本发明专利技术属于节能减排技术领域，具体涉及一种高温电石的热能回收装置，包括热能回收窑和换热管路系统，所述热能回收窑的窑壁具有保温层；所述换热管路系统内具有对高温电石辐射的热能进行吸收的吸热工质，该换热管路系统包括吸热排管和工质换热器，在热能回收窑的窑壁内侧设置有若干所述吸热排管，吸热工质能够自吸热排管流动至工质换热器。采用热能回收窑对高温电石进行热能回收，提高了电石的生产速度，对热能进行回收利用，实现节能降耗。实现节能降耗。实现节能降耗。
【技术实现步骤摘要】
一种高温电石的热能回收装置
[0001]本专利技术属于节能减排
，具体涉及一种高温电石的热能回收装置。
技术介绍
[0002]电石的主要成分的主要成分是碳化钙，是一种白色的晶体，同时也是有机合成化学工业的基本原料，电石的工业品为灰黑色块状物，具有导电特性，并且电石的纯度越高、导电性越好。遇水立即发生激烈反应，生成乙炔，并放出热能，因此电石的环境往往存储在干燥的环境中。
[0003]工业上一般使用电炉熔炼法生产电石，将焦炭与氧化钙置于电炉中熔炼，生成碳化钙，电石生产出炉后的出炉温度高达1800℃～2200℃，然后降到常温，然后经由破碎机破碎至一定粒度的电石小块，用作生产乙炔气的原料。以上整个电石生产过程中，高温电石的大量余热未经利用直接散失到自然环境中，不仅造成大量热能的流失，而且恶化了生产车间的作业环境。
技术实现思路
[0004]为了解决现有电石生产技术中存在的高温电石热能浪费的问题，本方案提供了一种高温电石的热能回收装置。
[0005]本专利技术所采用的技术方案为：
[0006]一种高温电石的热能回收装置，包括热能回收窑和换热管路系统，所述热能回收窑的窑壁具有保温层；所述换热管路系统内具有对高温电石辐射的热能进行吸收的吸热工质，该换热管路系统包括吸热排管和工质换热器，在热能回收窑的窑壁内侧设置有若干所述吸热排管，吸热工质能够自吸热排管流动至工质换热器。
[0007]以上结构中，将高温电石装入到电石锅中，然后转运至热能回收窑中，热能回收窑内的吸热排管能够吸收高温电石辐射的热能，并对其内部的吸热工质进行加热，而吸热工质升温后，能够将热能循环至工质换热器处，工质换热器对吸热工质换热，使吸热工质冷却，而冷却后的吸热工质循环回吸热排管中重新进行吸收高温电石的热辐射。由于热能回收窑具有保温的效果，使高温电石的热辐射更多的被吸热工质带出热能回收窑外，增加热能的利用率；此外，热能回收窑内属于相对封闭的空间，能够减少热量损失。
[0008]作为本方案中高温电石的热能回收装置的备选结构补充设计：在热能回收窑的顶壁和侧壁上分别设置有若干吸热排管，所述吸热排管是钢制管或热管。在使用热管时，不设置工质加压器，利用工质的重度差实现循环；吸热排管可以是蒸发器，工质换热器可以是冷凝器。当吸热工质吸收电石炉中的热能被气化为气态，并且被工质换热器换热后成为液态后，可以不使用工质加压器，而利用吸热工质成为液态后的重力回流至吸热排管中，实现无主动动力的循环效果。
[0009]作为本方案中高温电石的热能回收装置的备选结构补充设计：热能回收窑中的吸热排管包括一段或者多段，多段的吸热排管之间并联，窑腔内设置有电石锅放置位以放置
用于高温电石装乘的电石锅。该吸热排管可以沿热能回收窑的长度方向分布为多段，每段吸热排管均对应有电石锅放置位，每个电石锅都能够由对应区域处设置的吸热排管进行热能回收，提高热能回收速度；此外也可以采用一段布置的方式，以简化吸热排管的安装。
[0010]作为本方案中高温电石的热能回收装置的备选结构补充设计：工质换热系统所用的吸热工质包括空气，双原子流体，多原子流体，炉窑烟气，二氧化碳，烷、烯、炔烃类，烃类同分异构体、衍生物及化合物，卤代物如戌烷、庚烷、二氯甲烷、四氯乙烯、五氟丙烷，苯类、醇类、酮类、酯类、羧类、胺类、萘类及化合物，导热油，钾，钠，钠钾合金，有机朗肯循环工质，热管换热工质，灭火剂和制冷剂中一种或者多种混合。吸热工质可以使用空气、炉窑烟气等廉价工质时，能够降低本方案中的热能回收装置的制造和维护成本，另外，当使用其他成本较高的材料时，则采用循环式的设计，使吸热工质的循环换热。
[0011]作为本方案中高温电石的热能回收装置的备选结构补充设计：所述换热管路系统还包括用于吸热工质增压的工质加压器，该工质加压器连接于吸热排管与工质换热器之间；该工质加压器可以是叶片式或容积式流体机械泵或风机。当吸热工质被工质换热器换热成为液态时，可以利用泵作为吸热工质的循环的动力，而当吸热工质被工质换热器换热后成为气态时，则工质加压器为风机。
[0012]作为本方案中高温电石的热能回收装置的备选结构补充设计：所述热能回收装置还包括控制装置，控制装置与工质加压器电性连接，所述控制装置可以是手动控制启停的控制开关或者是自动控制器，该自动控制器为继电器、PLC或集成电路，自动控制器连接有操作面板和检测部件，该操作面板包括有按键、旋钮、键盘或触摸屏；监测部件为摄像头、温度传感器或烟尘监测传感器。
