專利名稱：密閉電石爐的增容工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電石爐的增容工藝方法，尤其涉及一種密閉電石爐的增 容工藝方法。
背景技術(shù)：
電石,化學(xué)名稱碳化鈣(CaC2)，純碳化鈣幾乎是無色透明晶體，密度2. 22， 不溶于溶媒中。通常所說的電石是指工業(yè)碳化鈣，它是在電石爐中用生石灰 與焦炭經(jīng)電爐加熱而生成。電石具有以下理化性質(zhì)(1)物理性質(zhì)電石質(zhì) 量越高相對密度越小，反之依然。(2)化學(xué)性質(zhì)電石加過量水后生產(chǎn)乙炔， 電石法加過量水可生產(chǎn)聚氯乙烯；若電石(CaC》過量，電石遇水或與潮濕空 氣作用時產(chǎn)生乙炔，與空氣混合能生成爆炸性的混合物，為危險品；電石是 一種強脫水劑。電石生產(chǎn)自誕生以來，生產(chǎn)工藝一直未變，即生石灰與焦碳 在電爐內(nèi)用電加熱生成電石，即碳化鈣，這一工藝稱為電熱法。電石中含碳
化鈣80%，氧化鈣及其它金屬及非金屬氧化物占20%，因此電石為氧化鈣與碳
化鈣的共熔體。電石的具有廣泛的用途，是有機合成工業(yè)的重要基本原料， 以電石為原料可制取乙炔、乙烯、氯乙烯、氯丁橡膠、氰氨化鈣、乙酸、乙 醛、乙酸乙烯等，電石也作為鋼的脫硫和脫水劑，還用于金屬的切割和焊接。
目前，電石主要用于生產(chǎn)PVC， 50~70%的電石產(chǎn)量是供給電石乙炔法生產(chǎn) PVC的生產(chǎn)廠家。電石生產(chǎn)設(shè)備主要為開放式、半密閉電石爐，其煙氣余熱 利用及除塵系統(tǒng)裝置能耗高，煙氣污染嚴(yán)重，是電石爐行業(yè)急需解決的問題。
目前已知的密閉電石爐主要技術(shù)性能(1)爐型密閉、固定圓柱式；變壓 器容量8500KVAX3=25500KVA;變壓器臺數(shù)3臺；單臺變壓器容量8500KVA; 電極直徑0125OMM;電極電流密度6. 5A/CM2。電石爐設(shè)備有爐氣干法凈化、 中空電極度等全密閉技術(shù)。但投產(chǎn)使用后，發(fā)現(xiàn)不少缺陷?，F(xiàn)有的密封電石 爐的爐蓋高度為950固，因為在生產(chǎn)中使用的原料的質(zhì)量系數(shù)達不到要求， 在爐內(nèi)產(chǎn)生很大的支路電流及產(chǎn)生粉末，使?fàn)t內(nèi)壓力過大，料面溫度高，常 發(fā)生塌料和爆炸事故。經(jīng)常燒毀設(shè)備，發(fā)生電極事故后不容易處理，影響了
開動率。另外現(xiàn)有的環(huán)形加料機的刮板由氣動裝置中的氣缸為動力，但氣缸 設(shè)計在環(huán)形加料機的內(nèi)部，處于高濃度的一氧化碳區(qū)域，如果更換氣缸就會 造成一氧化碳中毒事件，且更換、檢修進度緩慢。還有，煙氣道尺寸小，如 果結(jié)垢，就會使煙氣道變窄，影響煙氣的流動。下料管尺寸還是過窄。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有密封電石爐的爐蓋高度較低，在爐內(nèi)易產(chǎn)生很大的支路電流及 產(chǎn)生粉末，使?fàn)t內(nèi)壓力過大，料面溫度高的技術(shù)不足；本發(fā)明目的在于提供 一種加高了爐蓋高度，加大了網(wǎng)銅管直徑，短網(wǎng)的二次短網(wǎng)低壓出線端口改 為交叉出線端口，電爐變壓器容量加大為10000KVAX3的密封電石爐的增容 工藝方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種密閉電石爐的增容工藝方法，包括設(shè)有一爐體及爐體頂部的爐蓋， 爐體下部設(shè)有出爐口，爐蓋上設(shè)有電極、加料口、煙氣道，電極經(jīng)短網(wǎng)與電 爐變壓器連接，加料口經(jīng)下料管與加料機相連，其特征在于密閉電石爐的 增容工藝方法為加大一次電流、二次電流額定值，電爐變壓器的容量增加 為每組不低于10000KVA;爐蓋的高度增加為1000~2000薩。
所述爐蓋的高度為1300 1500MM。
所述短網(wǎng)的二次短網(wǎng)低壓出線端口改為交叉出線端口。
所述縮短電爐變壓器與電爐廠房墻壁的距離，縮短短網(wǎng)長度。
所述短網(wǎng)銅管尺寸加大為070/040。
所述電極入爐深度加大100~500醒。
