
ICS 25.180.10 CCS K 60
JC
中华人民共和国建材行业标准
JC/T 2632-—2021
碳纤维生产用高温碳化炉技术条件
Technical specifications of high-temperature carburetor for
carbonfiberproduction
2022-04-01实施
2021-12-02发布
中华人民共和国工业和信息化部发布
JC/T2632—2021
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由中国建筑材料联合会提出并归口。 本文件负责起草单位:威海光威精密机械有限公司、建筑材料工业技术监督研究中心本文件参加起草单位:威海光威复合材料股份有限公司、威海拓展纤维有限公司、山东光威碳纤维
产业技术研究院、北京化工大学、工业和信息化部威海电子信息技术综合研究中心、威海市计量所
本文件主要起草人:侯焕斌、王桓、丛宗杰、姜元虎、白贤荣、张月义、高爱君、于洋、侯会文、 徐显亮、阮熙仑、孙海铭、李世辉、郭辉、刘清霞、曹进喜
本文件为首次发布。
JC/T2632—2021
碳纤维生产用高温碳化炉技术条件
1范围
本文件规定了碳纤维生产用高温碳化炉的分类和标记、一般要求、要求、试验方法、验收以及标志包装、运输和贮存。
本文件适用于最高温度标称值在1200℃~1800℃的碳纤维连续制备的高温碳化炉。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件:不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T10066.1一2019电热和电磁处理装置的试验方法第1部分:通用部分 GB/T10066.4一2004电热设备的试验方法第4部分:间接电阻炉 GB/T10067.1一2019电热和电磁处理装置基本技术条件第1部分:通用部分 GB/T10067.4一2005电热装置基本技术条件第4部分:间接电阻炉
3术语和定义
GB/T10066.4一2004界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
高温碳化炉high-temperaturecarburetor 在保护气体低正压条件下,满足碳纤维连续高温碳化工艺要求的电加热装置
3. 2
石墨腔 graphitecavity 设置在炉腔内部,以石墨为材料,将碳纤维与炉腔内其他元件间隔开的腔体。
3. 3
有效宽度effectivewidth 高温碳化炉设计时规定并在图样上标明的石墨腔的宽度空间尺寸。
3. 4
工作区尺寸dimensionsofworkingzone 石墨腔内部的标称加热范围。加热区长度为高温碳化炉设计时规定并在图样上标明的炉内布置加热
元件的纵向范围,宽度为石墨腔的内宽度尺寸,高度为石墨腔的内高度尺寸。
4分类和标记
4.1分类
1
JC/T2632—2021
高温碳化炉(THL)按最高温度标称值和有效宽度分类,常用炉型见表1,特殊规格尺寸由供需双方协商确定。
表1 常见炉型
最高温度标称值
有效宽度 mn 1 000 1 500 2 000 3 000 1 000 1 500 2 000 3 000
序号 I 2 3 4 5 6 7 8 4. 2 标记
℃
1 600
1 800
高温碳化炉的标记按产品名称、最高温度标称值、有效宽度和本文件号的顺序依次标记。 示例:符合本文件,最高设计温度1800℃,有效宽度1000mm的高温碳化炉标记为
THL-1800-1000-JC/T2632-—2021
5 一般要求
5.1总体要求 5.1.1 高温碳化炉应符合GB/T10067.4一2019中5.1和5.2的规定 5.1.2在正常工作条件下,炉衬的使用期限,对耐火纤维制品使用期限应不小于1500d;对碳素纤维隔热材料的使用寿命期限应不小于750d。 5.1.3 满足设计要求的正常工作条件下,加热元件的使用期限应符合表2的规定。
表2加热元件使用期限
工作温度
使用期限
序号 - 2 5.2设计 5.2.1结构
℃ ≤1 600
h ≥15 000 ≥10 000
>1600,≤1800
高温碳化炉主要由炉体和控制器组成(见图1)。炉体为卧式结构,两端为散开式,以通过经高温碳化处理后的碳纤维。炉体由炉壳、炉衬、加热元件、石墨腔、冷却系统和保护气体系统等部分组成。控制器由测量、控制和记录部分组成 2
JC/T2632—2021
888888888888
5
6
7
9
A
2
3
标引序号说明: 1一一输入纤维: 2—-炉壳: 3—炉衬: 4~ 一加热元件: 5——石墨腔: 6
一控制器: 7- 一冷却系统:
一保护气体系统 9— - 输出碳红维。
R
图1 高温碳化炉示意图
5.2.2总体设计 5.2.2.1 高温碳化炉各部分应布局合理,且为易损件的维修和更换留有足够的空间。 5.2.2.2炉体上应根据生产工艺设计废气排放口,排出的废气必须经废气处理装置处理并达到相关排放标准后方可排至大气。 5.2.2.3高温碳化炉应按运行在50Hz、三相四线380V交流电网下设计,控制电路供电220V设计。 5.2.2.4高温碳化炉每个区段应根据其有效宽度分别设置不同数量的测温传感器来实时监控炉内温度。 对于最高工作温度不超过1500℃的区段,应采用热电偶作为测温传感器,根据有效宽度的不同,每区段设置热电偶的数量见表3。对于最高工作温度超过1500℃的区段,除设置低温阶段测温热电偶外,还应根据有效宽度设置若干红外测温传感器,根据有效宽度的不同,每区段设置热电偶及红外测温传感器的数量见表4。
表3热电偶设置数量
每区段热电偶数量
有效宽度
序号 1 2 3 4
个 1 2 2 3
mm ≤1 000
>1000,≤1500 >1500,≤2000 >2000,≤3000
3