CN101813423B - 一种从闭式电石炉尾气中回收余热的装置 - Google Patents

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Abstract

一种从闭式电石炉尾气中回收余热的系统，包括与电石炉相连的水冷除尘器、加压风机、燃烧室、与燃烧室相连的燃烧器和鼓风机；加压风机设置在水冷除尘器和燃烧器之间；鼓风机与燃烧器相连，提供燃烧器所需的空气；所述水冷除尘器含有进口风道、旋风筒、中心筒、二次沉降室和水冷套；二次沉降室设置在旋风子外侧，有风道与旋风子相通；水冷套设置在进口风道、旋风子和二次沉降室外侧，水冷套中通入冷却水；二次沉降室的直径d是最大旋风子直径D的1/4～1/6。水冷除尘器的二次沉降室为两个，对称布置在旋风子的远离进口风道侧。水冷除尘器采用水封。本发明具有干法除尘和冷却、防爆，除尘效率高，系统安全性好等优点。

Description

一种从闭式电石炉尾气中回收余热的装置
技术领域
本发明涉及一种从闭式电石炉尾气中回收余热的系统，属于工业节能减排技术设备领域。 
背景技术
电石行业是高耗能、高污染的产业。在电石生产过程中，伴随着大量高温、高粉尘炉气的产生，该炉气的温度可达600℃以上，主要成分为CO和H2，含量分别占到总体积的70％～80％和4％～10％，其余为N2、CO2和一些惰性气体；粉尘含量约为100g/Nm3以上，且粉尘颗粒细、结构疏松，具有一定的粘结性；此外还有一定量的焦油。正是因为尾气的特殊性，让回收利用成为难点，如何破解这些难题，让节能、减排、降耗落到实处，成为电石企业生存和发展的的关键所在。 
目前，鉴于尾气中CO的化工原料价值和燃料价值，国内外对尾气的回收利用主要有以下几个方面： 
1.通过湿法除尘净化后，回收CO 
湿法除尘净化工艺较为成熟，大致为：尾气→洗气机→旋液分离器→粗洗塔→精洗塔→风机→用户。但由于其工艺系统较为复杂，气密性要求高，不安全隐患多，系统动力消耗大，设备占地面积大、投资高、运行维护费用大，会造成二次污染等缺陷，没有得到广泛应用。 
2.通过干法除尘净化，气烧石灰窑 
干法除尘净化工艺较大致为：尾气→强制风冷器→主风机→袋式除尘器→净化风机→增压风机→石灰窑。与湿法除尘净化一样，其密封要求高，布袋要求承受温度高，但其经济性比湿法除尘净化优越得多。 
3.直接烧锅炉利用 
工艺流程大致为：尾气→余热锅炉→袋式除尘器→风机→排空。其工艺简单，投资低，减少了排空气体的烟尘含量。不足之处在于锅炉积灰较为严重，且难于清理，所以经常导致停机检修。 
由于电石尾气含有CO和高浓度粉尘，在余热利用过程中防爆和防积灰是非常重要的问题，也是影响其余热利用的关键问题。现有余热利用技术中，往往存在此两个问题。 
发明内容
本发明的目的在于提供一种从闭式电石炉尾气种回收余热的装置，减少电石炉尾气利用中的高浓度粉尘的影响，并尽可能消除CO爆炸问题。 
本发明是通过以下技术方案来实现的：一种从闭式电石炉尾气中回收余热的系统，包括与电石炉相连的水冷除尘器、加压风机、燃烧室、与燃烧室相连的燃烧器和鼓风机，所述水冷除尘器含有进口风道和两个以上的旋风子，其特征在于：所述水冷除尘器还含有二次沉降室和水冷套；所述二次沉降室设置在旋风子外侧，进口风道与旋风子相通；所述水冷套设置在进口风道、旋风子和二次沉降室外侧，包住进口风道、旋风子和二次沉降室，水冷套中通入冷却水；所述水冷除尘器的灰斗下方浸入水槽中。 
