очистка линии, количественный контроль, контроль температуры;
  • выпуск на концах печи: количественный контроль с сигнализацией;
  • выпуск в середине печи: количественный контроль с сигнализацией;
  • электрическая нагревательная труба;
  • термоэлектрические контакты: материал SUS304, механическая термообработка или сварочная обработка;
  • уменьшенное содержание медных материалов (из-за вероятности утечки газа вследствие эрозии);
  • воздушный поток: в соответствии со спецификацией заказчика или рекомендациями нашей компании (с учетом физических свойств ПАН-волокна, ломкости, ворсистости, расстояния между волокнами, типа рулона, скорости линии, работы оператора и т. д.);
  • соответствующая конструкция воздуховода, методы герметизации печи;
  • заказчик может выбирать метод тушения пожара: распыление воды или азота;
  • использование умеренной фильтрации;
  • водяной огнетушитель (с охлаждающей водой): контроль давления, сигнализация нижнего предела, сигнализация верхнего предела: мониторинг температуры и сигнализация нижнего предела, сигнализация верхнего предела;
  • азотный огнетушитель (с газообразным азотом): мониторинг температуры и сигнализация нижнего предела, сигнализация верхнего предела;
  • постоянная температура: мониторинг, сигнализация нижнего предела, сигнализация верхнего предела;
  • материал, соприкасающийся с волокном: полированный металл, гладкие углы, неровный край и поверхность;
  • нагревательный элемент внутри камеры: положительное давление.

Основные принципы работы:

  • быстрое удаление обрыва волокна;
  • уменьшенное количество плавающих или накапливающихся внутри печи волокон;
  • стабильность температуры имеет большее значение в направлении утка (ширины), чем в направлении основы (длины).
  • детектор искры используется для обнаружения признаков возгорания и быстрого тушения пожара благодаря эффективному методу охлаждения и тушения;
  • холодный запуск позволяет предотвратить возникновения пожара и уменьшить количества поврежденного волокна.

Ключевые моменты при использовании:

  • периодическое отключение и перезагрузка печи, в целях предотвращения пожара и уменьшения количества отходов;
  • регулярная очистка печи, впускного воздушного фильтра, а также вторичных воздушных фильтров;
  • замена ремня двигателя вентилятора в соответствии с графиком;
  • правильное натяжения волокна;
  • отслеживание изменения температуры;
  • поддержание температуры во время остановки производственной линии (периодическая остановка и запуск печи);
  • грамотное обращение с водяным и азотным огнетушителями;
  • использование стабильного источника питания.

Печь для карбонизации LT

При правильной температуре, рабочем давлении, натяжении, удалении отходов,  времени и условий процесса, газ из обрабатываемого материала удаляется посредством пиролиза.

Метод нагревания

  • источник тепла: электрический нагреватель;
  • механизм: верхний и нижний муфель, инфракрасное излучение с двух сторон.

Температура:

  • расчетная температура: 1000°C;
  • контроль температуры: 300~900°C;
  • время удержания нагрева: 60 ~ 90 (сек) – с учетом необходимости обработки данных;
  • количество зон нагрева: 6 зон и больше.

Рабочее давление:

  • защитный газ: азот высокой степени чистоты, 99,999% и выше;
  • давление в печи: 10 ~ 25 (Па);
  • содержание кислорода: варьируется в зависимости от чистоты источника азота.

Утилизация технологических выбросов:

  • на концах печи: выпуск прямо в атмосферу за пределы установки;
  • в середине печи: выхлопные газы поступают в печи для сжигания отходов.

Ключевые данные:

  • муфель духовки: sus310o;
  • муфель на конце печи: sus304o;
  • система водяного охлаждения: sus304o;
  • система азота: sus304o;
  • изоляция: огнеупорные кирпичи, изоляционные кирпичи (шамот), листы из керамического волокна.

Особенности конструкции и функции:

  • в соответствии с технологией заказчика или технологией компании БЕНДД с учетом физических свойств ПАН-волокна;
  • выхлоп печи (оба конца): количественный контроль, сигнализация, выхлоп печи (середина): количественный контроль, сигнализация.
  • нагревательный элемент: низкая нагрузка на поверхность, высокоглиноземистая керамика для высокотемпературного процесса спекания и отличные изоляционные свойства;
  • термоэлектрические контакты: материал SUS304, механическая термообработка или сварочный обработка;
  • уменьшенное содержание медных материалов (из-за вероятности утечки газа вследствие эрозии);
  • действие согласно термодинамическому принципу и соответствующее уплотнительное устройство со стороны печи;
  • контроль повышения температуры для продления срока службы муфеля и печи;
  • охлаждающая вода переливного типа, позволяющая продлить срок службы муфелей в зоне охлаждения;
  • охлаждающий муфель собирается по сечению, что позволяет продлить срок службы зоны охлаждения;
  • давление в печи: мониторинг, сигнализация нижнего предела, сигнализация верхнего предела;
  • мониторинг кислорода с сигнализацией верхнего предела;
  • подача воды: контроль давления, сигнализация нижнего предела, сигнализация верхнего предела;
  • мониторинг температуры и сигнализация нижнего предела, сигнализация верхнего предела;
  • подача азота: контроль давления азота, сигнализация нижнего предела, сигнализация верхнего предела;
  • постоянная температура: мониторинг, сигнализация нижнего предела, сигнализация верхнего предела (выше 11 ~ 15 целью мониторинга является предотвращение чрезмерных колебаний из-за производственных условий или дефектной производственной линии);
  • выхлопная труба печи: конструкция с защитой от конденсата;
  • уплотнение на впуске газа: с защитой от конденсата и приспособлением для сбора масла;
  • конструкция типа «горловины» в конце зоны нагрева для экономии азота;
  • по желанию клиента в печи устанавливается отверстие для отбора проб;
  • синхронизация движения и уплотнения между печью и мусоросжигателем помогают снизить колебания давления в печи и снизить стоимость;
  • нагревательная камера: положительное давление.

