【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电石生产余热利用，特别是涉及电石成型、冷却、余热回收利用一体化系统及工作方法。
技术介绍
1、液态熔渣普遍存在于冶金建材行业中，包括炼焦、烧结、煅烧等工艺过程中，每年可产生的高温固体散料超过45亿吨，冷却至应用场景状态下，其可释放热量约合1亿吨标准煤。特别是在电石生产过程中，在电石离开电石炉时，电石呈液态糊状约2200℃。大多常规生产工艺中，需在电石锅中将电石自然冷却至80℃后破碎成可用小块。而在电石块在冷却期间，会释放大量热量，约占生产过程能耗的20％，造成极大的能量损失；且冷却周期长达36小时，需要较大的空间进行自然冷却。因此对电石进行加速冷却、余热回收利用，具有节约能源、提高产能的双重意义。
2、近些年来，对于电石冷却及余热回收在相关领域中已有大量研究和成果，cn201510556376.5中，热风在换热管壁表面进行对流和辐射换热，达到对电石强制冷却的目的。该类装置可实现封闭空间的强制对流换热，但仍无法提升电石中心部分的冷却速率。
3、电石冷却及余热利用过程中难点包括以下几方面：目前采用的电石锅体在大空间进行自然通风冷却，空气作为传热介质换热系数较低，电石降温速率慢；电石锅在大空间进行自然通风冷却，空气温升较低，且无法收集其中携带热量；电石块中心位置受电石热容及导热系数限制，向外部传热速率较低，极难冷却；液态电石盛装在电石锅中进行冷却，换热表面积极小，自然对流换热效率极低。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供电石成型、冷却、余热回收
2、为实现上述目的，本专利技术提供了电石成型、冷却、余热回收利用一体化系统，包括成型冷却单元、余热回收单元、余热利用单元和循环单元，所述循环单元通过所述成型冷却单元与所述余热回收单元连通，所述余热利用单元与所述循环单元连通；
3、所述成型冷却单元包括储料仓、均流模块、成型模具、模具输送机构、冷却风箱、辐射换热壁、气体分布器和振打器，所述储料仓连通成型箱的所述均流模块下方设有成型模具，所述成型模具位于所述模具输送机构的输送链条上，所述输送链条上下侧之间设有所述冷却风箱，所述成型模具外侧环绕设有所述辐射换热壁，所述成型冷却单元远离所述均流模块的一侧设有成型出料口，所述成型出料口处设有所述振打器。
4、优选的，所述余热回收单元包括余热回收箱、电石输送机构和电石进料传送带，所述成型出料口通过所述电石进料传送带与所述电石输送机构的电石输送带连接，所述余热回收箱在所述电石进料传送带处铰接有电石进料门，所述余热回收箱的气相入口与所述冷却风箱的出风口连通，所述余热回收箱的气相出口与所述气体分布器连通。
5、优选的，所述循环单元包括第一循环风机、第二循环风机、一级换热器、二级换热器、干燥模块、循环水泵和除尘模块，所述第一循环风机通过所述干燥模块与所述冷却风箱连通，所述辐射换热壁的循环出风口依次通过二级换热器、第二循环风机与所述辐射换热壁的循环进风口连通，所述一级换热器通过所述除尘模块与所述成型箱的换热出风口连通。
6、优选的，所述余热利用单元的余热利用设备依次与所述循环水泵、所述一级换热器和所述二级换热器循环连通。
7、优选的，所述余热回收箱在所述电石输送带远离所述电石进料门一端下方的底板处设有电石出料口。
8、优选的，所述电石进料传送带一端位于所述模具输送机构下方，其另一端位于所述电石输送带上方，所述模具输送带上均匀设有若干所述成型模具。
9、优选的，所述气体分布器位于所述成型箱下方，所述换热出风口位于所述成型箱顶部中央，所述成型箱内部为相对密封腔体。
10、优选的，成型模具的尺寸可根据原有电石破碎工艺最终要求的尺寸进行设计，以取代原有破碎工艺，进一步提升产能及效率。
11、优选的，气相循环工质为三原子、多原子及分子结构为非对称型的双原子气体，避免水蒸汽作为气相循环工质。
12、上述的电石成型、冷却、余热回收利用一体化系统的工作方法：
13、s1、储料仓中的电石液经均流模块均匀分布在成型模具内部，该成型模具装满后，输送链条启动对下一成型模具注入电石液；
14、s2、辐射换热壁吸收电石液的辐射热后经循环单元换热，气体分布器放出气体换热工质对电石液进行接触对流换热，成型模具中的电石液经辐射换热壁和气体分布器进行接触式换热后凝固得到电石块；
15、s3、振打器敲打成型模具使得电石块与成型模具分离，输送链条将电石块出料掉落至电石进料传送带上，再被输送到电石输送带上至电石出料口出料，余热回收箱中循环的气相换热工质对电石块进行换热；
16、s4、余热回收箱中的气相换热工质经气相出口至气体分布器进入成型箱中，再经换热出风口至循环单元。
