本发明专利技术提供一种电石炉尾气的燃烧利用方法及装置，电石炉的尾气排放接管、热交换器、除尘器、加压风机、燃烧器用管道串联，燃烧器的喷嘴伸入热工窑炉内。电石炉尾气经热交换器降低温度，除尘器除尘，加压风机加压，被送入燃烧器的燃气管，最终将电石炉气喷入热工窑炉内燃烧。电石炉尾气的燃烧利用装置与热工窑炉及窑尾除尘系统结合，用于生产石灰或其它产品或用于物料烘干，形成一个完整的电石炉气热能利用、除尘净化达标排放、产品生产的系统。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电石炉尾气处理方法及装置，具体地说，是一种具有降温、净化、加 压功能的电石炉尾气燃烧利用方法及装置。
技术介绍
电石炉气是电石生产过程中产生的尾气。中国电石行业约有电石炉四百多座，年产量 居世界首位，但电石炉尾气的热能利用和净化达标排放一直是个重大难题，极其严重的污染一直困扰着我国电石行业的健康发展。电石炉尾气一般具有以下特点1.温度高、热值高，不便于风机加压输送，半密闭炉温度可达350 550'C，全密闭 炉温度可达600-100(TC 。2. 含尘浓度大，半密闭炉可达8 20g/Nm3，全密闭炉达到100-200g/Nm3， C0含量高。 全密闭炉烟气的CO含量可达到75%-85%，热值可达2300Kcal/m3 2700Kcal/m3。如不经处 理直接利用，易对下游工艺和设备造成不良影响，在热能利用和除尘过程中，防止CO气 体泄漏的要求相当高。3. 风量大，半密闭炉可达9000 Nnf/吨电石，全密闭炉可达400NmV吨电石。4. 含焦油， 一般在低于20(TC左右时焦油会从电石炉气中析出，影响到除尘设备和输 送管道、设备的正常使用。5. 粉尘的性质特殊，粉尘颗粒细，比表面积大，比重轻，同时还具有一定的粘性，难 以清灰；粉尘中含有较多的焦炭粉尘，磨蚀性比较强；粉尘中的比电阻也比较高。因此，如果不对这种电石炉气加以利用和处理，不仅造成能源极大的浪费，而且将对 环境造成极大的污染，如果要想利用，难度相当的大，并且投资很大，至今一直没有一种 理想的利用办法。在本专利技术之前，国内电石行业为治理电石炉尾气进行了大规模、长时间、形式多样、 坚持不懈的尾气余热利用及净化试验研究及实践，无论是早期自行研制的电石炉除尘技 术，还是从国外引进的新技术，或者改进后的除尘技术；无论是采用电除尘技术、或者袋 除尘技术，还是采用耐高温陶瓷过滤技术，或者水除尘技术，都因为无法适应电石炉烟气 温度变化和焦油糊袋、或形成二次污染而最终全部失败。如浙江巨化焦团电石厂采用复合沉降室外旋风离心式除尘器二级除尘，便未能达标； 还有某电石厂采用电除尘器因此比电阻太高也无法达标；山西某电石厂采用反吹风袋除尘 器，因温度变化大、清灰困难、焦炭粉尘夹带火星烧毁滤袋等原因最终失败。又如比较好的牡丹江化工一厂利用烟气烘焦炭后除尘，但也未能达到排放标准；三明 化工厂1989年上的20000kVA电石炉配 套余热利用及烟气净化系统，采用余热锅炉和三级除尘方案，由于设计不过关，虽经^次整改，仍然5P法挽救失败的命运。国内较为先进的如上海吴淞化工厂采用湿法除尘，但未能达标，同时造成严重的水污 染，现已被迫停用；杭州电化厂炉气直接引入锅炉燃烧，降温后进旋风、布袋二级除尘， 由于锅炉受热面积问题未能彻底解决，热交换恶化后，烟气温度达到400'C烧毁滤料。从 国外引进的全密闭炉配套干法袋除尘技术，烟气冷却净化后进气烧窑烧石灰，由于烟气冷 却后焦油析出，冷却器滤袋很快被粘糊而失效，气烧窑只能停用，烟气直排大气燃烧(点 天灯)，既浪费热能又污染环境。三明化工厂、合肥水泥研究设计院合作，通过对电石炉产生的烟气由导烟管引入分流室， 正常情况下经主烟道进入余热锅炉进行热交换，温度降至22(TC后进玻纤袋除尘器除尘， 净化后烟气由引风机送入烟囱排放。余热锅炉产生220'C左右的过热蒸汽供生产使用。但 是应用该技术还是有一定的条件烟气温度必须超过35(TC才能产生过热蒸汽；烟气量不 能太大，否则经济上没有可行性；烟气中不能有焦油，否则余热锅炉和玻纤袋除尘器都将 失效；烟气中一氧化碳必须小于一定比例，否则进余热锅炉容易产生爆炸。这样的应用条 件对于占我国电石行业主要地位的开放炉和全密闭炉来说是无法达到的。