一种高温电石的强制换热系统技术方案

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强制换热系统，包括热能回收窑、电石锅、鼓风风机、冷风管、射流喷嘴和鼓风换热器等结构。空气流强制流动，加快电石锅中热能的散发，以空气作为换热的介质，具有成本低廉，使用方便，通用性强等优点，本方案中结构中，所使用到的多是市面上较为成熟的零部件，比如换热器以及鼓风风机等，这些零部件不仅不易损坏、使用寿命长，同时也具有易于维护和更换的特点，同时，所搭建的热能回收窑可以直接使用土石结构进行搭建，其成本更低。其成本更低。其成本更低。

【技术实现步骤摘要】
一种高温电石的强制换热系统


[0001]本专利技术属于节能减排
，具体涉及一种高温电石的强制换热系统。

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，并放出热量，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由于电石锅的冷却过程耗时长，使得电石的生产效率很低。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冷却慢和热能浪费的问题，本方案提供了一种高温电石的强制换热系统。
[0005]本专利技术所采用的技术方案为：
[0006]一种高温电石的强制换热系统，包括：
[0007]热能回收窑，所述热能回收窑内设置有窑腔；在窑腔的两端分别设置有进窑口和出窑口，在进窑口和出窑口处均设置有可开关的窑门；
[0008]电石锅，该电石锅用于装乘高温电石，并能够移入或者移出热能回收窑；
[0009]鼓风风机，用于空气增压；
[0010]冷风管，在窑腔的侧壁和顶壁上均布置有若干冷风管，所有的冷风管均与鼓风风机相连；
[0011]射流喷嘴，每个冷风管上均连接有多个射流喷嘴，射流喷嘴指向电石锅内的电石、电石锅的外壁和电石转运车，并喷射空气流；
[0012]在窑腔的另一端设置有鼓风换热器，该鼓风换热器通过管道连接并连通窑腔，并用于窑腔内空气的换热。
[0013]利用以上结构在对高温电石进行冷却和热能回收过程中，可以直接将高温电石装入到电石锅中，然后转运至热能回收窑中，热能回收窑内的射流喷嘴能够喷出空气并强制电石锅侧面和电石表面的空气流动，加快电石锅表面散热，空气升温后，在拱形通道内部强制单向流动，然后通过管道流动至鼓风换热器中，实现热能的回收利用，由于电石锅的热能被快速的回收，能够加速高温电石的冷却和提升高温电石的生产速度；由于热能回收窑具有保温的效果，使得高温电石的热能回收利用，提高热能的利用率；此外，热能回收窑内的空间相对封闭，位于鼓风风机前侧的空气可以通过干燥设备进行干燥后，提高电石的合格
品率。
[0014]作为本方案中所述的高温电石的强制换热系统的备选结构补充设计：在窑腔的地面上铺设有电石车轨道，且该电石车轨道延伸至热能回收窑外；在电石车轨道上设置有与电石车轨道配合的电石转运车，电石转运车能够沿所述电石车轨道进出所述窑腔。本结构中的窑腔被设置为一字形的通道结构，可以利用电石转运车将电石锅送入或者移出窑腔，新出炉的高温电石装入电石锅中，然后通过天车或其他吊装设备将电石锅吊放到电石转运车上，方便于生产，提高生产效率。
[0015]作为本方案中所述的高温电石的强制换热系统的备选结构补充设计：在窑腔内具有一个或多个电石锅放置位，在每个电石锅放置位处的窑腔顶壁、左右侧壁和地面上均布置有冷风管，在各个冷风管上均安装有多个射流喷嘴；所述射流喷嘴是渐缩式喷嘴、缩放式喷嘴、缝隙式喷嘴、鸭嘴式喷嘴和螺旋式喷嘴中的一种或者多种的组合。利用射流喷嘴喷射力推动窑腔内的空气的单向流动，在窑腔顶壁、左侧壁、右侧壁和地面等位置安装的冷风管分别连接射流喷嘴，冷风管的入口可以是新鲜空气或者回流的空气。
[0016]作为本方案中所述的高温电石的强制换热系统的备选结构补充设计：位于每个电石锅放置位左右两侧的冷风管为射流竖管，安装于射流竖管上的射流喷嘴能够将空气喷射到电石锅和电石转运车外侧面。位于电石锅放置位左右两侧的射流喷嘴主要对电石锅的表面进行吹气散热，加快电石锅在侧面的散热速度。
