CN104101225B - 用于提高电石炉尾气综合利用率的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于提高电石炉尾气综合利用率的系统和方法，涉及电石炉尾气回收利用领域，包括尾气净化设备、尾气燃烧设备、蒸汽利用设备、收灰装置和废液回收设备，尾气净化设备与尾气燃烧设备、蒸汽利用设备连接，尾气燃烧设备与蒸汽利用设备、废液回收设备连接；尾气净化设备包括尾气余热回收装置、除尘装置、除焦装置，尾气燃烧设备包括燃烧机、锅炉、烟气余热回收装置、引风机和烟囱；尾气余热回收装置、除尘装置、除焦装置、燃烧机、锅炉、烟气余热回收装置、引风机和烟囱顺次连接；锅炉的内部设置有若干采用稀土制成的蓄热砖，若干蓄热砖摆放成蜂窝状；本发明比较环保，能够提高电石炉尾气的经济价值，提高电石炉尾气的利用率。

Description

用于提高电石炉尾气综合利用率的系统和方法

技术领域

本发明涉及电石炉尾气回收利用领域，具体涉及一种用于提高电石炉尾气综合利用率的系统和方法。

背景技术

现有的电石生产方法通常为电热法，将生石灰和含碳原料(焦炭、无烟煤或石油焦)投入电石炉，使用电弧产生高温，在高温下生石灰和含碳原料熔化并反应，生成电石，每生产1吨电石能够产生约400Nm³的电石炉尾气。

电石炉尾气的主要成分包括烟气和粉尘，烟气包括75～82％的CO、5～15％的H₂、1.5～5％的CO₂、7.5～8.5％的N₂、0.15～0.3的O₂和1.5～2％的焦油；粉尘包括34.07％的C、40.1％的MgO、4.84％的Al₂O₃、1.46％的Fe₂O₃和10.04％的SiO₂。

现阶段，企业通常将电石炉尾气进行点燃火炬排空，或者将未净化的电石炉尾气用作燃料，用于石灰窑炉所需热源或者作为热风炉的燃料烘干原料，初步净化的电石炉尾气作为燃料产生饱和蒸汽用于热能发电；将净化后的电石炉尾气用作碳一化工，如甲酸钠、甲酸等原料气。

现有的电石炉尾气处理方法存在以下缺陷：

(1)电石炉尾气燃烧后会产生大量含有NO₂、SO₂和SO₃的酸性气体，酸性气体进入大气和土壤后，容易污染环境。

(2)将电石炉尾气作为燃料烘干矿石、作为磷酸盐生产系统中的聚合窑炉的热源，或者作为热风炉的燃料烘干原料、由于烘干原料和聚合窑炉热源耗能较少，仅占电石炉尾气总产热量的30％，因此大部分电石炉尾气只能燃空排放，电石炉尾气的利用率较低。

(3)将电石炉尾气净化后作为原料气用于碳一化工，如甲酸钠、甲酸等生产时，由于电石炉尾气的净化成本较高，加上受技术所限，目前国内所开发的碳一化工产品附加值较低，因此，使用电石炉尾气作为合成原料的经济价值较低，碳一化工的产品产能严重过剩，产品停产或间断性生产，电石炉尾气的利用率较低。

(4)将电石炉尾气作为锅炉燃料产生低压饱和蒸汽，电石生产环节用热量很小，基本不予考虑热能的消耗；会导致饱和蒸汽白白浪费，将饱和蒸汽用于发电时，发电效率较低，同时饱和蒸汽容易造成汽轮叶片汽蚀，由于电石炉尾气中成份复杂，燃烧后的气体中酸性物质较多，腐蚀性较强，容易腐蚀锅炉，因此，利用电石炉尾气发电的成本较高。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于提高电石炉尾气综合利用率的系统和方法，比较环保，能够提高电石炉尾气的经济价值，提高电石炉尾气的利用率，提高电石炉尾气的发电效率。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种用于提高电石炉尾气综合利用率的系统，包括尾气净化设备、尾气燃烧设备、蒸汽利用设备、收灰装置和废液回收设备，所述尾气净化设备与尾气燃烧设备、蒸汽利用设备连接，尾气燃烧设备与蒸汽利用设备、废液回收设备连接；

