炭化炉的使用及控制技术分析

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　　摘要：本文主要论述了炭化炉的使用及控制技术，新型环保炭化炉在原有炭化炉的基础上增设了烟气回收装置，回收之后以实现无尘无烟，回收的烟气可以被点燃，可以通过焚烧炉燃烧后提供热源或者供热，在未来发展过程中，需要不断研究炭化爐，提出有效的控制技术充分发挥出炭化炉的作用。
　　关键词：炭化炉;使用过程;控制技术
　　当前存在的炭化炉主要包括三种类型，一类属于普通型，只用要生产木炭，不能收集燃气。第二类是木材碳化设备，可以碳化树枝、木块、椰子壳等边角料，该设备配置了气化炉装置，可以回收气体，可以供炭化炉自用。第三种类型是炭粉生产线，主要负责生产炭粉，可以制作稻壳和锯末等为碳粉，再通过加工形成活性炭。本文以外热式炭化炉为原型，论述了炭化炉的使用及控制技术。
　　 1 概述外热式炭化炉
　　 1.1 优势
　　炭化炉的使用原理都是相同的，有机物+热=可燃气体、固体炭。炭化原料煤的过程中，由于孔径比较大，通常都是在炭化炉当中完成，首先点燃窖炉中的原料煤烧旺之后将窑门封死，实施保温。目标表层可以散发出挥发物和水份以及可燃气体，通过燃烧利用挥发物保持炭化柜的温度。柜内的木材由表层炭化层向中心发展，最终全部炭化。
　　热式炭化炉属于外加热多仓式结构，通过外加热，避免物料和氧、明火接触，物料不会出现烧灼情况。在每个仓内均匀的分布物料，可以增大物料受热面积，增长受热时间，保证物料可以充分的吸收热能。在炉内各个仓内均匀的分布物料，不会过多的堆积物料，内外筒热量可以穿透物料，保证物料实现均匀的受热。物料之间很少出现摩擦问题，因此物料损失程度低。
　　在炉体内部均匀的分布物料，可以极大的增加物料和炉体接触时间和面积，保证物料可以充分吸收热量。因为内物料不会接触到氧和明火，因此物料表面不会出现烧蚀问题。
　　因为热式炭化炉是外加热方式，因此可以集中回收谈话过程中的挥发分，并且在整套工艺当中充分的利用。也是因为加热方式比较特殊，挥发分不会进行内燃，通过调整风机风量等局可以控制炉膛隔断温度的控制点。
　　因为物料在炉内均匀的分布，可以减少物料之间的摩擦，减少炉内的粉尘，也不会出现系统堵塞问题，保证工艺的畅通性。
　　 1.2 点炉步骤
　　首选需要将余热锅炉烟道闸板和炭化炉烟道闸板打开，保证维持1/3的开度。同时点燃谭湖路和废热锅炉以及焚烧炉，在这个过程需要需要严格遵守锅炉厂家操作说明的内容。
　　点燃煤气的时候，如果喷嘴煤气没能及时点燃，或者燃烧过程中突然熄灭，就要关闭煤气阀门，将炭化炉烟道闸门打开，利用引风机抽出炉内的煤气，在20分钟之后再点火，避免发生媒体爆炸事故。焚烧炉分度如果达到了1000°C以上，就要利用混风风机，提升混合室温度，保证在650°C以上，这样材料投料生产。
　　 2 炭化炉的的控制技术
　　 2.1 控制炭化炉的尾气排放
　　物料炭化的时候会产生炭化尾气，一部分会产生炭化高温加热气体，主要包括CO2和H2以及少量的SO2等。另一部分在分解时会产生挥发物组分，例如烯烃和焦油等，炭化尾气当中包括有毒物质，在大气当中直接排放这些气体，会污染周围环境，因此需要处理炭化尾气之后再向大气当中排放。
　　利用焚烧法可以引导炭化尾气进入到沉降炉当中，在800°C以上的高温环境当中，通过充分燃烧，全部燃烧可燃气体和有害物质之后形成二氧化碳，向大气当中排放焚烧炉当中会产生一定的热量，利用余热锅炉进行回收，在回收过程中会产生蒸汽，这种方法无需较多的投资，操作过程也比较简单，可以脱除大部分有害物质，同时还可以释放蒸汽，促进活性炭生产，因此可以广泛利用这种方法。
　　 2.2 碳纤维低温炭化炉
　　这种装置包括加热板和保温层以及排废系统等，加热板利用带状加热电阻，并且以工艺要求为基础划分加热部分为不同的隔温区，利用保温板隔离相邻的温区间。在炉体底部设置排废口，以温度范围为基础分段设置排废口。通过带状加热电路，开始低温炭化炉的使用寿命，避免出现串温问题，满足生产工艺要求。同时可以瞬时排除生产废气，均匀的分布温度场和气流场，可以避免出现断丝的问题，使碳纤维产品的质量得到保障。
　　 3 结束语
　　综上所述，炭化炉发挥着重要的作用，本文通过研究炭化炉的使用及控制技术，在今后发展过程中，不断升级和创新，可以进一步保障炭化炉的使用功能。
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