[0017]作为本方案中所述的高温电石的强制换热系统的备选结构补充设计：位于射流竖管下端的射流喷嘴指向电石转运车并向其喷射空气。由于电石锅在放置到电石转运车上后，该电石锅底部的热量将会传递至电石转运车，可以通过一些射流喷嘴对电石转运车进行喷气散热，加快电石转运车的冷却速度和热能循环速度。电石锅属于一种顶部开口的结构，设置于窑腔顶部的射流喷嘴能够向高温电石的表面快速的喷射空气流，以加快电石的冷却速度和热能回收速度，并且由于高温电石的上表面冷却后，冷却的位置会凝固结壳并产生若干裂缝，使得高温电石内部的热量可以通过这些裂缝散热，提高散热的效率，而且射流喷嘴所喷出的空气流也能够进入到这些裂缝中，加快高温电石的冷却速度。
[0018]作为本方案中所述的高温电石的强制换热系统的备选结构补充设计：位于每个电石锅放置位上方的射流喷嘴(9)指向电石锅(3)并能够将空气喷射到电石的表面；在窑腔的两端分别设置有进窑口和出窑口，在进窑口和出窑口处均设置有可开关的窑门。
[0019]作为本方案中所述的高温电石的强制换热系统的备选结构补充设计：还包括控制装置，控制装置与鼓风风机电性连接，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。
[0020]作为本方案中所述的高温电石的强制换热系统的备选结构补充设计：所述鼓风换热器为用热设备或者换热器，所述用热设备为余热锅炉或干燥机；所述鼓风换热器为换热器时，在鼓风换热器上设置有冷料的进出口，当冷料通过鼓风换热器时，冷料被加热并将热量带出鼓风换热器，从而实现热能的回收利用。
[0021]作为本方案中所述的高温电石的强制换热系统的备选结构补充设计：所述鼓风风机采用叶片式风机或容积式风机，包括为离心风机、轴流风机、混流风机或螺杆风机；在鼓
风风机的进风侧设置有除尘器，该除尘器采用重力除尘器、旋风除尘器、布袋除尘器或电除尘除尘器。
[0022]一种高温电石的生产方法，使用上述的高温电石的强制换热系统电石热能回收。
[0023]本专利技术的有益效果为：
[0024]1.本方案中采用热能回收窑对的高温电石进行热能回收，能够加快电石的冷却速度、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，同时满足环保的要求；本方案中的热能回收窑在电石温度高于200度均能够实现良好的热能回收；同时，热能回收窑内部的窑腔相对封闭，使得所生产的电石的合格品率更高；射流喷嘴的出口处的射流风速大于1米/秒；
[0025]2.本方案中采用空气流强制流动，加快电石锅中热能的散发，以空气作为换热的介质，具有成本低廉，使用方便，通用性强等优点，本方案中结构中，所使用到的多是市面上较为成熟的零部件，比如鼓风换热器以及鼓风风机等，这些零部件不易损坏、使用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温电石的强制换热系统，其特征在于：包括：热能回收窑(4)，所述热能回收窑(4)内设置有窑腔；在窑腔的两端分别设置有进窑口和出窑口，在进窑口和出窑口处均设置有可开关的窑门；电石锅(3)，该电石锅(3)用于装乘高温电石，并能够移入或者移出热能回收窑(4)；鼓风风机(6)，用于空气增压；冷风管，在窑腔的侧壁和顶壁上均布置有若干冷风管，所有的冷风管均与鼓风风机(6)相连；射流喷嘴(9)，每个冷风管上均连接有多个射流喷嘴(9)，射流喷嘴(9)指向电石锅(3)内的电石、电石锅(3)的外壁和电石转运车(2)，并喷射空气流；在窑腔的另一端设置有鼓风换热器(5)，该鼓风换热器(5)通过管道连接并连通窑腔，并用于窑腔内空气的换热。2.根据权利要求1所述的高温电石的强制换热系统，其特征在于：在窑腔的地面上铺设有电石车轨道(1)，且该电石车轨道(1)延伸至热能回收窑(4)外；在电石车轨道(1)上设置有与电石车轨道(1)配合的电石转运车(2)，电石转运车(2)能够沿所述电石车轨道(1)进出所述窑腔。3.根据权利要求1所述的高温电石的强制换热系统，其特征在于：在窑腔内具有一个或多个电石锅放置位，在每个电石锅放置位处的窑腔顶壁、左右侧壁和地面上均布置有冷风管，在各个冷风管上均安装有多个射流喷嘴(9)；所述射流喷嘴(9)是渐缩式喷嘴、缩放式喷嘴、缝隙式喷嘴、鸭嘴式喷嘴和螺旋式喷嘴中的一种或者多种的组合。4.根据权利要求3所述的高温电石的强制换热系统，其特征在于：位于每个电石锅放置位左右两侧的冷风管为射流竖管(7)，安装于射流竖管(7)上的射流喷嘴(9)能够将空气喷射到电石锅(...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小艳，王润中，
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：