尾气净化设备包括高温除尘装置、尾气余热回收装置、低温除尘装置、除焦装置和收灰装置，尾气燃烧设备包括燃烧机、锅炉、烟气余热回收装置、引风机和烟囱；所述高温除尘装置、尾气余热回收装置、低温除尘装置、除焦装置、燃烧机、锅炉、烟气余热回收装置、引风机和烟囱顺次连接，所述高温除尘装置、尾气余热回收装置和低温除尘装置均与收灰装置连接；

所述锅炉的外侧设置有出汽阀，出汽阀包括主输汽口和支输汽口；所述锅炉的内部设置有若干采用稀土制成的蓄热砖，若干蓄热砖摆放成蜂窝状；

所述蒸汽利用设备包括蒸汽发电系统、蒸汽分汽缸和供热系统，蒸汽分汽缸与供热系统连接；所述出汽阀的主输汽口与蒸汽发电系统连接，支输汽口与蒸汽分汽缸连接，所述支输汽口与蒸汽分汽缸之间设置有减温减压装置；

所述尾气余热回收装置、烟气余热回收装置均通过蒸汽分汽缸与供热系统连接；所述烟气余热回收装置、引风机和烟囱均与废液回收设备连接。

在上述技术方案的基础上，所述燃烧机包括燃烧头，燃烧机的外侧设置有用于与燃烧头配合使用的燃气管和接风管，燃烧头的内部设置有燃烧嘴；

燃烧头包括燃气进气端和空气进气端，燃气进气端与燃气管连接，空气进气端与接风管连接，空气进气端与接风管之间设置有空气风压开关、用于调节燃气与空气比例的电动调风阀，空气风压开关与电动调风阀电连接；燃气进气端与燃气管之间依次设置有电动调节阀、气动切断阀和膜合压力表，燃气进气端与燃气管连接之处设置有燃气压力开关，燃气压力开关的底部设置有排污阀；

燃烧嘴包括嘴心和套筒，套筒套接于嘴心的外侧，套筒的横截面呈外径为30～70mm的圆环形，嘴心的横截面呈半径为20～50mm的圆形；套筒开有若干空气孔，嘴心开有若干燃气孔，所有空气孔的面积：所有燃气孔的面积为2:1～3:1。

在上述技术方案的基础上，所述燃烧头的外侧设置有观火窗，观火窗的外侧设置有火焰探测器和燃气点火枪，燃气点火枪的外侧设置有点火气动阀和空气电磁阀，空气电磁阀与压缩空气管路连接，点火气动阀与液化气管路连接。

在上述技术方案的基础上，所述锅炉包括炉膛、过热装置和对流装置，炉膛通过过热装置与对流装置连接，所述蓄热砖设置于炉膛的内部；炉膛的内壁设置有第一换热管束，对流装置的内部设置有第二换热管束，过热装置的内部设置有过热管，过热管包括进汽端和出汽端，第一换热管束、第二换热管束均与过热管的进汽端连接；过热管的出汽端与设置于过热装置顶部的出汽阀相连。

在上述技术方案的基础上，所述所有空气孔的面积：所有燃气孔的面积为2.5:1。

一种基于用于提高电石炉尾气综合利用率的系统的方法，包括以下步骤：

S1：将电石炉尾气通过高温除尘装置和尾气余热回收装置后，得到饱和蒸汽、低温尾气和灰份，将饱和蒸汽通入蒸汽分汽缸，将低温尾气依次通入低温除尘装置和除焦装置，得到净化尾气和灰份；将高温除尘装置、尾气余热回收装置和低温除尘装置产生的灰份均导入收灰装置；

