CN107176606A - 回收电石液显热的系统和方法 - Google Patents

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温雨鑫
丁力
陈峨
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郭文林
吴道洪
刘迎立
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Abstract

本发明公开了回收电石液显热的系统和方法,系统包括:电石炉,所述电石炉具有碳质物料入口、钙质物料入口和电石液出口;电石车,所述电石车与所述电石液出口相连;隧道窑,所述隧道窑内沿着窑头至窑尾的方向布置有轨道,所述电石车与所述隧道窑相连且可在所述轨道上沿着所述窑头到所述窑尾方向滑行,所述窑头布置有多个惰性气体喷孔,所述窑尾布置有多个加热后惰性气体喷孔,所述隧道窑侧壁上布置有水冷壁,所述水冷壁具有冷水入口和热水出口,所述窑头和所述窑尾两端密封,并且所述窑头设有电石车推移装置;电石卸料装置,所述电石卸料装置靠近所述窑尾布置并且与所述电石车相连。采用该系统可以有效回收电石液显热,同时提高电石生产效率。

Description

回收电石液显热的系统和方法
技术领域
本发明属于化工技术领域,具体而言,本发明涉及一种回收电石液显热的系统和方法。
背景技术
电石生产是以含碳原料(煤、焦炭、半焦等)和含钙原料(氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙等)在电热环境加热至1800℃~2200℃生成电石(CaC2),生产过程能耗极大,每吨电石耗电达3200~4000KWh/t电石,实际上理论上生产一吨电石仅需1630KWh电。其中高温液态电石出炉时的温度实测达1950~2000℃,电石液体所带显热和电石液相变热两项所带热量占电力供入热量的24.2%,所带显热非常可观。然而,该部分显热并没有得到充分开发利用。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种回收电石液显热的系统和方法,采用该系统可以有效回收电石液显热,同时提高电石生产效率。
在本发明的一个方面,本发明提出了一种回收电石液显热的系统。根据本发明的实施例,所述系统包括:
电石炉,所述电石炉具有碳质物料入口、钙质物料入口和电石液出口;
电石车,所述电石车与所述电石液出口相连;
隧道窑,所述隧道窑内沿着窑头至窑尾的方向布置有轨道,所述电石车与所述隧道窑相连且可在所述轨道上沿着所述窑头到所述窑尾方向滑行,所述窑头布置有多个惰性气体喷孔,所述窑尾布置有多个加热后惰性气体喷孔,所述隧道窑侧壁上布置有水冷壁,所述水冷壁具有冷水入口和热水出口,所述窑头和所述窑尾两端密封,并且所述窑头设有电石车推移装置;
电石卸料装置,所述电石卸料装置靠近所述窑尾布置并且与所述电石车相连。
根据本发明实施例的回收电石液显热的系统通过将电石炉中得到电石液经电石车供给至密封的隧道窑中,并且通过隧道窑内供给惰性气体,同时在隧道窑侧壁上布置水冷壁,使得电石液与惰性气体直接换热以及水冷壁中水进行间接换热,即采用惰性气体和水冷壁回收电石液中的显热,换热后得到的加热后惰性气体可以供给至后续过程中的余热锅炉中产生蒸汽,而水冷壁中换热后产生的热水可以供给至后续的蒸汽包中汽水分离产生蒸汽,从而实现了电石液显热的有效回收利用,并且提高了电石生产效率,同时采用窑头和窑尾两端均密封的隧道窑,不仅可以避免电石液的高温氧化,而且可以避免对环境的污染。
另外,根据本发明上述实施例的回收电石液显热的系统还可以具有如下附加的技术特征:
在本发明的一些实施例中,所述多个惰性气体喷孔在所述窑头的炉墙上沿周向分布,所述多个加热后惰性气体喷孔在所述窑尾的炉墙上沿周向分布,所述惰性气体喷孔和所述加热后惰性气体喷孔的直径分别独立地为30~50mm。
在本发明的一些实施例中,相邻两个所述惰性气体喷孔间距为150~250mm,优选200mm。
在本发明的一些实施例中,相邻两个所述加热后惰性气体喷孔间距为150~250mm,优选200mm。
