CN217877171U - 一种电石生产余热回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电石生产余热处理技术领域，具体涉及一种电石生产余热回收系统，该系统包括换热室，其具有供熔融电石穿过的入口和出口；换热结构，其设置在换热室内并利用低温水对熔融电石降温，且换热结构具有进水口和出水口；供水池，其用于储备低温水并通过进水口向换热结构供水；换热器，其设置在电石炉气的排出通道上，且换热器通过管路连通所述换热结构的出水口，所述换热器用于将高温水转化为蒸汽；转化设备，其连通换热器以接收蒸汽，转化设备用于利用蒸汽中的热量做功，并通过冷凝器连通所述供水池，以排出利用后的蒸汽；本实用新型有效解决了现有技术中存在的熔融电石和电石炉气的热量得不到回收利用、造成浪费的技术问题。

Description

一种电石生产余热回收系统

技术领域

本实用新型涉及电石生产余热处理技术领域，具体涉及一种电石生产余热回收系统。

背景技术

碳化钙（CaC₂）俗称电石，是有机合成化学工业的基本原料之一，是乙炔化工的重要原料，由电石制取的乙炔广泛应用于金属焊接和切割。一般多采用电热法生产电石，即生石灰和含碳原料（焦炭、无烟煤、石油焦）在电石炉内，依靠电弧高温熔化反应而生成电石。经过原料加工、配料，通过电炉上端的入口或管道将混合料加入电炉内，在开放或密闭的电炉中加热至2000℃左右反应生成电石，电石以熔融状态从出炉口排出，熔融电石流到冷却小车上的电石锅内，转运至冷却厂房自然降温，熔融电石排出时温度1600-1800℃，在电石锅内降温至700-800℃凝固后倒出堆放，继续降温至300℃，进行装车外运或破碎储存。

装车转运的熔融电石和留在电石炉内的电石炉气均含有较高的热量，常规的处置方式是对其进行降温处理，对这些热量缺乏有效回收手段，这些热量得不到再次利用，造成较大的浪费。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种电石生产余热回收系统，用以解决现有技术中存在的熔融电石和电石炉气的热量得不到回收利用、造成浪费的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型所提供的电石生产余热回收系统采用如下技术方案：

一种电石生产余热回收系统，包括：

换热室，其具有供熔融电石穿过的入口和出口；

换热结构，其设置在换热室内并利用低温水对熔融电石降温，且换热结构具有进水口和出水口；

供水池，其用于储备低温水并通过进水口向换热结构供水；

换热器，其设置在电石炉气的排出通道上，且换热器通过管路连通所述换热结构的出水口，所述换热器用于将高温水转化为蒸汽；

转化设备，其连通换热器以接收蒸汽，转化设备用于利用蒸汽中的热量做功，并通过冷凝器连通所述供水池，以排出利用后的蒸汽。

本实用新型所提供的电石生产余热回收系统的有益效果是：供水池通过进水口向换热结构内提供低温水，低温水在与熔融电石换热的过程中，吸收熔融电石的热量，变为高温水，高温水自出水口流入换热器，进一步与电石炉气换热，吸收电石炉气的热量，变为蒸汽，蒸汽的热量通过转化设备进行转化，得到回收利用，当蒸汽中的大部分热量被利用后，通过冷凝器降温，再次流入供水池内，进行循环使用；通过上述设置，同时回收了熔融电石和电石炉气的热量，并通过转化设备进行了利用，有效解决了现有技术中存在的熔融电石和电石炉气的热量得不到回收利用、造成浪费的技术问题。

进一步地，所述换热室具有供承载所述熔融电石的承载车穿过的余热回收通道，所述换热结构包括设置在余热回收通道四周的膜式水冷壁，膜式水冷壁具有所述进水口和出水口。

进一步地，所述换热室内还设置有循环风道，循环风道连通所述余热回收通道，循环风道内还布置有循环风机和用于将热风冷却为冷风的冷风组件。冷风组件携带的熔融电石的热量也可以通过与膜式水冷壁的换热提供给膜式水冷壁内的水。

进一步地，所述冷风组件为预热器，预热器具有注水口和排水口，注水口连通所述供水池，排水口连通所述进水口。气体降温后对低温水的升温有限，不会影响低温水进入膜式水冷壁后的使用，同时，也不用单独设置水源为预热器供水。

进一步地，所述预热器内低温水的流向与所述循环风道内热风的流向相反，以实现对流换热。换热更加充分，换热效果更好。

进一步地，所述换热器内高温水的流向与所述电石炉气的流向相反，以实现对流换热。换热更加充分，换热效果更好。

进一步地，所述转化设备包括透平机，透平机用于带动发电机工作。

进一步地，所述低温水为脱盐冷水。脱盐水能够防止管道腐蚀、结垢。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本申请示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本申请的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1是本实用新型所提供的电石生产余热回收系统的示意图。

图中标号：1、换热室；2、入口；3、出口；4、供水池；5、换热器；6、余热回收通道；7、膜式水冷壁；8、循环风道；9、循环风机；10、预热器；11、注水口；12、排水口；13、透平机；14、电石炉；15、循环水泵；16、电动门；17、承载车；18、熔融电石；19、冷凝器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，电石炉14内用于生产电石，同时产生电石炉气，本申请旨在同时回收熔融电石18和电石炉气中的热量并进行利用，采用方案如下：