S2：将净化尾气通入燃烧机，调节燃烧机的电动调风阀调节进入燃烧嘴内的空气压力与流量，净化尾气进入燃烧嘴后与空气进行旋混并被点火枪点燃，通过电动调节阀调节净化尾气的流量，使得净化尾气在锅炉的炉膛内持续燃烧；蓄热砖能够吸收燃烧产生的辐射能并不断蓄热，蓄热砖蓄热后，能够使锅炉炉膛内的温度高于1200℃，炉膛内的第一换热管束，对流装置内的第二换热管束吸收热能后，产生大量饱和蒸汽，饱和蒸汽经过过热装置过热后，产生大量过热蒸汽，设定蒸汽分汽缸的最小工作压力P，P值范围为：0.3MPa≤P≤0.5MPa，判定蒸汽分汽缸的工作压力大于P，将所有的过热蒸汽均通过出汽阀的主输汽口引入发电系统；

S3：将净化尾气燃烧后的低热烟气引入余热回收装置，低热烟气在余热回收装置内进行二次换热，得到饱和蒸汽、第一废气和第一酸液；将饱和蒸汽引入蒸汽分汽缸，蒸汽分汽缸将饱和蒸汽输入供热系统，将第一酸液排入废液回收装置；

S4：将第一废气导入引风机，引风机对废气进行离心抽引，产生第二酸液和第二废气，将第二酸液排入废液回收装置，将第二废气引入烟囱；

S5：第二废气进入烟囱后，在烟管上升的过程中继续降温产生第三酸液和第三废气，将第三废气排入大气，第三酸液排入废液回收装置。

在上述技术方案的基础上，步骤S2判定蒸汽分汽缸的工作压力大于P，将所有的过热蒸汽均通过出汽阀的主输汽口引入发电系统之后，还包括以下步骤：判定蒸汽分汽缸的工作压力小于等于P，调节蒸汽电动调节阀，将10％～40％的过热蒸汽通过支输汽接入减温减压装置，减温减压装置将过热蒸汽转化为饱和蒸汽后，将饱和蒸汽接入蒸汽分汽缸。

在上述技术方案的基础上，所述步骤S5之后还包括以下步骤：将废液回收设备内的废液作为化工的基本原料，用于生产氮肥及工业硝酸盐。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明实施例的用于提高电石炉尾气综合利用率的系统和方法，废气利用装置能够通过发电系统及供热系统将电石生产中的所有尾气有效合理的全部利用即低位热能用于产蒸汽满足生产用热需求，高位热能用于发电，减少单位产品生产用电需求，降低成本；与现有技术中大量的尾气直接排空燃放相比，能够节约大量的能源。

(2)本发明的燃烧机包括电动调风阀，电动调风阀能够调节空气与燃气的配风比例为2:1～3:1，而且空气孔位于燃气孔的外周，空气能够与净化尾气充分混合，并且通过空气的调压使得火炬紧凑，加大燃料与空气的磨擦，使得燃烧火焰保持为高温蓝色火焰，净化尾气能够充分燃烧，有效提高了电石炉尾气的燃烬率；锅炉内设置有采用稀土制成的蓄热砖，蓄热砖布置成蜂窝状结构用于加强储热，蓄热砖蓄热后，使得锅炉炉膛内的温度高于1200℃，此时，使得尾气中的所有可燃气体都能在高温下能够充分燃烧，在极大提高了净化尾气的燃烬率的同时，有效的加强了炉膛对辐射热量的吸收，提高了锅炉的热效率，产生大量的过热蒸汽，过热蒸汽进入发电装置后能够产生大量的电能，该电能能够用于电石的生产，有效降低了电石的生产成本，提高了电石炉尾气的利用率。

(3)本发明实施例包括收灰装置和废液回收设备，收灰装置能够回收高温除尘装置、尾气余热回收装置和低温除尘装置产生的灰份，灰份能够作为水泥生产的原料；废液回收设备能够回收余热回收装置、引风机和烟囱产生的酸液，酸液能够作为下游产品的生产原料，下游产品包括复合肥料和无机盐产品等。