在本发明的一些实施例中,所述隧道窑沿直线或圆形布置。
在本发明的一些实施例中,所述水冷壁包括多段垂直列管水冷壁。由此,可以显著提高电石液显热的回收效率。
在本发明的一些实施例中,所述回收电石液显热的系统进一步包括:蒸汽包,所述蒸汽包与所述热水出口相连;凉水塔,所述凉水塔具有热水进水口和凉水出水口,所述热水进水口与所述热水出口相连,所述凉水出水口与所述冷水入口相连。
在本发明的一些实施例中,所述回收电石液显热的系统进一步包括:旋风分离器,所述旋风分离器具有进气口、分离后气体出口和粉尘出口,所述进气口与所述加热后惰性气体喷孔相连;余热锅炉,所述余热锅炉具有热气入口和换热后气出口,所述热气入口与所述分离后气体出口相连,所述换热后气出口与所述惰性气体喷孔相连。
在本发明的再一个方面,本发明提出了一种采用上系统回收电石液显热的方法。根据本发明的实施例,所述方法包括:
(1)将碳质物料和钙质物料供给至所述电石炉中经电极加热进行反应,以便得到电石液;
(2)将所述电石液供给至所述电石车中,使得所述电石液与所述水冷壁和所述惰性气体换热,以便得到热水、换热冷却后电石块和换热后惰性气体,并将所述换热冷却后电石块供给至所述电石卸料装置。
根据本发明实施例的回收电石液显热的方法通过将电石炉中得到电石液经电石车供给至密封的隧道窑中,并且通过隧道窑内供给惰性气体,同时在隧道窑侧壁上布置水冷壁,使得电石液与惰性气体直接换热以及水冷壁中水进行间接换热,即采用惰性气体和水冷壁回收电石液中的显热,换热后得到的加热后惰性气体可以供给至后续过程中的余热锅炉中产生蒸汽,而水冷壁中换热后产生的热水可以供给至后续的蒸汽包中汽水分离产生蒸汽,从而实现了电石液显热的有效回收利用,并且提高了电石生产效率,同时采用窑头和窑尾两端均密封的隧道窑,不仅可以避免电石液的高温氧化,而且可以避免对环境的污染。
另外,根据本发明上述实施例的回收电石液电热的方法还可以具有如下附加的技术特征:
在本发明的一些实施例中,所述回收电石液显热的方法进一步包括:(3)将所述热水的一部分供给至所述蒸汽包中;(4)将所述热水的另一部分供给至所述凉水塔中,以便得到凉水,并将所述凉水供给至所述步骤(2)中的所述水冷壁。
在本发明的一些实施例中,所述回收电石液显热的方法进一步包括:(5)将步骤(2)中得到的所述换热后惰性气体供给至所述旋风分离器中进行气固分离处理,以便得到粉尘和分离后气体;(6)将所述分离后气体供给至所述余热锅炉中进行换热,以便得到换热后气,并将所述换热后气供给至步骤(2)中作为所述惰性气体使用。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本发明一个实施例的回收电石液显热的系统结构示意图;
图2是根据本发明再一个实施例的回收电石液显热的系统结构示意图;
图3是根据本发明又一个实施例的回收电石液显热的系统结构示意图;
图4是根据本发明一个实施例的回收电石液显热的方法流程示意图;
图5是根据本发明再一个实施例的回收电石液显热的方法流程示意图;
图6是根据本发明又一个实施例的回收电石液显热的方法流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本发明的一个方面,本发明提出了一种回收电石液显热的系统。根据本发明的实施例,参考图1,该系统包括:电石炉100、电石车200和隧道窑300和换热后电石车卸料装置400。
根据本发明的实施例,电石炉100具有碳质物料入口101、钙质物料入口102和电石液出口103,且适于将碳质物料和钙质物料经电极加热进行反应,以便得到电石液。具体的,碳质物料可以为选自煤、焦炭和半焦中的至少之一,钙质物料可以为选自氧化钙、氢氧化钙和碳酸钙中的至少之一,并且碳质物料和钙质物料的质量比为0.65~0.85:1,同时该过程的反应温度为1800~2200℃。
根据本发明的实施例,电石车200与电石液出口103相连,且适于将电石炉中反应得到的电石液转移到电石车中。根据本发明的一个具体实施例,电石车可以为现有技术中的任何结构的能够存储和运输电石液的装置。具体的,在将电石炉中电石液转移到电石车过程中,在其上方设置集尘罩。
