一种电石炉及高效节能电石生产系统技术方案

本发明专利技术涉及一种电石炉及高效节能电石生产系统。该电石炉包括炉体，炉体包括侧壁和底壁；至少在侧壁的下部设有电极；和/或在侧壁上设有电极，电极的一部分延伸至侧壁下部；所述电极为直流电极，直流电极成对布置以能够产生加热电弧，或者所述电极为交流电极，交流电极成组布置以能够产生加热电弧，或者所述电极一部分为直流电极，另一部分为交流电极，直流电极成对布置、交流电极成组布置以分别能够产生加热电弧。本发明专利技术的电石炉，通过炉体的侧壁上设置的电极，直接对下落的炉料进行埋弧电热和电阻电热，可以保证炉料层由下至上形成温度逐渐降低的稳定炉料层环境，进而促进电石的稳定、安全、高效生产。

A calcium carbide furnace and high efficiency energy saving calcium carbide production system

【技术实现步骤摘要】
一种电石炉及高效节能电石生产系统
本专利技术属于电石的生产领域，具体涉及一种电石炉及高效节能电石生产系统。
技术介绍
电石炉是生产电石的主体设备，其主要是通过电极的埋弧电热和物料的电阻电热来加热炉内物料(如生石灰和炭材等)，使物料发生化学反应而制成电石。公告号为CN206783327U的中国技术专利公开了一种生产电石的系统，包括石灰窑、兰炭干燥装置、混合料仓及电石炉，电石炉包括炉体和竖直插设于炉体内的三相电极，炉体的内腔形成电石生产空间，在生产电石时，较为理想的工况为电石生产空间的温度由下向上逐步降低(形成稳定的炉料层环境)，电石生产空间由上之下依次分为料层区、热层区和反应区，料层区为炉料的预热区，反应区为炉料发生反应生成电石的区域，热层区为氧化钙和炭材的相互扩散层。维持稳定的炉料层环境，可使电石生产的产、质、耗得以优化，有利于电石的效益最大化。在电石的实际生产过程中，因混料不均、电极工作长度偏短或电极长时间不能深入炉内，会使料层区的支路电流过大，炉料层的稳定环境遭到破坏，这会引起料层区因过热而结块，导致炉料面透气性差，使电石炉内气体积聚，熔池内压力升高，在压力升高至临界点时，炉内气体夹杂着红料和半成品料快速喷出，即产生电石炉塌料现象。电石炉塌料瞬间产生的高温气浪冲击波，会烧损电石炉的冷却设备和电石设备，同时也给料面操作人员带来极大的危险。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电石炉，以解决现有电石炉不容易获得稳定的炉料层环境的问题。本专利技术的第二个目的在于提供一种高效节能电石生产系统，以达到节能、高效、安全的生产目的。为实现上述目的，本专利技术的电石炉的技术方案是：一种电石炉，包括炉体，炉体包括侧壁和底壁；至少在侧壁的下部设有电极；和/或在侧壁上设有电极，电极的一部分延伸至侧壁下部；所述电极为直流电极，直流电极成对布置以能够产生加热电弧，或者所述电极为交流电极，交流电极成组布置以能够产生加热电弧，或者所述电极一部分为直流电极，另一部分为交流电极，直流电极成对布置、交流电极成组布置以分别能够产生加热电弧。本专利技术提供的电石炉，通过炉体的侧壁上设置的电极，直接对下落的炉料进行埋弧电热和电阻电热，上层的炉料不受支路电流的影响，可以保证炉料层由下至上形成温度逐渐降低的稳定炉料层环境，进而促进电石的稳定、安全、高效生产。同时，炉料位于成对的电极端头之间，相对于竖直插入炉体的电极组，可以更高效的利用电极的做功区域，降低电极的无效热损耗，提高电极的利用效率。为更有效的对下层的炉料进行加热，优选的，在侧壁的下部设有所述电极，位于侧壁下部的电极形成至少一层下部电极层。可利用两层或更多层的下部电极层的设置，来实现对不同深度炉料层的可控加热。下部电极层中的电极可离散排布，不形成平层。在炉料层较厚的情形，为了更好的对上层的炉料进行预热，从而提高电石生产效率，优选的，侧壁上在下部电极层的上方还设有至少一层所述电极，位于下部电极层上方的电极形成上部电极层。为简化电极的制备，优选的，所述电极为矩形电极。为方便电极的调整，优选的，所述电极水平布置。针对矩形炉体，为提高炉体内炉料的加热效率，优选的，侧壁围成矩形，所述电极分布在炉体的较长的两侧壁上，位于炉体相对的两侧壁上的电极正对布置或者沿炉体较长侧壁的长度延伸方向错开。针对圆形炉体，为提高炉体内炉料的加热效率，优选的，所述炉体的侧壁为圆形，所述电极在炉体的侧壁的周向均匀间隔布置。本专利技术的高效节能电石生产系统所采用的技术方案是：一种高效节能电石生产系统，包括上述电石炉，所述电石炉上方设有至少一组物料生成系统，每组物料生成系统包括对应设置的石灰窑和煤炭干馏炉，石灰窑的出料口和煤炭干馏炉的出料口分别与电石炉的加料口相连，或者石灰窑的出料口和煤炭干馏炉的出料口通过混合下料装置合流后与电石炉的加料口相连。