与现有技术中直接将灰份、酸液排入空气与污水中相比，降低了电石炉尾气燃烧带来的环境污染，不仅比较环保，而且提高了电石炉尾气综合利用的经济效益。

(4)本发明实施例包括锅炉，锅炉包括炉膛、过热装置和对流装置，炉膛和对流装置内产生的饱和蒸汽均能够导入过热装置，并通过过热装置转化成过热蒸汽，过热装置的顶部设置有出汽阀，出汽阀包括主输汽口和支输汽口，主输汽口与蒸汽发电系统连接，支输汽口通过管道依次与蒸汽电动调节阀、减温减压装置、蒸汽分汽缸连接。过热蒸汽的热焓比饱和蒸汽的热焓要高，所以使用过热蒸汽发电，则发电效率较高。

在生产系统中饱和蒸汽供应不足的情况下，过热蒸汽能够通过减温减压装置转化为饱和蒸汽，饱和蒸汽能够通过蒸汽分汽缸接入供热系统中，提供电石生产所需的电能，提高能源的综合利用率；有效提高了锅炉产生热能的利用率。

每吨电石生产需要的电能为3230KW/h，将每吨电石生产过程中产生的电石炉尾气作为燃料，其热能全部用于产生蒸汽，可以产生2吨低压饱和蒸汽(压力1.25MPa,温度193℃)，热能产生过热蒸汽用于发电，能够转化为300KW/h电能，将产生的电能用于电石生产，能够有效降低电石企业的生产的成本。

附图说明

图1为本发明用于提高电石炉尾气综合利用率的系统的结构框图；

图2为本发明中燃烧机的结构示意图。

图中：1-电动调节阀，2-气动切断阀，3-膜合压力表，4-燃气管，5-燃气压力开关，6-排污阀，7-电动调风阀，8-风压开关，9-接风管，10-观火窗，11-燃烧头。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明实施例提供一种用于提高电石炉尾气综合利用率的系统和方法，该系统包括尾气净化设备、尾气燃烧设备、蒸汽利用设备和废液回收设备，尾气净化设备与尾气燃烧设备连接、蒸汽利用设备连接，尾气燃烧设备与蒸汽利用设备、废液回收设备连接。

尾气净化设备包括高温除尘装置、尾气余热回收装置、收灰装置、低温除尘装置、除焦装置、煤气风机、气柜、气水分离器和安全水封，安全水封内设置有丝网过滤器，气水分离器包括进气端和排气端。

高温除尘装置的一端与电石炉尾气管连接，另一端通过尾气余热锅炉依次与低温除尘装置、除焦装置、煤气风机、气柜连接和气水分离器的进气端连接，气水分离器的排气端与安全水封的一端连接，安全水封的另一端与燃气管4连接。

高温除尘装置、低温除尘装置、尾气余热回收装置均与收灰装置连接。

尾气余热回收装置的外侧设置有进水阀、饱和蒸汽阀和排污阀，尾气余热回收装置通过进水阀与外部水源连接，排污阀用于将尾气余热回收装置的废水排除。

尾气燃烧设备包括燃烧机、锅炉、烟气余热回收装置、引风机和烟囱。

燃烧机包括燃气进气端和燃烧嘴，锅炉包括炉膛、过热装置和对流装置，炉膛通过过热装置与对流装置连接，过热装置顶部设置有出汽阀，炉膛通过过热装置与对流装置连接，炉膛的内部设置有若干采用稀土制成的蓄热砖，若干蓄热砖摆放成蜂窝状；炉膛的内壁设置有第一换热管束，对流装置的内部设置有第二换热管束，过热装置的内部设置有过热管，过热管包括入汽端和出汽端，第一换热管束、第二换热管束均与过热管的入汽端连接，过热管的出汽端与出汽阀相连，出汽阀位于过热装置顶部。