Ключевые моменты при использовании:

  • поддержание в муфеле низкого давления для обеспечения безопасности, а также низкого поддержания кислорода  для обеспечения безопасности;
  • регулярное очищение уплотнений на впуске газа и выхлопных труб;
  • отслеживание правильности натяжения волокна;
  • использование подходящего метода контроля натяжения волокна;
  • отслеживание изменений температуры;
  • поддержание температуры во время остановки производственной линии (между остановкой и перезапуском);
  • обеспечение стабильной подачи охлаждающей воды, азота и нормальных стабильных условий питания.
 

Печь для карбонизации HT

При правильной температуре, рабочем давлении, натяжении, удалении отходов,  времени и условий процесса, загрязнения удаляются из волокна посредством высокотемпературной газификации для достижения высокой степени чистоты углерода в углеродном волокне.

Метод нагревания:

  • источник тепла: электрический нагреватель;
  • механизм: верхний и нижний муфель, инфракрасное излучение с двух сторон.

Температура:

  • расчетная температура: 1800°C;
  • рабочая температура: 700 ~ 1600 (° C) – с учетом операций по удержанию тепла;
  • время удержания нагрева: 60 ~ 75 (сек) – с учетом необходимости обработки данных;
  • количество температурных зон: 6 и больше.

Рабочее давление:

  • защитный газ: азот высокой степени чистоты, 99,9995% и выше;
  • давление в печи: 10 ~ 25 Па;
  • содержание кислорода: варьируется в зависимости от чистоты источника азота.

Утилизация технологических выбросов:

  • на концах печи: выпуск прямо в атмосферу за пределы установки;
  • в середине печи: выхлопные газы поступают в печи для сжигания отходов.

Основные составляющие:

  • муфельная секция: импортный высококачественный графит, использован метод экструзии;
  • концы муфельной печи: sus304, sus310c;
  • система водяного охлаждения: sus304o;
  • система азота: sus304o;
  • изоляция: листы из высококачественного графитового волокна и листы из керамического волокна;
  • электронагреватель: импортный высококачественный графит, использован метод экструзии;
  • электроды (электронагреватели): импортный высококачественный графит, использован метод экструзии.

Особенности конструкции и функции:

  • оба конца выхлопа печи: количественный контроль с сигнализацией;
  • выхлоп печи: количественный контроль с сигнализацией;
  • электронагреватель: секционный ток с низкой;
  • термоэлектрические контакты: материал SUS304, механический контакт с термической обработкой или сварочной обработкой;
  • уменьшенное содержание медных материалов (из-за вероятности утечки газа вследствие эрозии в линии производства углеродного волокна);
  • опорная температура воздушного потока, проектирование подходящего уплотнительного устройства печи;
  • охлаждающая вода переливного типа и зона охлаждения, состоящая из нескольких охлаждающих муфелей, позволяющая продлить их срок службы;
  • давление в печи: мониторинг, сигнализация нижнего предела, сигнализация верхнего предела
  • подача охлаждающей воды: контроль давления с сигнализацией верхнего и нижнего  предела, а также контроль  температуры с  сигнализацией верхнего и нижнего  предела;
  • конструкция типа «горловины» в обоих концах зоны нагрева, позволяющая снизить тепловые потери, сэкономить азот, увеличить срок службы муфеля в секции охлаждения;
  • по требованию заказчика в печи может быть предусмотрено отверстие для отбора проб;
  • отсутствие керамики в электроизоляции нагревательной камеры, что позволяет избежать электризацию, а также неисправности, вызванные плавающими углеродными частицами;
  • область подключения электронагревателей: положительное давление.

Ключевые моменты при использовании:

  • муфель должен находится в пределах корпуса печи, с целью обеспечения безопасного пространства для  микро-оксигенации;
  • отслеживание правильности натяжения волокна;
  • использование подходящего метода контроля натяжения волокна;
  • отслеживание изменений температуры;
  • поддержание температуры во время остановки производственной линии (между остановкой и перезапуском);
  • обеспечение стабильной подачи охлаждающей воды и азота, а также стабильных условий питания;
  • размещение аварийных источников подачи охлажденной воды и азота.
 

