[实用新型]一种高温可燃焦油废气处理防爆系统

说明书

本实用新型公开了一种高温可燃焦油废气处理防爆系统，涉及废气处理领域，其包括第一管道、冷却回收器、第一旁路阀、第一可燃检测器、水密阀、调节阀、第二旁路阀、高压风机、第二可燃检测器和燃烧炉；在冷却回收器与水密阀之间连接有第二管道，第一旁路阀和第一可燃检测器设于该第二管道上；在水密阀与燃烧炉之间连接有第三管道，调节阀、第二旁路阀、高压风机、第二可燃检测器设于第三管道上，第三管道的输入端连接在水密阀上，第三管道的输出端连接在燃烧炉的输入口。本实用新型可有效预防极端燃爆情况，确保废气管道与设备的安全运行。

技术领域

本实用新型涉及聚丙烯腈碳纤维制造过程中真空高温碳化炉废气中所含高温可燃焦油气体冷却回收技术领域，具体讲是一种高温可燃焦油废气处理防爆系统，可实现焦油废气安全可靠的燃烧处理。

背景技术

聚丙烯腈(PAN)基碳纤维生产就是不断除去杂质元素(主要为H、N、O、K、Na)，减少缺陷，净化、重整碳链的过程，主要包括原丝生产和原丝碳化两个过程。原丝生产过程主要包括聚合、脱泡、计量、喷丝、牵引、水洗、上油、烘干收丝等工序。碳化过程主要包括放丝、预氧化、低温碳化、高温碳化、表面处理、上浆烘干、收丝卷绕等工序。其中主要去除杂质元素的过程为低温碳化、高温碳化工序，主要为在真空碳化炉中，温度1000到2000℃间，聚丙烯腈与酒精、树脂等添加剂进行物理和化学等反应，杂质转化为气体随真空泵排出，碳元素碳化制成碳纤维。

在真空碳化炉中碳化的过程中有大量的杂质转化为的气体(投料重量的40％-70％)排出碳化炉，混合气体(以下简称焦油废气)成分非常复杂，有C、H、O结合的各类化合物，有K、Na化合物，有剧毒的氰化物，还有部分固体在高温真空下升华的混合物。

在环保要求日趋严格的今天，此焦油废气不允许直接排放，需经过处理达标后准许排放。目前针对此种成分复杂的高温可燃油烟废气，较为成熟有效的处理工艺有三种：一种为冷却回收法，一种为直接燃烧法，还有一种为油烟净化法。但这些方法实际处理效率较低，且存在很大的安全隐患，较难推广。

本实用新型所涉及的高温可燃焦油废气治理净化系统为冷却回收法与燃烧法相结合的高效净化系统，然而由于冷却回收法只能去除废气中高沸点、大分子的可燃物，在冷却回收后的废气中仍然存在大量可燃气体，后段燃烧处理工序存在很大安全隐患，燃烧设备和管道有燃爆风险。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型提供了一种高温可燃焦油废气处理防爆系统。

为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现的：

一种高温可燃焦油废气处理防爆系统，其包括第一管道、冷却回收器、第一旁路阀、第一可燃检测器、水密阀、调节阀、第二旁路阀、高压风机、第二可燃检测器和燃烧炉；在所述冷却回收器的下部机壳上设有进气口，在冷却回收器的上部机壳上设有出气口，所述第一管道一端连接废气入口，另一端连接进气口，在所述冷却回收器与水密阀之间连接有第二管道，第一旁路阀和第一可燃检测器设于该第二管道上；在所述水密阀与燃烧炉之间连接有第三管道，调节阀、第二旁路阀、高压风机、第二可燃检测器设于第三管道上，第三管道的输入端连接在水密阀上，第三管道的输出端连接在燃烧炉的输入口。

进一步地，上述第一旁路阀靠近冷却回收器一端，第一可燃检测器靠近水密阀一端。

进一步地，上述水密阀包括水箱，水箱内装有未满的液态水，第二管道的输出端位于液态水中。

进一步地，在上述水箱顶部设有第四泄爆口。

进一步地，在上述第二管道上设有靠近冷却回收器的第一泄爆口，靠近水密阀的第二泄爆口、第三泄爆口以及第一阻火器。

进一步地，在靠近上述水密阀的第三管道上设有第二阻火器和第一单向阀，在靠近燃烧炉的第三管道上设有第三阻火器、第二单向阀以及第五泄爆口。