上述技术方案中，燃烧器为大口径预混燃烧器。水冷除尘器的二次沉降室为两个，对称布置在旋风筒的远离进口风道侧；所述二次沉降室的直径d是最大旋风子直径D的1/4～1/6。水冷除尘器采用水封。 
本发明与现有技术相比，具有以下优点：采用水冷式除尘器，一方面实现电石炉尾气利用过程的干法除尘，另一方面达到冷却和防爆的目的；除尘器中增加了二次沉降室，能提高除尘效率，最大限度的回收了尾气中的粉尘；水冷除尘器采用水封，减少电石气的泄漏，保证了除尘过程的安全性。 
附图说明
图1为本发明所涉及的一种从闭式电石炉尾气中回收余热的系统的示意图。 
图2为本发明所涉及的一种从闭式电石炉尾气中回收余热的系统的水冷除尘器的示意图。 
图3为本发明所涉及的一种从闭式电石炉尾气中回收余热的系统的水冷除尘器的俯视示意图。 
图中：1-水冷除尘器；2-加压风机；3-燃烧器；4-燃烧室；5-鼓风机；6-进口风道；7-旋风子；8-二次沉降室；9-水冷套；10-水槽；11-电石炉。 
具体实施方式
下面结合附图详细描述本发明的具体结构、工作原理及实施方式： 
如图1所示，本发明包括水冷除尘器1、加压风机2、燃烧器3、燃烧室4和鼓风机5。水冷除尘器1连接在电石炉11之后，含尘尾气从电石炉11出来后，首先进入水冷除尘器1除尘。如图2和图3所示，水冷除尘器1含有进口风道6、两个以上的旋风子7，以及二次沉降室8和水冷套9。 
二次沉降室8设置在旋风子7的外侧，有风道与旋风子相通，通常一个旋风子7外侧有一到两个二次沉降室8。本实施方式考虑二次沉降室8为两个，则二次沉降室对称布置在旋风子的远离进口风道侧。二次沉降室的直径d是最大的旋风子直径D的1/4～1/6。 
水冷套9就设置在进口风道6、旋风子7和二次沉降室8外侧，包裹住进口风道、旋风子和二次沉降室，水冷套9中通入冷却水，以实现对除尘气体的冷却，防止电石尾气中的CO在高温下爆炸。 
水冷除尘器1采用水封，即在水冷除尘器1灰斗下方设置水槽10，灰斗末端浸入水槽中，既防止CO泄漏，更防止空气从灰斗进入除尘器中，引发电石尾气CO爆炸。 
水冷除尘器1之后设置加压风机2，将除尘后的电石尾气加压后再送入燃烧器3点燃，并在燃烧室4中燃烧。鼓风机5与燃烧器3相连，提供燃烧器3燃烧电石尾气所需的空气。燃烧器3采用大口径预混燃烧器，以防止焦油的粘附与堵塞。 

Claims (3)

1.一种从闭式电石炉尾气中回收余热的系统，包括与电石炉相连的水冷除尘器(1)、加压风机(2)、燃烧室(4)、与燃烧室(4)相连的燃烧器(3)和鼓风机(5)，所述水冷除尘器(1)含有进口风道(6)和两个以上的旋风子(7)，其特征在于：所述水冷除尘器(1)还含有二次沉降室(8)和水冷套(9)，所述二次沉降室(8)设置在旋风子(7)外侧，进口风道与旋风子相通；所述水冷套(9)设置在进口风道(6)、旋风子(7)和二次沉降室(8)外侧，包住进口风道、旋风子和二次沉降室，水冷套(9)中通入冷却水；所述水冷除尘器(1)的灰斗下方浸入水槽(10)中。
2.根据权利要求1所述的一种从闭式电石炉尾气中回收余热的系统，其特征在于：所述燃烧器(3)为大口径预混燃烧器。
3.根据权利要求1所述的一种从闭式电石炉尾气中回收余热的系统，其特征在于：所述二次沉降室(8)为两个以上，对称布置在旋风子的远离进口风道侧；所述二次沉降室(8)的直径d是最大旋风子直径D的1/4～1/6。
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