根据本发明的实施例,隧道窑300内沿着窑头31至窑尾32的方向布置有轨道33,电石车200与隧道窑300相连且可在轨道33上沿着窑头31到窑尾32方向滑行,窑头31布置有多个惰性气体喷孔301,窑尾32布置有多个加热后惰性气体喷孔302,隧道窑300侧壁上布置有水冷壁34,水冷壁34具有冷水入口303和热水出口304,窑头31和窑尾32两端密封,且适于将电石车从隧道窑窑头供给至隧道窑内,使其沿着隧道窑内轨道滑行,同时通过窑头上的惰性气体喷孔供给惰性气体(惰性气体可以采用石灰窑烟道气或氩气,石灰窑烟道气主要成分为二氧化碳),并且向水冷壁中供给冷水,使得惰性气体和水冷壁中冷水与高温电石液进行换热,惰性气体变为加热后惰性气体,水冷壁中的冷水变为热水,同时得到换热冷却后电石块。具体的,隧道窑窑头可以布置有电石车推移装置,例如电石车推移装置可以采用液压驱动装置(可以采用现有技术中存在的任何能够实现驱动和控制功能的装置),从而控制电石车进入隧道窑且在轨道上滑行,并且水冷壁结构可以为环管或列管形式,环管内通冷却水,实行强制循环,实现有效传热,根据本发明的一个具体实施例,水冷壁可以为分段布置在隧道窑两侧的垂直列管式水冷壁,每段水冷壁底端设水平分水管与强制循环水泵相连,顶端布置水平集水管,即冷水入口布置在水冷壁底端的水平水管上,热水出口布置在顶端布置的水平集水管上,并且窑头31和窑尾32两端密封可以通过在窑头和窑尾设置铸铁推拉门(采用电动控制开闭)或采用加压尾气进行气幕密封,从而可以有效避免外部空气流入和热气体外泄,不仅可以避免电石液的高温氧化,而且可以避免对环境的污染,并且隧道窑的顶部可以为拱形或水平耐火材料预制盖板,并且隧道窑的内层可以采用耐火砖砌筑,外层可以采用红砖砌筑。
根据本发明的一个实施例,多个惰性气体喷孔301在窑头31的炉墙上沿周向分布,多个加热后惰性气体喷孔302在窑尾32的炉墙上沿周向分布。由此,可以使得惰性气体在隧道窑中分布均匀,从而提高其与电石液的换热效率。
根据本发明的再一个实施例,惰性气体喷孔301和加热后惰性气体喷孔302的直径分别独立地为30~50mm,优选40mm。
根据本发明的再一个实施例,相邻两个惰性气体喷孔301间距为150~250mm,优选200mm;相邻两个加热后惰性气体喷孔302间距为150~250mm,优选200mm。
根据本发明的又一个实施例,隧道窑300可以沿直线或圆形分布,例如如图1所示,隧道窑沿直线分布。
根据本发明的实施例,电石卸料装置400靠近窑尾32布置并且与电石车300相连,且适于将换热冷却后的电石块转移至电石车卸料装置中。根据本发明的一个具体实施例,可以在窑尾外布置旋转卸料装置,实现电石车主动旋转卸料至电石卸料装置中,同时实现电石车返回至电石炉入口处继续收集从电石炉中转移的高温电石液。
根据本发明实施例的回收电石液显热的系统通过将电石炉中得到电石液经电石车供给至密封的隧道窑中,并且通过隧道窑内供给惰性气体,同时在隧道窑侧壁上布置水冷壁,使得电石液与惰性气体直接换热以及水冷壁中水进行间接换热,即采用惰性气体和水冷壁回收电石液中的显热,换热后得到的加热后惰性气体可以供给至后续过程中的余热锅炉中产生蒸汽,而水冷壁中换热后产生的热水可以供给至后续的蒸汽包中汽水分离产生蒸汽,从而实现了电石液显热的有效回收利用,并且提高了电石生产效率,同时采用窑头和窑尾两端均密封的隧道窑,不仅可以避免电石液的高温氧化,而且可以避免对环境的污染。
参考图2,根据本发明实施例的回收电石液显热的系统进一步包括:蒸汽包500和凉水塔600。
根据本发明的实施例,蒸汽包500与热水出口304相连,且适于将水冷壁换热后的一部分热水供给至蒸汽包中,从而经过汽水分离产生蒸汽,该部分蒸汽可以作为动力源或其他热源使用,例如可以作为电石原料的加热介质或用作蒸汽轮机发电,也可以与后续的余热锅炉中产生的蒸汽汇集,用于电石原料预热或其它用热场所,从而实现电石液显热的有效回收。