Сушильная печь

(После промывки) при соответствующей температуре, циркуляции воздуха, надлежащем натяжении,  времени и условиях процесса, тепло обеспечит испарение влаги и, следовательно, высыхание для последующего шлихтования

(После шлихтования) при соответствующей температуре, циркуляции воздуха, надлежащем натяжении,  времени и условиях процесса, тепло обеспечит испарение влаги и, следовательно, высыхание  для последующей обработки.

Метод нагревания:

  • источник тепла: электрический нагреватель;
  • система: полузакрытый цикл принудительно подаваемого горячего воздуха.

Температура:

  • расчетная температура: после промывки 300°C, после шлихтования 200°C;
  • рабочая температура: после промывки 160 ~ 250° C, после шлихтования 110 ~ 150 °C;
  • время удержания: 70 ~ 150 сек – с учетом типа воздушного потока, независимо от того, используется ли бесконтактная сушка или контактная сушка с нагревательными роликами;
  • количество температурных зон: в зависимости от слоя или длины зоны.

Тип:

  • горизонтальный тип;
  • наклоненный тип;
  • вертикальный тип;
  • гибридный тип (бесконтактная сушка + контактная сушка).

Утилизация выхлопных газов: оба конца печи:  выпуск в атмосферу за пределы установки.

Основной материал:

  • зона нагрева: sus304fto;
  • изоляция: вата высокой плотности;
  • нагреватели: электрические нагревательные трубы.

Особенности конструкции и функции:

  • в соответствии с технологией заказчика;
  • оба конца выхлопа печи: количественный контроль с сигнализацией;
  • воздухозаборник печи: ручная регулировка;
  • электрическая нагревательная трубка: низкая нагрузка на поверхность, изоляция с оксидом магния, высокая степень чистоты, высокотемпературная изоляция, трубка из sus304L (лучшая устойчивость к  холодному удару), бесшовный и без охлаждающих ребер;
  • термоэлектрические контакты: материал SUS304, механическое соединение, нагревательный замок или сварочная ручка;
  • уменьшенное содержание медных материалов (из-за вероятности утечки газа вследствие эрозии);
  • постоянная температура: мониторинг, сигнализация нижнего предела, сигнализация верхнего предела;
  • шкаф электропитания: положительное давление.

Ключевые моменты при использовании:

  • регулярное очищение печи и сетки циркуляционного воздуховода;
  • регулярная замена ремня вентилятора;
  • отслеживание за правильностью натяжения волокна;
  • использование подходящего метода контроля затяжки резьбы;
  • отслеживание за изменением температуры;
  • обеспечение нормальных и стабильных условий питания.
 

Контактная сушка с использованием ролика

(После шлихтования) при соответствующей температуре, условиях поверхности, надлежащем натяжении,  времени и условиях процесса, тепло обеспечит испарение влаги и, следовательно, высыхание для последующего шлихтования.

Метод нагревания:

  • источник тепла: непрямой нагрев паром;
  • механизм: гладильные волокна с обеих сторон.

Нагревательный элемент:

  • расчетная температура 160 °C;
  • рабочая температура: 130~150°C;
  • время удержания: 45 ~ 60 сек – с учетом использования сушильной печи;
  • количество температурных зон: в соответствии с количеством роликов.

Рабочее давление:

  • нормальное давление;
  • высокая температура;
  • высокая влажность воздуха.

Утилизация технологических выбросов: из верхней части оборудования в атмосферу.

Основной материал:

  • валик: углеродистая сталь, обработка поверхности хромированием или напыление плазменного раствора на керамическое покрытие;
  • паровая система: sus304;
  • уменьшенное содержание медных материалов.

Особенности конструкции и функции:

  • проектирование осуществляется в соответствии с технологией заказчика;
  • выхлоп в верхней части: количественный контроль с сигнализацией;
  • уменьшенное содержание медных материалов (из-за вероятности утечки газа вследствие эрозии);
  • предусмотрен контроль температуры и пара каждого роллера;
  • постоянная температура: мониторинг, сигнализация нижнего предела, сигнализация верхнего предела;
  • внутренние металлические детали машин: уменьшения острых углов и устранения зазубрин.

Ключевые моменты при использовании:

  • крайне важным условием является поддержание стабильности температуры;
  • проверка правильности натяжения волокна;
  • использование подходящего метода контроля натяжения волокна;
  • обеспечение стабильных условия питания и азота;
  • количество горячих роликов: четное.

Компания БЕНДД стремится отвечать высоким требованиям заказчиков, поставляя современное оборудование и обеспечивая непревзойденное обслуживание,  с гарантией максимальной производительности своего оборудования, качества и стабильности.

Линия производства полиакрилонитрилового (PAN) углеродного волокна
Линия на объем выработки 1500 тонн