所述分別增加煙氣道、下料管的直徑，分別為0550 800醒、0350~500腿。 所述將加料機的刮板的驅(qū)動氣缸設(shè)在加料機的外部。 本發(fā)明的有益效果為電爐變壓器三組改為10000KVAX3，加大了一、 二次電流額定值，二次導(dǎo)體電流密度加大；二次短網(wǎng)低壓出線端由目前的分 端出線改為交叉出線，以減少感抗，力求各相感抗相同的短網(wǎng)銅管交叉排到 短網(wǎng)銅管末端跳相，縮短變壓器與電爐廠房的距離，縮短短網(wǎng)長度，降低電 能的損耗；爐蓋加高為1350ram，以適應(yīng)功率增加后爐氣產(chǎn)生量加大，彌補爐 內(nèi)因空間不足引起的爐壓波動，爐蓋加高后起到穩(wěn)定爐壓與延長爐蓋壽命的
效果；提升了負荷增加了產(chǎn)量，而且延長了變壓器的使用壽命；生產(chǎn)情況均 更穩(wěn)定，更容易控制；環(huán)形加料機的氣缸更換、維修更安全便捷；煙氣道、 下料管更加通暢。


圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)簡概示意圖。
圖2為本發(fā)明的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明的爐蓋俯視示意圖。
圖4為本發(fā)明的二次短網(wǎng)低壓出線端連線示意圖。
附圖標(biāo)記說明如下
l爐蓋2爐體3電極4電爐變壓器5煙氣道6下料管7通水軟 纜8短網(wǎng)銅管9二次短網(wǎng)低壓出線端口 IO接觸元件ll出爐口
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述。
本發(fā)明不局限于下述最佳實施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出 其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本 申請相同或相近似的技術(shù)方案，均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
如圖l、圖2、圖3所示，本發(fā)明包括設(shè)有爐體2及爐體2頂部的爐蓋1， 爐體2下部設(shè)有出爐口 11，爐蓋1上設(shè)有電極3、加料口、煙氣道5，各電 極3依次經(jīng)接觸元件10、通水軟纜7、短網(wǎng)銅管8與電爐變壓器4連接，加 料口經(jīng)下料管6與環(huán)型加料機相連。
密閉電石爐為密閉圓柱式，電爐變壓器4為3臺，電極3直徑為01250MM， 設(shè)有三個電極3，電極3間距為3100麗，爐體2直徑(內(nèi)徑)為0758O麗， 爐體2深度為2700醒，爐頂料倉容積6M3,爐頂料倉數(shù)量為12個，環(huán)形加 料機直徑為085OOMM，出爐口數(shù)量為3個。
在這個基礎(chǔ)上，密閉電石爐的增容工藝方法為電爐變壓器4的容量由 8500KVAX3增加為10000KVAX3，電爐變壓器4低壓側(cè)仍保留27級電壓，其 規(guī)格如下二次電壓級153.9V-235V, 27級等壓或不等壓有載調(diào)壓； 152. 9V-189. 7V，為恒電流輸出；189. 7-235V，為恒功率輸出； 一次電流285A; 二次電流52700A(電極3電流為91000A)。其容量增加主要是加大一次電流、 二次電流額定值。
爐蓋1的高度由970MM增加為1350醒。因為爐蓋l加高了，電極3入爐 深度也要加大100~500MM。分別增加煙氣道5、下料管6的直徑，分別為 0550~800匪、0350~500醒。將加料機的刮板的驅(qū)動氣缸設(shè)在加料機的外部。 電爐變壓器4由25500KVA增至30000KVA，其設(shè)計能力為54000噸/年， 超負荷10%運行后理想產(chǎn)量為60000噸/年。從實際生產(chǎn)情況可以看出，增容 后的各項經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)基本達到設(shè)計能力。
增容改造設(shè)計經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)為電石產(chǎn)量54000t/a，電耗3450KWh/t， 電爐運轉(zhuǎn)率98%，平均負荷23500KW。
生產(chǎn)經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)完成情況為電石產(chǎn)量53800t/a，電耗3400KWh/t， 電爐運轉(zhuǎn)率99%，平均負荷23100KW。