根据本发明的实施例,凉水塔600具有热水进水口601和凉水出水口602,热水进水口601与热水出口304相连,凉水出水口602与冷水入口303相连,且适于将水冷壁中换热后的另一部热水供给至凉水塔中,以便对热水进行冷却,并且将得到的凉水经水槽和水泵供给至水冷壁中。需要说明的是,本领域技术人员可以根据实际需要对凉水塔中的具体操作条件进行选择,例如,凉水塔可以采用空气冷却方式或凉水间接冷却方式。
参考图3,根据本发明实施例的回收电石液显热的系统进一步包括:旋风分离器700和余热锅炉800。
根据本发明的实施例,旋风分离器700具有进气口701、分离后气体出口702和粉尘出口703,进气口701与加热后惰性气体喷孔302相连,且适于将隧道窑中换热后得到的加热后惰性气体进行气固分离处理,以便分离得到分离后气体和粉尘。
根据本发明的实施例,余热锅炉800具有热气入口801和换热后气出口802,热气入口801与分离后气出口702相连,换热后气出口802与惰性气体喷孔301相连,且适于将旋风分离器中分离得到的分离后气体供给至余热锅炉中进行换热,以便得到换热后气,并将换热后气经风机供给至惰性气体入口处后进入隧道窑内与电石液换热,从而实现了电石液显热的有效回收。
如上所述,根据本发明实施例的回收电石液显热的系统可具有选自下列的优点至少之一:
根据本发明实施例的回收电石液显热的系统中电石生产过程电石液实现封闭式冷却,减少电石氧化损失和环境污染;
据本发明实施例的回收电石液显热的系统将电石液携带的显热及相变热有效回收,提高了电石生产过程效率,降低了电石生产能耗;
据本发明实施例的回收电石液显热的系统采用隧道窑,隧道窑换热介质采用石灰窑烟道气(主要成分CO2)或其它惰性气体,如氩气循环换热,降低了资源消耗;
据本发明实施例的回收电石液显热的系统中隧道窑炉壁采用水冷壁结构,有效吸收电石显热及相变热,同时降低炉墙温度,减少炉墙散热损失,减低隧道窑建设成本,同时加速电石冷却速率,缩短电石冷却时间,减少电石冷却需要的坩埚和冷却所需的场所。
在本发明的再一个方面,本发明提出了一种采用上述系统回收电石液显热的方法。根据本发明的实施例,参考图4,该方法包括:
S100:将碳质物料和钙质物料供给至电石炉中进行反应
该步骤中,具体的,将碳质物料和钙质物料供给至电石炉中经电极加热进行反应,以便得到电石液。具体的,碳质物料可以为选自煤、焦炭和半焦中的至少之一,钙质物料可以为选自氧化钙、氢氧化钙和碳酸钙中的至少之一,并且碳质物料和钙质物料的质量比为0.65~0.85:1,同时该过程的反应温度为1800~2200℃。
S200:将电石液供给至电石车中进入隧道窑,使得电石液与水冷壁和惰性气体换热
该步骤中,将电石炉中得到的电石液转移至电石车中,然后将电石车从隧道窑窑头供给至隧道窑内,使其沿着隧道窑内轨道滑行,同时通过窑头上的惰性气体喷孔供给惰性气体(惰性气体可以采用石灰窑烟道气或氩气,石灰窑烟道气主要成分为二氧化碳),并且向水冷壁中供给冷水,使得惰性气体和水冷壁中冷水与高温电石液进行换热,惰性气体变为加热后惰性气体,水冷壁中的冷水变为热水,同时电石液得以冷却,得到换热冷却后电石块,并将换热冷却后的电石块转移至电石车卸料装置中。具体的,隧道窑窑头可以布置有电石车推移装置,例如电石车推移装置可以采用液压驱动装置(可以采用现有技术中存在的任何能够实现驱动和控制功能的装置),从而控制电石车进入隧道窑且在轨道上滑行,并且水冷壁结构可以为环管或列管形式,环管内通冷却水,实行强制循环,实现有效传热,根据本发明的一个具体实施例,水冷壁可以为分段布置在隧道窑两侧的垂直列管式水冷壁,每段水冷壁底端设水平分水管与强制循环水泵相连,顶端布置水平集水管,即冷水入口布置在水冷壁底端的水平水管上,热水出口布置在顶端布置的水平集水管上,并且窑头31和窑尾32两端密封可以通过在窑头和窑尾设置铸铁推拉门(采用电动控制开闭)或采用加压尾气进行气幕密封,从而可以有效避免外部空气流入和热气体外泄,不仅可以避免电石液的高温氧化,而且可以避免对环境的污染,并且隧道窑的顶部可以为拱形或水平耐火材料预制盖板,并且隧道窑的内层可以采用耐火砖砌筑,外层可以采用红砖砌筑。根据本发明的再一个具体实施例,可以在窑尾外布置电石车旋转卸料装置,实现电石车主动旋转卸料至电石卸料装置中,同时实现电石车返回至电石炉入口处继续收集从电石炉中转移的高温电石液。