一种电石生产余热回收系统，包括：

换热室1，其具有供熔融电石18穿过的入口2和出口3，入口2和出口3处均设置有电动门16；

换热结构，其设置在换热室1内并利用低温水对熔融电石18降温，且换热结构具有进水口和出水口；

供水池4，其用于储备低温水并通过进水口向换热结构供水；

换热器5，其设置在电石炉气的排出通道上，且换热器5通过管路连通所述换热结构的出水口，所述换热器5用于将高温水转化为蒸汽；

转化设备，其连通换热器5以接收蒸汽，转化设备用于利用蒸汽中的热量做功，并通过冷凝器19连通所述供水池4，以排出利用后的蒸汽。

在本申请中，低温水采用脱盐冷水，脱盐水能够防止管道腐蚀、结垢。在其他实施例中，低温水也可以采用蒸馏水。

如图1所示，所述换热室1具有供承载所述熔融电石18的承载车17穿过的余热回收通道6，所述换热结构包括设置在余热回收通道6四周的膜式水冷壁7，膜式水冷壁7具有所述进水口和出水口。此外，所述换热室1内还设置有循环风道8，循环风道8连通所述余热回收通道6，循环风道8内还布置有循环风机9和用于将热风冷却为冷风的冷风组件。冷风组件携带的熔融电石18的热量也可以通过与膜式水冷壁7的换热提供给膜式水冷壁7内的水。

图1中的箭头方向示出了水的流动方向，同时，管路上还相应设置有循环水泵15。

具体地，所述冷风组件为预热器10，预热器10具有注水口11和排水口12，注水口11连通所述供水池4，排水口12连通所述进水口。气体降温后对低温水的升温有限，不会影响低温水进入膜式水冷壁7后的使用，同时，也不用单独设置水源为预热器10供水。

在本实施例中，所述预热器10内低温水的流向与所述循环风道8内热风的流向相反，以实现对流换热。换热更加充分，换热效果更好。同样地，换热器5内高温水的流向与所述电石炉气的流向相反，以实现对流换热。同样具有换热更加充分，换热效果更好的优点。

在本实施例中，所述转化设备包括透平机13，透平机13用于带动发电机工作。在其他实施例中，转化设备也可以是其他动力机器。

本实用新型所提供的电石生产余热回收系统的工作原理是：供水池4通过进水口向换热结构内提供低温水，低温水在与熔融电石18换热的过程中，吸收熔融电石18的热量，变为高温水，高温水自出水口流入换热器5，进一步与电石炉气换热，吸收电石炉气的热量，变为蒸汽，蒸汽的热量通过转化设备进行转化，得到回收利用，当蒸汽中的大部分热量被利用后，通过冷凝器19降温，再次流入供水池4内，进行循环使用；通过上述设置，同时回收了熔融电石18和电石炉气的热量，并通过转化设备进行了利用，有效解决了现有技术中存在的熔融电石18和电石炉气的热量得不到回收利用、造成浪费的技术问题。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，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实用新型中的具体含义。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种电石生产余热回收系统，其特征在于，包括：

换热室，其具有供熔融电石穿过的入口和出口；

换热结构，其设置在换热室内并利用低温水对熔融电石降温，且换热结构具有进水口和出水口；

供水池，其用于储备低温水并通过进水口向换热结构供水；

换热器，其设置在电石炉气的排出通道上，且换热器通过管路连通所述换热结构的出水口，所述换热器用于将高温水转化为蒸汽；

转化设备，其连通换热器以接收蒸汽，转化设备用于利用蒸汽中的热量做功，并通过冷凝器连通所述供水池，以排出利用后的蒸汽。

2.根据权利要求1所述的电石生产余热回收系统，其特征在于：所述换热室具有供承载所述熔融电石的承载车穿过的余热回收通道，所述换热结构包括设置在余热回收通道四周的膜式水冷壁，膜式水冷壁具有所述进水口和出水口。

3.根据权利要求2所述的电石生产余热回收系统，其特征在于：所述换热室内还设置有循环风道，循环风道连通所述余热回收通道，循环风道内还布置有循环风机和用于将热风冷却为冷风的冷风组件。

4.根据权利要求3所述的电石生产余热回收系统，其特征在于：所述冷风组件为预热器，预热器具有注水口和排水口，注水口连通所述供水池，排水口连通所述进水口。

5.根据权利要求4所述的电石生产余热回收系统，其特征在于：所述预热器内低温水的流向与所述循环风道内热风的流向相反，以实现对流换热。

6.根据权利要求1至5任一项所述的电石生产余热回收系统，其特征在于：所述换热器内高温水的流向与所述电石炉气的流向相反，以实现对流换热。

7.根据权利要求1至5任一项所述的电石生产余热回收系统，其特征在于：所述转化设备包括透平机，透平机用于带动发电机工作。

8.根据权利要求1至5任一项所述的电石生产余热回收系统，其特征在于：所述低温水为脱盐冷水。

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