过热装置的顶部设置有出汽阀，出汽阀的进汽口与过热管的出汽端连接，出汽阀包括主输汽口和支输汽口，主输汽口与蒸汽发电系统连接，支输汽口通过管道依次与蒸汽电动调节阀、减温减压装置、蒸汽分汽缸连接。

烟气余热回收装置的外侧设置有进水阀和饱和主蒸汽阀，排污阀，其底部设置有第一废液排出管道。烟气余热回收装置的进水阀与外部水源连接，饱和主蒸汽阀通过管道与蒸汽分配缸连接，排污阀用于将烟气余热回收装置的废水排除，第一废液排出管道用于将烟气余热装置底部收集的酸液排出，引风机的底部设置有第二废液排出管道，烟囱底部设置有第三废液排出管道。

参加图2所示，燃烧机包括燃烧头11，燃烧机的外侧设置有用于与燃烧头11配合使用的燃气管4和接风管9，燃烧头11包括燃气进气端和空气进气端，燃烧头11的内部设置有燃烧嘴，燃烧头11的外侧设置有观火窗10。

燃烧头11的燃气进气端与燃气管4连接，空气进气端与接风管9连接，空气进气端与接风管9之间设置有空气风压开关和用于调节燃气与空气比例的电动调风阀7，空气风压开关与电动调风阀7电连接。燃气进气端与燃气管4之间依次设置有电动调节阀1、气动切断阀2和膜合压力表3，燃气进气端与燃气管4连接之处设置有燃气压力开关5，燃气压力开关5的底部设置有排污阀6。

观火窗10的外侧设置有火焰探测器和燃气点火枪，燃气点火枪的外侧设置有点火气动阀和空气电磁阀，空气电磁阀与压缩空气管路连接，点火气动阀与液化气管路连接。观火窗10用于观察燃烧头11内的火焰燃烧情况，工作人员能够根据火焰情况调节电动调风阀7，控制电石炉尾气与空气的比例。

燃烧嘴包括用于排出燃气的嘴心和用于排出空气的套筒，套筒套接于嘴心的外侧，套筒的横截面呈外径为30～70mm的圆环形，嘴心的横截面呈半径为20～50mm的圆形；套筒开有若干空气孔，嘴心开有若干燃气孔，所有空气孔的面积：所有燃气孔的面积为2:1～3:1(最优为2.5:1)，工作人员能够通过电动调风阀7调节空气与燃气的配风比值大小，电动调风阀7能够控制调节进入燃烧嘴内的空气压力与流量。

燃烧机的燃气进气端与燃气管4连接，燃烧机的燃烧嘴内嵌于与锅炉炉膛对应的炉墙内，燃烧嘴与炉墙连接之处设置有采用耐高温混凝土制成的密封层，空气调节阀通过空气管道与鼓风机相连，锅炉的烟气出口通过连接烟道与余热回收装置的烟气进口连接，余热回收装置通过烟道与引风机相连，引风机通过烟道与烟囱连接。

烟气余热回收装置的第一废液排出管道、引风机的第二废液排出管道和烟囱的第三废液排出管道均与废液回收设备连接。

蒸汽利用设备包括蒸汽分汽缸、蒸汽轮机发电系统和供热系统，蒸汽分汽缸与供热系统连接，蒸汽轮机发电系统与过热装置的出汽口连接，蒸汽分气缸的顶部设置有第一连接阀、第二连接阀、第三连接阀，第一连接阀与尾气余热回收装置的饱和蒸汽阀连接，第二连接阀与烟气余热回收装置的饱和主蒸汽阀连接，第三连接阀依次通过减温减压装置、蒸汽调节电动阀与出汽阀的支输汽口连接。