根据本发明的一个实施例,多个惰性气体喷孔在窑头的炉墙上沿周向分布,多个加热后惰性气体喷孔在窑尾的炉墙上沿周向分布。由此,可以使得惰性气体在隧道窑中分布均匀,从而提高其与电石液的换热效率。
根据本发明的再一个实施例,惰性气体喷孔和加热后惰性气体喷孔的直径分别独立地为30~50mm,优选40mm。
根据本发明的再一个实施例,相邻两个惰性气体喷孔间距为150~250mm,优选200mm;相邻两个加热后惰性气体喷孔间距为150~250mm,优选200mm。
根据本发明的又一个实施例,隧道窑可以沿直线或圆形分布,例如如图1所示,隧道窑沿直线分布。
根据本发明实施例的回收电石液显热的系统通过将电石炉中得到电石液经电石车供给至密封的隧道窑中,并且通过隧道窑内供给惰性气体,同时在隧道窑侧壁上布置水冷壁,使得电石液与惰性气体直接换热以及水冷壁中水进行间接换热,即采用惰性气体和水冷壁回收电石液中的显热,换热后得到的加热后惰性气体可以供给至后续过程中的余热锅炉中产生蒸汽,而水冷壁中换热后产生的热水可以供给至后续的蒸汽包中汽水分离产生蒸汽,从而实现了电石液显热的有效回收利用,并且提高了电石生产效率,同时采用窑头和窑尾两端均密封的隧道窑,不仅可以避免电石液的高温氧化,而且可以避免对环境的污染。
参考图5,根据本发明实施例的回收电石液显热的方法进一步包括:
S300:将热水的一部分供给至蒸汽包中
该步骤中,具体的,将水冷壁换热后的一部分热水供给至蒸汽包中,从而经过汽水分离产生蒸汽,该部分蒸汽可以作为动力源或其他热源使用,例如可以作为电石原料的加热介质或用作蒸汽轮机发电,也可以与后续的余热锅炉中产生的蒸汽汇集,用于电石原料预热或其它用热场所,从而实现电石液显热的有效回收。
S400:将热水的另一部分供给至凉水塔中,并将凉水供给至S200中的水冷壁
该步骤中,具体的,将水冷壁中换热后的另一部热水供给至凉水塔中,以便对热水进行冷却,并且将得到的凉水经水槽和水泵供给至水冷壁中。需要说明的是,本领域技术人员可以根据实际需要对凉水塔中的具体操作条件进行选择,例如,凉水塔可以采用空气冷却方式或凉水间接冷却方式。
参考图6,根据本发明实施例的回收电石液显热的方法进一步包括:
S500:将S200中得到的换热后惰性气体供给至旋风分离器中进行分离处理
该步骤中,具体的,将隧道窑中换热后得到的加热后惰性气体供给至旋风分离器中进行气固分离处理,以便分离得到分离后气体和粉尘。
S600:将分离后气体供给至余热锅炉中进行换热,并将换热后气体供给至步骤S200中作为惰性气体使用
该步骤中,具体的,将旋风分离器中分离得到的分离后气体供给至余热锅炉中进行换热,以便得到换热后气,并将换热后气经风机供给至惰性气体入口处后进入隧道窑内与电石液换热,从而实现了电石液显热的有效回收。
需要说明的是,上述针对回收电石液显热的系统所描述的特征和优点同样适用于该回收电石液显热的方法,此处不再赘述。
下面参考具体实施例,对本发明进行描述,需要说明的是,这些实施例仅仅是描述性的,而不以任何方式限制本发明。
实施例
将焦炭和氧化钙按照质量比为0.75:1供给至由电石炉中在1800~2200℃下进行电热反应,得到2000℃左右的电石液,然后将反应后的电石液转移至电石车内,然后由液压驱动装置将电石车推入炉宽1500mm,炉高1400mm,炉长100m的隧道窑,窑头窑尾设置自动开闭的铸铁炉门,炉两侧垂直侧壁上分段设置垂直列管水冷壁,每段水冷壁底端设水平分水管与强制循环水泵连接,顶端设水平集水管分别与蒸汽包和凉水塔相连,且适于将水冷壁中换热后得到的一部分热水供给至蒸汽包中进行汽水分离产生蒸汽,另一部分热水供给至凉水塔中进行冷却得到凉水,并将得到的凉水供给至水冷壁中的底端设置的水平分水管中,其中,隧道窑顶部结构为拱形或水平耐火材料预制盖板,内层为耐火砖砌筑,外层为红砖砌筑,在窑头炉墙上设一圈惰性气体喷孔,惰性气体喷孔与炉外墙集气管连接,窑尾炉腔上设置一圈加热后惰性气体喷孔,加热后惰性气体喷孔依次与集气管和旋风除尘器连接,经除尘后的气体进入余热锅炉回收废热,换热后的惰性气体与经风机返回至炉外墙集气管后作为惰性气体供给至隧道窑内,窑尾处设电石卸料装置,实现电石自动卸料。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种回收电石液显热的系统,其特征在于,包括:
电石炉,所述电石炉具有碳质物料入口、钙质物料入口和电石液出口;
电石车,所述电石车与所述电石液出口相连;
隧道窑,所述隧道窑内沿着窑头至窑尾的方向布置有轨道,所述电石车与所述隧道窑相连且可在所述轨道上沿着所述窑头到所述窑尾方向滑行,所述窑头布置有多个惰性气体喷孔,所述窑尾布置有多个加热后惰性气体喷孔,所述隧道窑侧壁上布置有水冷壁,所述水冷壁具有冷水入口和热水出口,所述窑头和所述窑尾两端密封,并且所述窑头设有电石车推移装置;
电石卸料装置,所述电石卸料装置靠近所述窑尾布置并且与所述电石车相连。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述多个惰性气体喷孔在所述窑头的炉墙上沿周向分布,所述多个加热后惰性气体喷孔在所述窑尾的炉墙上沿周向分布,所述惰性气体喷孔和所述加热后惰性气体喷孔的直径分别独立地为30~50mm。
3.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于,相邻两个所述惰性气体喷孔间距为150~250mm,优选200mm;
任选的,相邻两个所述加热后惰性气体喷孔间距为150~250mm,优选200mm。
4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述隧道窑沿直线或圆形布置。
5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述水冷壁包括多段垂直列管水冷壁。
6.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,进一步包括:
蒸汽包,所述蒸汽包与所述热水出口相连;
凉水塔,所述凉水塔具有热水进水口和凉水出水口,所述热水进水口与所述热水出口相连,所述凉水出水口与所述冷水入口相连。
7.根据权利要求1或6所述的系统,其特征在于,进一步包括:
旋风分离器,所述旋风分离器具有进气口、分离后气体出口和粉尘出口,所述进气口与所述加热后惰性气体喷孔相连;
余热锅炉,所述余热锅炉具有热气入口和换热后气出口,所述热气入口与所述分离后气体出口相连,所述换热后气出口与所述惰性气体喷孔相连。
8.一种采用权利要求1-7中任一项所述的系统回收电石液显热的方法,其特征在于,包括:
(1)将碳质物料和钙质物料供给至所述电石炉中经电极加热进行反应,以便得到电石液;
(2)将所述电石液供给至所述电石车中,使得所述电石液与所述水冷壁和所述惰性气体换热,以便得到热水、换热冷却后电石块和换热后惰性气体,并将所述换热冷却后电石块供给至所述电石卸料装置。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,进一步包括:
(3)将所述热水的一部分供给至所述蒸汽包中;
(4)将所述热水的另一部分供给至所述凉水塔中,以便得到凉水,并将所述凉水供给至所述步骤(2)中的所述水冷壁。
10.根据权利要求8或9所述的方法,其特征在于,进一步包括:
(5)将步骤(2)中得到的所述换热后惰性气体供给至所述旋风分离器中进行气固分离处理,以便得到粉尘和分离后气体;
(6)将所述分离后气体供给至所述余热锅炉中进行换热,以便得到换热后气,并将所述换热后气供给至步骤(2)中作为所述惰性气体使用。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110160349A (zh) * 2019-06-21 2019-08-23 沈林彬 一种环保型废气换热综合利用炭材烘干窑
CN111829357A (zh) * 2020-08-05 2020-10-27 河南省德耀节能科技股份有限公司 一种矿热炉生产产品的包装及余热回收利用系统

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