另外该技术一次 投资太大，如三明化工厂20000kVA半闭炉烟气净化及余热利用系统一次投资达700万元， 用户负担较重。特别许多电石厂不需要过热蒸汽，投巨资上余热锅炉没有太大意义。再比如，宜昌化工等单位采用国外引进技术装备的竖炉石灰窑，以电石炉气为燃料， 但必须满足的要求是，提供的电石炉气必须是清洁、常温的，为满足电石炉气必须是清洁、 常温这一要求，宜昌化工花费了超过1000万元的投资，但在热能利用和设备运行方面效 果并不十分满意。目前我国全密闭电石炉烟气净化及热能利用至今尚未有十分满意的处理方法，即使在 发达国家也是一个难题。其难度在于其烟气高温、粉尘细粘轻、 一氧化碳含量高、焦油含 量高且容易析出、烟温变化大等因素，并存在一定的危险性。回转窑和立窑煅烧物料所使用的燃料一般固体燃料、液体燃料和气体燃料均有采用， 气体燃料中大多使用转炉煤气、高炉煤气、焦炉煤气、混合煤气、天然气，这些燃气一般 为常温和经过除尘净化，便于加压和管道输送。采用具有电石炉气特殊性质的气体燃料， 通过一种投资很少安全可靠特殊装置进行降温、除尘、加压处理后与燃烧器组合即可用于 回转窑或者立窑煅烧物料特别是煅烧石灰的方法不曾有过报导。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电石炉尾气投资很少、安全可靠的处理装置，该处理装置能 使得电石炉气热能得以利用且除尘净化达标排放。该电石炉尾气燃烧利用装置，包括 热交换器、除尘器、煤气加压风机、燃烧器，电石炉的尾气排放接管、热交换器、除尘器、加压风机、^!^烧静采用管道串联，燃烧器的 喷嘴伸入热工窑炉(包括回转窑或者烘干机)内。上述的热交换器、除尘器、加压风机在管道中串联的先后位置可以变换。如可以是热 交换器、除尘器、加压风机依次串联，也可以是除尘器、热交换器、加压风机依次串联， 还可以是热交换器、加压风机、除尘器依次串联。该装置的工作过程，是将电石炉尾气气源引接到热交换器降低温度(高于焦油的析出 温度)，进入除尘器除尘(去除较大颗粒的尘埃)，再经加压风机加压，被送入燃烧器的燃 气管，最终将电石炉气喷入热工窑炉(如石灰回转窑)内燃烧。再加上热工窑炉一般均有 窑(炉)尾除尘系统，电石炉尾气经过热工窑炉(如石灰回转窑)燃烧后以及窑尾除尘系 统处理，完全可以达标排放。上述的电石炉尾气燃烧利用装置，热交换器为风冷式热交换器，风冷式热交换器的冷 却风出口接燃烧器的助燃风管。冷却风出口的冷却风温度一般也有20(TC左右，把该冷却 风引入燃烧器的助燃风管，喷入热工窑炉(如石灰回转窑)内后，可以与电石炉尾气混合， 起到助燃作用。如果采用水冷式热交换器，将产生热水或蒸汽。为了控制燃烧器的助燃风量，风冷式热交换器的冷却风进口接冷却风机。通常可以在 冷却风机的进风口设立可调节的阀门来控制风量风压，也可以将冷却风机的电机采用变频 器来控制风量风压。为使燃烧器得到足够的风速，通常冷却风机采用高压离心风机或者采 用罗茨风机。为了使得从燃烧器出来的助燃风与电石炉尾气充分混合，燃烧器是由直径不同的钢管 组成的同心套管，其横截面至少有用于输送电石炉气的燃气管和用于输送空气的助燃风管 两个同心通道。如果电石炉尾气的燃烧还不足以满足热工窑炉的需要，所述燃烧器可以是 双燃料燃烧器，该燃烧器横截面包括至少有三个同心通道，除了作为燃气管和助燃风管两 个同心通道外，还有一个同心通道(煤风通道)与煤风管道相连接，煤风管道是一个输送 煤粉与空气的煤风管道。煤风管道与煤粉仓和煤粉输送风机相连。上本文档来自技高网...
【技术保护点】
电石炉尾气燃烧利用装置，包括热交换器、除尘器、加压风机、燃烧器，其特征是：电石炉的尾气排放接管、热交换器、除尘器、加压风机、燃烧器采用管道串联，燃烧器的喷嘴伸入热工窑炉内。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘银江，唐湘零，
申请(专利权)人：南京苏冶钙业技术有限公司，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]
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