基于上述系统的用于提高电石炉尾气燃烧热能利用率的方法包括以下步骤：

步骤一：将电石生产得到的尾气通入高温除尘器，得到第一灰份和高温尾气；将高温尾气通入尾气余热回收装置，得到低温尾气、第二灰份和饱和蒸汽(尾气余热回收装置回收的热能够将水加热，得到饱和蒸汽)，将饱和蒸汽通过饱和蒸汽阀通入蒸汽分汽缸，将低温尾气通入低温除尘装置，得到除灰尾气和第三灰份，将第一灰份、第二灰份和第三灰份均引入收灰装置，定期从收灰装置中取出灰份。

将除灰尾气通入除焦装置后，得到粗净化尾气，将粗净化尾气通过煤气风机进行压缩并压入气柜，经过气柜调节压缩尾气的压力后通入气水分离器(气柜能够用于储存压缩尾气)，气水分离器除去压缩尾气中的水份，得到干燥尾气，并将干燥尾气通入丝网过滤器，丝网过滤器除去干燥尾气中的有机溶剂和固体杂质，得到净化尾气，净化尾气通过安全水封进入尾气管道。

步骤二：尾气管道将净化尾气通入燃烧机，调节燃烧机的电动调风阀7，使得所有空气与燃气的配风比例为2:1～3:1后，进入烧嘴后与空气进行旋混，经过点火装置点燃后，燃烧机根据PDI算法技术控制风量及风压，并通过电动调节阀1调节净化尾气的流量，使得净化尾气在锅炉的炉膛内持续燃烧，燃气燃烧产生的热能不仅能够加热换热管束内的水，形成蒸汽，而且燃烧产生的辐射能能够使得锅炉内的蓄热砖不断蓄热，蓄热砖蓄热后，能够使锅炉内的温度高于1200℃，此时，尾气中的所有可燃气体均能够充分燃烧，在极大提高了净化尾气的燃烬率的同时，有效的加强了炉膛对辐射热量的吸收，提高了锅炉的热效率，产生大量的过热蒸汽，过热蒸汽进入发电装置后能够产生大量的电能，该电能能够用于电石的生产。

设定蒸汽分汽缸的最小工作压力P，P值范围为：0.3MPa≤P≤0.5MPa，判断蒸汽分汽缸的工作压力是否大于P，若是，将所有过热蒸汽通过出汽阀的主输汽口进入发电系统；否则，调节蒸汽电动调节阀，将10％～40％的过热蒸汽通过支输汽口接入减温减压装置，减温减压装置将过热蒸汽转化为饱和蒸汽后，将饱和蒸汽接入蒸汽分汽缸，满足生产用汽的需求。

净化尾气燃烧后的低热烟气通过锅炉的烟气连接通道进入烟气余热回收装置，进行热能的二次回收利用，低热烟气进入烟气余热回收装置后，对烟气余热回收装置内的水进行加热，产生饱和蒸汽、废气和第一酸液，饱和蒸汽通过烟气余热回收装置的饱和主蒸汽阀与蒸汽分汽缸连接，蒸汽分汽缸将饱和蒸汽输入供热系统，废气经烟管连接到引风机，第一酸液通过第一废液排出管道进入废液回收设备。

步骤三：引风机对废气进行离心抽引过程中，产生第二酸液和第二废气，废气引入烟囱，第二酸液排入废液回收装置。

步骤四：第二废气进入烟囱后，在烟管上升的过程中继续降温产生第三酸液和第三废气，第三废气经烟囱排入大气，第三酸液通排入废液回收装置。

步骤五：将所有酸液从废液回收设备中定期取出，酸液为硫酸、磷酸为主的混合物，作为氮化工的基本原料，生产氮肥、除锈剂、工业硝酸盐等

本发明实施例中用于提高电石炉尾气燃烧热能利用率的方法能够得到电能、饱和蒸汽、水泥生产及化工生产的原料。

以生产1吨电石产生的尾气为例，采用本发明实施例的系统和方法，能够将生产1吨电石产生的尾气燃烧热能转化为1500KW～2000KW电能和30～50kg磷酸；或者8～15吨饱和蒸汽和30～50kg磷酸。

