[發明專利]一種VAD燒結爐芯管的氣封裝置及其應用

在審

• 申請號: 202010012923.4
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111018338A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 沈小平;王兵欽;何炳;范忠闊;梁偉;尹中南;邊志成;陳蘇
• 申請（專利權）人: 江蘇通鼎光棒有限公司;通鼎互聯信息股份有限公司
• 主分類號: C03B37/014
• 分類號: C03B37/014;C03B37/018
• 代理公司: 天津合正知識產權代理有限公司 12229
• 代理人: 孟令琨;石熠

1.一種VAD燒結爐芯管的氣封裝置，其特征在于：包括爐芯管頂部設有中心孔的氣封端蓋，該氣封端蓋包括上腔結構、下腔結構、以及穿過上腔結構腔體延伸至下腔結構腔體內的供氣管；

所述供氣管對應上腔結構腔體和下腔結構腔體分別設有進氣孔；在上腔結構以及下腔結構上對應中心孔分別設有噴氣孔；

所述爐芯管上部還設有氣封腔室，該氣封腔室外側設有進氣口，爐芯管上對應氣封腔室內腔的位置設有吹氣口。

2.根據權利要求1所述的一種VAD燒結爐芯管的氣封裝置，其特征在于：所述氣封腔氣封腔室內設有數道隔板，各隔板將氣封腔室內腔隔成S型的過風通道。

3.根據權利要求1所述的一種VAD燒結爐芯管的氣封裝置，其特征在于：所述爐芯管上設有排氣管，該排氣管上連接有抽風管；所述抽風管連通過分管分別連接有壓力控制裝置；所述壓力控制裝置包括分管上連接的泄壓閥、以及與相應分管連接的補風調壓閥。

4.根據權利要求1所述的一種VAD燒結爐芯管的氣封裝置，其特征在于：在所述爐芯管頂部設有固定座，由固定座下側設置的環形套筒構成所述氣封腔室，所述上腔結構和下腔結構制作成一個整體，安裝在所述固定座內。

5.根據權利要求1至4所述的一種VAD燒結爐芯管的氣封裝置，其特征在于：所述上腔結構腔體內設有不同直徑的數道上腔隔擋環，相鄰兩道上腔隔擋環中，一道隔擋環固定在上腔結構頂部，另一道隔擋環固定在上腔結構底部，使得上腔結構內部形成S型的過風路徑。

6.根據權利要求1或4所述的一種VAD燒結爐芯管的氣封裝置，其特征在于：所述下腔結構腔體內設有不同直徑的數道下腔隔擋環，相鄰兩道下腔隔擋環中，一道隔擋環固定在下腔結構頂部，另一道隔擋環固定在下腔結構底部，使得下腔結構內部形成S型的過風路徑。

7.根據權利要求4所述的一種VAD燒結爐芯管的氣封裝置，其特征在于：所述固定座、環形套筒與爐芯管為一體成型結構。

8.一種應用權利要求1所述VAD燒結爐芯管的氣封裝置進行預制棒生產的方法，其特征在于：

將氣封端蓋套入引桿，然后使用陶瓷插銷將引桿固定于石英連接筒上，由石英連接筒頂端支撐住氣封端蓋；之后通過石英靶棒將SOOT體安裝固定在石英連接筒底部；

將SOOT體部分對正爐芯管并逐漸降下，當氣封端蓋下端與爐芯管接觸后，引桿繼續下降，直至SOOT體進入爐芯管高溫區；

向供氣管以及進氣口內通入氮氣，使通入的氮氣分別吹掃引桿表面以及石英連接筒上部；

轉動引桿，使SOOT體保持旋轉狀態；

升高爐芯管內溫度至900-1200℃，并從爐芯管底部通入氯氣和氮氣，進行脫水；

脫水結束后，停止氯氣進氣，繼續升高爐芯管內溫度至1200-1500℃，進行玻璃化；

SOOT體完全玻璃化后，停止氦氣供應，停止供氣管以及進氣口內氮氣供應，停止引桿轉動；當爐芯管內溫度降至800-900℃時，將燒結母棒提出爐芯管；

將燒結母棒從石英連接筒上卸載。

9.根據權利要求8所述的預制棒生產的方法，其特征在于：脫水過程中，當爐芯管內壓力高于預設值5～20Pa時，通過壓力控制裝置進行泄壓，當爐芯管內壓力低于預設值0～5Pa時，通過壓力控制裝置進行補風。

10.根據權利要求8所述的預制棒生產的方法，其特征在于：玻璃化過程中，當爐芯管內壓力高于預設值10～30Pa時，通過壓力控制裝置進行泄壓，當爐芯管內壓力低于預設值5～10Pa時，通過壓力控制裝置進行補風。