[0013]作为本方案中高温电石的热能回收装置的备选结构补充设计：所述热能回收窑内的窑腔为拱形的通道，在窑腔的地面上铺设有延伸至热能回收窑外的电石车轨道，在电石车轨道上设置有电石转运车，电石转运车上可放置用于装乘高温电石的电石锅。本结构中的窑腔被设置为一字形的通道结构，利用电石车轨道将电石锅送入或者移出窑腔，方便于生产，提高生产效率。
[0014]作为本方案中高温电石的热能回收装置的备选结构补充设计：在吸热排管的出口端与工质换热器的进口端之间连接有吸热段总管和多个吸热段支管；分布在热能回收窑顶壁和两个侧壁三个壁面上的吸热排管分别连接吸热段支管，所有的吸热段支管通过吸热段总管连接工质换热器；在吸热排管的进口端与工质换热器的出口端之间连接有放热段总管和多个放热段支管，分布在热能回收窑顶壁和两个侧壁三个壁面上的吸热排管分别连接放热段支管，所有的放热段支管通过放热段总管连接工质换热器。以上结构中，可以采用多个吸热段支管和一个吸热段总管的方式进行连接，方便于工质换热器的安装和使用，同时，由于采用了管道汇流的方式，简化工质换热器的安装。
[0015]作为本方案中高温电石的热能回收装置的备选结构补充设计：热能回收窑可分为多段，每一段热能回收窑配置一个工质换热器，或者多段热能回收窑共用一个工质换热器；工质换热器为管壳式换热器、翅片管式换热器、螺纹管式换热器、板式换热器、螺旋板式换热器和热管换热器中的一种；在工质换热器还设置有冷料的进出口，当冷料通过工质换热器时，冷料被加热并将热量带出工质换热器，从而实现热能的回收利用。本结构中，由于位于回收窑顶壁和两个侧壁位置的吸热排管均配置不同的工质换热器，使得管道内的阻力更
低，使得管道能够利用吸热工质形态变化后的重力实现循环。
[0016]一种高温电石热能的回收方法，使用上述的高温电石的热能回收装置进行热能回收。
[0017]本专利技术的有益效果为：
[0018]1.本方案中采用热能回收窑对高温电石进行热能回收，提高了电石的生产速度，并且能够对高温电石的热能进行回收利用，实现节能降耗；本热能回收装置能够在电石温度高于200℃时均能起到良好的热能回收效果；
[0019]2.本方案中的热能回收窑内部的窑腔相对封闭，不仅能够提升电石的合格品率，还能够有效保温，减少热能损失，提高回收的热量；
[0020]3.本方案中的吸热工质可以为多种，包括气态的工质、液态的工质以及吸热前后分别处于不同形态的工质，通过不同的吸热工质可以搭配不本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高温电石的热能回收装置，其特征在于：包括热能回收窑(4)和换热管路系统，所述热能回收窑(4)的窑壁具有保温层；所述换热管路系统内具有对高温电石辐射的热能进行吸收的吸热工质，该换热管路系统包括吸热排管(5)和工质换热器(7)，在热能回收窑(4)的窑壁内侧设置有若干所述吸热排管(5)，吸热工质能够自吸热排管(5)流动至工质换热器(7)。2.根据权利要求1所述的高温电石的热能回收装置，其特征在于：在热能回收窑(4)的顶壁和侧壁上分别设置有若干吸热排管(5)，所述吸热排管(5)是钢制管或热管；在使用热管时，不设置工质加压器(8)，利用工质的重度差实现循环；吸热排管可以是蒸发器，工质换热器可以是冷凝器。3.根据权利要求1所述的高温电石的热能回收装置，其特征在于：热能回收窑(4)中的吸热排管(5)包括一段或者多段，多段的吸热排管(5)之间并联，窑腔内设置有电石锅放置位以放置用于高温电石装乘的电石锅(3)。4.根据权利要求1所述的高温电石的热能回收装置，其特征在于：所述工质换热系统所用的吸热工质包括空气，双原子流体，多原子流体，炉窑烟气，二氧化碳，烷、烯、炔烃类，烃类同分异构体、衍生物及化合物，卤代物如戌烷、庚烷、二氯甲烷、四氯乙烯、五氟丙烷，苯类、醇类、酮类、酯类、羧类、胺类、萘类及化合物，导热油，钾，钠，钠钾合金，有机朗肯循环工质，热管换热工质，灭火剂和制冷剂中一种或者多种混合。5.根据权利要求1所述的高温电石的热能回收装置，其特征在于：所述换热管路系统还包括用于吸热工质增压的工质加压器(8)，该工质加压器(8)连接于吸热排管(5)与工质换热器(7)之间；该工质加压器(8)可以是叶片式或容积式流体机械泵或风机。6.根据权利要求1所述的高温电石的热能回收装置，其特征在于：所述热能回收装置还包括控制装置，控制装置与工质加压器(8)电性连接，所述控制装置可以是手动控制启停的控制开关或者...
【专利技术属性】
技术研发人员：王韵，王燕玲，
申请(专利权)人：北京天蓝华兴能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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