经济效益计算方法如下：

如果将生产1吨电石产生的尾气热能全部用来发电，电价按0.8元/KW，则生产1吨电石产生的尾气能够产生240元的商业价值，如果尾气热能全部用来产生饱和蒸汽，蒸汽价格按200元/吨计算，则生产1吨电石产生的尾气能够产生400元的商业价值。

每生产1吨电石大约收集100Kg～110Kg灰渣，按每吨100元价值计算，生产1吨电石回收的酸液可产生10元～11元的商业价值

每生产1吨电石大约收集10Kg～15Kg硫酸、磷酸为主的酸液，按每吨1000元价值计算，生产1吨电石回收的酸液可产生10元～15元的商业价值。

现阶段每生产1吨电石需要消耗3150KW～3300KW电量，电石生产成本目前在维持在2000元～2250元/吨，电石价格目前在2650元～2750元/吨。

生产1吨电石，如对产生的尾气综合利用后，综合能耗下降约10％以上，单位生产成本平均下降420元/吨，节能效益非常显著，同时也减轻了对环境的污染。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (8)

1.一种用于提高电石炉尾气综合利用率的系统，其特征在于：包括尾气净化设备、尾气燃烧设备、蒸汽利用设备、收灰装置和废液回收设备，所述尾气净化设备与尾气燃烧设备、蒸汽利用设备连接，尾气燃烧设备与蒸汽利用设备、废液回收设备连接；

尾气净化设备包括高温除尘装置、尾气余热回收装置、低温除尘装置、除焦装置和收灰装置，尾气燃烧设备包括燃烧机、锅炉、烟气余热回收装置、引风机和烟囱；所述高温除尘装置、尾气余热回收装置、低温除尘装置、除焦装置、燃烧机、锅炉、烟气余热回收装置、引风机和烟囱顺次连接，所述高温除尘装置、尾气余热回收装置和低温除尘装置均与收灰装置连接；

所述锅炉的外侧设置有出汽阀，出汽阀包括主输汽口和支输汽口；所述锅炉的内部设置有若干采用稀土制成的蓄热砖，若干蓄热砖摆放成蜂窝状；

所述蒸汽利用设备包括蒸汽发电系统、蒸汽分汽缸和供热系统，蒸汽分汽缸与供热系统连接；所述出汽阀的主输汽口与蒸汽发电系统连接，支输汽口与蒸汽分汽缸连接，所述支输汽口与蒸汽分汽缸之间设置有减温减压装置；

所述尾气余热回收装置、烟气余热回收装置均通过蒸汽分汽缸与供热系统连接；所述烟气余热回收装置、引风机和烟囱均与废液回收设备连接。

2.如权利要求1所述的用于提高电石炉尾气综合利用率的系统，其特征在于：所述燃烧机包括燃烧头(11)，燃烧头(11)的内部设置有燃烧嘴；

燃烧头(11)包括燃气进气端和空气进气端，燃气进气端与燃气管(4)连接，空气进气端与接风管(9)连接，空气进气端与接风管(9)之间设置有空气风压开关、用于调节燃气与空气比例的电动调风阀(7)，空气风压开关与电动调风阀(7)电连接；燃气进气端与燃气管(4)之间依次设置有电动调节阀(1)、气动切断阀(2)和膜合压力表(3)，燃气进气端与燃气管(4)连接之处设置有燃气压力开关(5)，燃气压力开关(5)的底部设置有排污阀(6)；

燃烧嘴包括嘴心和套筒，套筒套接于嘴心的外侧，套筒的横截面呈外径为30～70mm的圆环形，嘴心的横截面呈半径为20～50mm的圆形；套筒开有若干空气孔，嘴心开有若干燃气孔，所有空气孔的面积：所有燃气孔的面积为2:1～3:1。