17、因此，本专利技术采用上述结构的电石成型、冷却、余热回收利用一体化系统及工作方法，其有益效果为：
18、1、本专利技术集成型冷却单元、余热回收单元、余热利用单元和循环单元于一体得到一体化系统，各单元均为模块化设计，可根据现场空间灵活布置，一次生产即可直接得到小型、固态电石块，可极大缩减工艺流程，提高生产效率，减少占地面积；
19、2、液相电石液温度极高，本专利技术中电石液离散在各个成型模具中，换热比表面积提高，使用注模成型工艺可有效提高其与冷却介质的接触面积，保证一体化系统在高温状态下的稳定连续运行；
20、3、辐射换热壁对电石液进行高温热量回收，辐射换热壁中的气相循环工质温升较高，热量品质较好，进入二级换热器中，对液相循环工质进行加热，气相换热工质与成型模具中的电石液可获得大量热量的同时，对一体化系统内部结构进行冷却；
21、4、本专利技术提供的一体化系统可根据生产工艺需要对电石离开系统的温度进行控制，最低可降至300℃，时间约为2h，有效回收电石约85％的余热，减少约90％的冷却时间；
22、5、本专利技术中的干燥模块，使用干燥后的气相换热工质与电石进行接触式换热，极大的降低了本工艺过程中由于水蒸汽与电石接触造成的损耗，有效保证电石品质及产能。
23、下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
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1.电石成型、冷却、余热回收利用一体化系统，其特征在于：包括成型冷却单元、余热回收单元、余热利用单元和循环单元，所述循环单元通过所述成型冷却单元与所述余热回收单元连通，所述余热利用单元与所述循环单元连通；
2.根据权利要求1所述的电石成型、冷却、余热回收利用一体化系统，其特征在于：所述余热回收单元包括余热回收箱、电石输送机构和电石进料传送带，所述成型出料口通过所述电石进料传送带与所述电石输送机构的电石输送带连接，所述余热回收箱在所述电石进料传送带处铰接有电石进料门，所述余热回收箱的气相入口与所述冷却风箱的出风口连通，所述余热回收箱的气相出口与所述气体分布器连通。
3.根据权利要求1所述的电石成型、冷却、余热回收利用一体化系统，其特征在于：所述循环单元包括第一循环风机、第二循环风机、一级换热器、二级换热器、干燥模块、循环水泵和除尘模块，所述第一循环风机通过所述干燥模块与所述冷却风箱连通，所述辐射换热壁的循环出风口依次通过二级换热器、第二循环风机与所述辐射换热壁的循环进风口连通，所述一级换热器通过所述除尘模块与所述成型箱的换热出风口连通。
4.根据
5.根据权利要求2所述的电石成型、冷却、余热回收利用一体化系统，其特征在于：所述余热回收箱在所述电石输送带远离所述电石进料门一端下方的底板处设有电石出料口。
6.根据权利要求2所述的电石成型、冷却、余热回收利用一体化系统，其特征在于：所述电石进料传送带一端位于所述模具输送机构下方，其另一端位于所述电石输送带上方，所述模具输送带上均匀设有若干所述成型模具。
7.根据权利要求1所述的电石成型、冷却、余热回收利用一体化系统，其特征在于：所述气体分布器位于所述成型箱下方，所述换热出风口位于所述成型箱顶部中央，所述成型箱内部为相对密封腔体。
8.根据权利要求1-7任一项所述的电石成型、冷却、余热回收利用一体化系统的工作方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.电石成型、冷却、余热回收利用一体化系统，其特征在于：包括成型冷却单元、余热回收单元、余热利用单元和循环单元，所述循环单元通过所述成型冷却单元与所述余热回收单元连通，所述余热利用单元与所述循环单元连通；
2.根据权利要求1所述的电石成型、冷却、余热回收利用一体化系统，其特征在于：所述余热回收单元包括余热回收箱、电石输送机构和电石进料传送带，所述成型出料口通过所述电石进料传送带与所述电石输送机构的电石输送带连接，所述余热回收箱在所述电石进料传送带处铰接有电石进料门，所述余热回收箱的气相入口与所述冷却风箱的出风口连通，所述余热回收箱的气相出口与所述气体分布器连通。
3.根据权利要求1所述的电石成型、冷却、余热回收利用一体化系统，其特征在于：所述循环单元包括第一循环风机、第二循环风机、一级换热器、二级换热器、干燥模块、循环水泵和除尘模块，所述第一循环风机通过所述干燥模块与所述冷却风箱连通，所述辐射换热壁的循环出风口依次通过二级换热器、第二循环风机与所述辐射换热壁的循环进风口连通，所述一...
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