增容改造后，各項運行參數(shù)均與改造前有明顯改善。電極3入爐深度加 大，電極3電流增加8000A，電耗降低120度，電爐運轉(zhuǎn)率增加2%左右，產(chǎn) 量提高19.6%。電爐變壓器4運行平穩(wěn)，未出現(xiàn)任何異?，F(xiàn)象，這充分體現(xiàn) 出增容后的優(yōu)勢。不僅有效的提升了負荷增加了產(chǎn)量，而且延長了變壓器的 使用壽命。增容后二次導(dǎo)體(短網(wǎng)銅管8、通水軟纜7、饋電鋼管)電流密度 增加，分別為3.39、 8.8、 4.3A/MM2。有很大的效果提升。
如圖4所示，縮短電爐變壓器4與電爐廠房(虛線所示)的距離，并縮 短短網(wǎng)長度。短網(wǎng)的二次短網(wǎng)低壓出線端口 9改為交叉出線端口。設(shè)有三個 電極3，每個電極3設(shè)有兩組正負極出線端，比如電極1中，設(shè)有正極A1、 A2，負極X1、 X2，正極A1與負極X1是一組，正極A2與負極X2是一組。 正極A1與負極X2相鄰，正極A2與負極X1相鄰，正極A2與負極X1交叉 出線，交叉出線后所有正極設(shè)在一起走線，所有負極設(shè)在一起走線。這減少 感抗，力求各相感抗相同的短網(wǎng)銅管8交叉排到短網(wǎng)銅管8末端跳相，降低 電能的損耗。短網(wǎng)銅管8尺寸由O65/O40加大為070/040。增容前后的電 抗值分別為0.98MQ、 0. 85MQ。每臺電爐損耗將由115. 8KW降至92. 4KW， 即每小時降低電能損耗23KWh，每年節(jié)電達18萬KWh。
權(quán)利要求
1、一種密閉電石爐的增容工藝方法，包括設(shè)有一爐體及爐體頂部的爐蓋，爐體下部設(shè)有出爐口，爐蓋上設(shè)有電極、加料口、煙氣道，電極經(jīng)短網(wǎng)與電爐變壓器連接，加料口經(jīng)下料管與加料機相連，其特征在于增容工藝方法為加大一次電流、二次電流額定值，電爐變壓器的容量增加為每組不低于10000KVA；爐蓋的高度增加為1000～2000MM。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的密閉電石爐的增容工藝方法，其特征為爐蓋 的高度為1300 1500MM。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的密閉電石爐的增容工藝方法，其特征為短網(wǎng) 的二次短網(wǎng)低壓出線端口改為交叉出線端口。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的密閉電石爐的增容工藝方法，其特征為縮短電爐變壓器與電爐廠房墻壁的距離，縮短短網(wǎng)長度。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的密閉電石爐的增容工藝方法，其特征為 短網(wǎng)銅管尺寸加大為070/040。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的密閉電石爐的增容工藝方法，其特征為電極 入爐深度加大100 500MM。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的密閉電石爐的增容工藝方法，其特征為 分別增加煙氣道、下料管的直徑，分別為0550~800麗、0350~500醒。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的密閉電石爐的增容工藝方法，其特征為將加 料機的刮板的驅(qū)動氣缸設(shè)在加料機的外部。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種密閉電石爐的增容工藝方法，包括設(shè)有一爐體及爐體頂部的爐蓋，爐體下部設(shè)有出爐口，爐蓋上設(shè)有電極、加料口，電極經(jīng)通水軟纜、短網(wǎng)與電爐變壓器連接，加料口上方接有環(huán)型加料機，密閉電石爐的增容工藝方法為加大一次電流、二次電流額定值，電爐變壓器的容量增加為每組不低于10000KVA；爐蓋的高度增加為1300～1500MM。短網(wǎng)的二次短網(wǎng)低壓出線端口改為交叉出線端口?？s短電爐變壓器與電爐廠房墻壁的距離，縮短短網(wǎng)銅管長度。本發(fā)明增加了負荷、產(chǎn)量，且延長了電爐變壓器的使用壽命，爐蓋加高后起到穩(wěn)定爐壓與延長爐蓋壽命的效果。
文檔編號C01B31/00GK101101173SQ20061009095
公開日2008年1月9日 申請日期2006年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月5日
發(fā)明者劉大軍 申請人:內(nèi)蒙古海吉氯堿化工股份有限公司