3.如权利要求2所述的用于提高电石炉尾气综合利用率的系统，其特征在于：所述燃烧头(11)的外侧设置有观火窗(10)，观火窗(10)的外侧设置有火焰探测器和燃气点火枪，燃气点火枪的外侧设置有点火气动阀和空气电磁阀，空气电磁阀与压缩空气管路连接，点火气动阀与液化气管路连接。

4.如权利要求3所述的用于提高电石炉尾气综合利用率的系统，其特征在于：所述锅炉包括炉膛、过热装置和对流装置，炉膛通过过热装置与对流装置连接，所述蓄热砖设置于炉膛的内部；炉膛的内壁设置有第一换热管束，对流装置的内部设置有第二换热管束，过热装置的内部设置有过热管，过热管包括进汽端和出汽端，第一换热管束、第二换热管束均与过热管的进汽端连接；过热管的出汽端与出汽阀相连，出汽阀位于过热装置的顶部。

5.如权利要求2～4中任一项所述的用于提高电石炉尾气综合利用率的系统，其特征在于：所述所有空气孔的面积：所有燃气孔的面积为2.5:1。

6.一种基于权利要求4所述的用于提高电石炉尾气综合利用率的系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将电石炉尾气通过高温除尘装置和尾气余热回收装置后，得到饱和蒸汽和低温尾气，将饱和蒸汽通入蒸汽分汽缸，将低温尾气依次通入低温除尘装置和除焦装置，得到净化尾气；将高温除尘装置、尾气余热回收装置和低温除尘装置产生的灰份均导入收灰装置；

S2：将净化尾气通入燃烧机，调节燃烧机的电动调风阀(7)调节进入燃烧嘴内的空气压力与流量，净化尾气进入燃烧嘴后与空气进行旋混并被点火枪点燃，通过电动调节阀(1)调节净化尾气的流量，使得净化尾气在锅炉的炉膛内持续燃烧；蓄热砖能够吸收燃烧产生的辐射能并不断吸热，蓄热砖蓄热后，能够使锅炉炉膛内的温度高于1200℃，炉膛内的第一换热管束，对流装置内的第二换热管束吸收大量热能后，均产生大量饱和蒸汽，饱和蒸汽经过过热装置进行过热后，产生大量过热蒸汽，设定蒸汽分汽缸的最小工作压力P，P值范围为：0.3MPa≤P≤0.5MPa，判定蒸汽分汽缸的工作压力大于P，将所有的过热蒸汽均通过出汽阀的主输汽口引入蒸汽发电系统；

S3：将净化尾气燃烧后通过对流装置后的低热烟气引入烟气余热回收装置，低热烟气在烟气余热回收装置内进行二次换热，得到饱和蒸汽、废气和第一酸液；将饱和蒸汽引入蒸汽分汽缸，蒸汽分汽缸将饱和蒸汽输入供热系统，废气经烟气管道通过引风机引到烟囱排放于大气中，将第一酸液排入废液回收设备；

S4：引风机对废气进行离心抽引过程中，产生第二酸液，废气引入烟囱，第二酸液排入废液回收设备；

S5：废气进入烟囱后，在烟管上升的过程中继续降温产生第三酸液，废气经烟囱排入大气，第三酸液排入废液回收设备。

7.如权利要求6所述的用于提高电石炉尾气综合利用率的方法，其特征在于：步骤S2判定蒸汽分汽缸的工作压力大于P，将所有的过热蒸汽均通过出汽阀的主输汽口引入蒸汽发电系统之后，还包括以下步骤：判定蒸汽分汽缸的工作压力小于等于P，调节蒸汽电动调节阀，将10％～40％的过热蒸汽通过支输汽接入减温减压装置，减温减压装置将过热蒸汽转化为饱和蒸汽后，将饱和蒸汽接入蒸汽分汽缸。

8.如权利要求6所述的用于提高电石炉尾气综合利用率的方法，其特征在于，所述步骤S5之后还包括以下步骤：将废液回收设备内的废液作为化工的基本原料，用于生产氮肥及工业硝酸盐。