本专利技术提供的高效节能电石生产系统，将石灰窑和煤炭干馏炉生成的物料热装混合并输送至电石炉内，入炉的炉料温度高(可达1000℃左右)，其不仅节省了原料的预热能耗，而且可与本专利技术的高效、稳定电石炉形成良好匹配，提高电石的生产效率，具有高效节能的特征。为提高热能及电石炉气的利用效率，优选的，电石炉上设置有炉气收集口，石灰窑和/或煤炭干馏炉上设置有炉气入口，炉气收集口通过管路与石灰窑和/或煤炭干馏炉的炉气入口相连。炉气的主要成分为CO，可回收炉气作为石灰石煅烧或煤炭干馏的燃料，实现电石炉气的综合利用。为进一步提高煤炭干馏炉的干馏气利用效率，优选的，石灰窑和/或煤炭干馏炉上设置有炉气入口，煤炭干馏炉上设置有炉气出口，炉气出口与焦油冷却收集系统相连，焦油冷却收集系统的气体出口通过管路与石灰窑和/或煤炭干馏炉的炉气入口相连。对煤炭干馏炉的炉气进行处理，可回收焦油和干馏气，干馏气可同样作为石灰石煅烧或煤炭干馏的燃料。通过以上高温石灰和高温兰炭的热装加料，以及电石炉气以及干馏气作为燃料的循环利用，该高效节能电石生产系统实现了电石生产流程上各能源的综合利用，进一步凸显了该电石生产系统高效、节能的特点。附图说明图1为本专利技术的高效节能电石生产系统实施例1在水平方向上的剖面视图；图2为图1在A-A向上的剖面视图；图3为图1在B-B向上的剖面视图；图4为本专利技术的高效节能电石生产系统实施例1中的电石炉在水平方向上的剖面视图；图5为图4在C-C向上的剖面视图；图6为本专利技术的高效节能电石生产系统实施例2中电石炉的俯视图；图7为本专利技术的高效节能电石生产系统实施例2中电石炉前视图(由前向后)；图8为本专利技术的高效节能电石生产系统实施例2的前视图；图9为本专利技术的高效节能电石生产系统实施例4中电石炉的前视图；图10为本专利技术的高效节能电石生产系统实施例4中电石炉的后视图；图11为本专利技术的高效节能电石生产系统实施例5中电石炉的前视图；图12为本专利技术的高效节能电石生产系统实施例5中电石炉的后视图；图13为本专利技术的高效节能电石生产系统实施例6中的电石炉在水平方向上的剖面视图；其中，1-炉体，2-直流电极，3-石灰窑，4-煤炭干馏炉，5-矩形电极，11-第三交流电极，12-第四交流电极，13-第五交流电极，21-第六交流电极，22-第七交流电极，23-第八交流电极，24-第九交流电极，25-第十交流电极，110-第一圆形电极，120-第二圆形电极，130-第三电极，210-第一方形电极，211-第二方形电极，212-第三方形电极，213-第四方形电极，214-第五方形电极，215-第六方形电极，310-第七方形电极，311-第八方形电极，312-第九方形电极，313-第十方形电极，314-第十一方形电极，315-第十二方形电极。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施方式作进一步说明。本专利技术的高效节能电石生产系统的具体实施例1，如图1-图5所示，包括电石炉和设于电石炉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电石炉，其特征在于，包括炉体，炉体包括侧壁和底壁；/n至少在侧壁的下部设有电极；/n和/或在侧壁上设有电极，电极的一部分延伸至侧壁下部；/n所述电极为直流电极，直流电极成对布置以能够产生加热电弧，或者所述电极为交流电极，交流电极成组布置以能够产生加热电弧，或者所述电极一部分为直流电极，另一部分为交流电极，直流电极成对布置、交流电极成组布置以分别能够产生加热电弧。/n

【技术特征摘要】
1.一种电石炉，其特征在于，包括炉体，炉体包括侧壁和底壁；
至少在侧壁的下部设有电极；
和/或在侧壁上设有电极，电极的一部分延伸至侧壁下部；
所述电极为直流电极，直流电极成对布置以能够产生加热电弧，或者所述电极为交流电极，交流电极成组布置以能够产生加热电弧，或者所述电极一部分为直流电极，另一部分为交流电极，直流电极成对布置、交流电极成组布置以分别能够产生加热电弧。


2.如权利要求1所述的电石炉，其特征在于，在侧壁的下部设有所述电极，位于侧壁下部的电极形成至少一层下部电极层。


3.如权利要求2所述的电石炉，其特征在于，侧壁上在下部电极层的上方还设有至少一层所述电极，位于下部电极层上方的电极形成上部电极层。


4.如权利要求1-3中任一项所述的电石炉，其特征在于，所述电极为矩形电极。


5.如权利要求1-3中任一项所述的电石炉，其特征在于，所述电极水平布置。


6.如权利要求1-3中任一项所述的电石炉，其特征在于，侧壁围成矩形，所述电极分布在炉体的较长的两侧壁上，位于炉体相...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐德顺，
申请(专利权)人：河南省德耀节能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41