隨著社會對碳纖維需求的迅速增加，當前碳纖維的生產制備能力顯得跟不上發展，只有依靠擴大生產來解決這個問題。

現有的生產設備絕大多數采用電阻加熱方式，尤其是百噸級及以上的生產線。從設備角度來看，電阻加熱方式存在熱效率低、加熱不均勻、產品性能不穩定，因此使碳纖維的生產成本大大增加。

有極少數采用中頻感應加熱方式的，也存在能耗高的問題。要想解決以上存在的問題就必須從生產工藝和設備著手，在此僅從設備角度加以探討。首先采用感應加熱方式，其次選擇合理的工作頻率。

大家都知道能源消耗是直接影響碳纖維生產制備成本的*重要的因素之一，如何降低能耗？在現有的加熱方式下很難實現，只有替換現有的加熱方式，才能真正達到降低能耗的目的。

感應加熱方式具有加熱均勻、升溫和降溫速度快等特點；采用感應加熱方式可大大提高設備的溫度均勻性，尤其適用于大型碳纖維高溫碳化和高溫石墨化生產線。根據感應加熱可快速升溫和降溫而不會對設備造成不良影響的特點，可省去電阻加熱方式的啟停爐過程，大大降低能耗，節約能源，首先從工藝上已可減少很大一部分能源的消耗。

由于各個生產廠家工藝不同，節約的能源也有所不同，但采用感應加熱方式并選擇合理的工作頻率進行碳纖維連續高溫碳化和石墨化工藝可減少能源消耗40%～60%。

頻率選擇多少為合理呢？目前采用的頻率為1KHz或2.5KHz，其節能效果并不十分明顯，根據感應加熱原理及設備的強度考慮，選擇20KHz或更高的工作頻率比較合理。其能源消耗相比2.5KHz要減少50%以上，這是非?？陀^的，對我國的碳纖維的發展意義重大。

下面再從發熱體的角度看對加熱性能及能耗的影響及節能降耗。

目前碳纖維連續式高溫碳化爐及石墨化爐設備大部分采用石墨發熱體，采用石墨發熱體是有一定的局限性的，主要表現為發熱體體積尺寸方面，長度、寬度和高度都受到石墨坯料的限制；若采用碳/碳復合材料做發熱體將能很好的解決發熱體體積尺寸受限的問題。

采用了碳/碳復合材料發熱體后，隨之產生了一個問題，就是加熱效率的問題。以目前感應加熱方式多為中頻感應加熱，其頻率多為1KHz或2.5KHz，隨著設備需求功率的增大，工作頻率還將逐步降低的，為了在此參數下達到一定效率，就要求發熱體的厚度必須增加，同時能耗也相應增加了。從經濟性方面考慮，采用碳/碳復合材料發熱體，一般厚度為8mm～10mm（石墨材料發熱體也可以加工到此厚度），若再采用傳統的1KHz或2.5KHz中頻感應加熱就非常不合理了，必須提高加熱頻率達到提高加熱效率的目的。這樣也正好與前面所說的節能降耗措施相吻合。