[發明專利]兩段法生產電石和熱電聯產的工藝及裝置

無效

• 申請號: 201010171819.6
• 申請日: 2010-05-14
• 公開（公告）號: CN101830464A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 趙多祥;劉守軍;張智聰;杜文廣;程加林
• 申請（專利權）人: 山西億眾公用事業有限公司
• 主分類號: C01B31/32
• 分類號: C01B31/32;F01D15/10
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 魏樹巍

1.一種兩段法生產電石和熱電聯產的工藝，其特征在于包括如下步驟：

(1)、含鈣質原料、含碳原料分別經破碎、篩分至合格粒度后，按比例配合；

(2)、配合后的含鈣質原料和含碳原料從豎爐頂部的冷料進料口進入豎爐，熱混合爐氣從豎爐的熱爐氣進口進入豎爐內，鈣質原料和含碳原料被熱混合爐氣加熱，溫度由常溫升高至800～1300℃后，從豎爐底部出來，通過螺旋卸料器、電弧爐的熱料進料口進入電弧爐，冷粗CO從豎爐的冷爐氣出口排出；

(3)、煤粉經煤粉噴嘴噴入電弧爐內、經預熱后的氧氣由氧氣噴嘴噴入電弧爐內，電爐內的鈣質原料和含碳原料在電極電弧熱和煤粉燃燒熱的共同作用下，溫度升至1700～2200℃，反應生成電石，同時生成熱粗CO氣體和少量CO₂氣體組成的混合爐氣，熱混合爐氣由電弧爐的熱混合爐氣出口排出，從豎爐下部的熱混合爐氣進口進入豎爐內，高溫電石液體從電弧爐底部的電石液出口排出，并與氧氣進行熱交換，電石液體被冷卻，生成電石產品，氧氣被預熱；

(4)、冷粗CO再經除塵器、冷卻器進一步除塵、降溫，使其含塵量降到5mg/Nm³以下，溫度降至30～45℃，然后經壓縮機升壓，作為燃氣輪機的燃料氣；

(5)、燃料氣進入燃氣輪機燃燒，溫度升至1000～1300℃，高溫熱廢氣推動渦輪旋轉，驅動發電機組發電；所發電量先供電弧爐自用，剩余部分可并網外供；

(6)、燃氣輪機排出的熱廢氣溫度為450～600℃，進入余熱鍋爐產生高溫蒸汽或熱水，供城鎮集中供熱使用，廢氣溫度降至室溫，從煙囪排至大氣。

2.如權利要求1所述的一種兩段法生產電石和熱電聯產的工藝，其特征在于所述的鈣質原料與含碳原料質量比為1∶1.1～3。

3.如權利要求1所述的一種兩段法生產電石和熱電聯產的工藝，其特征在于所述的鈣質原料與含碳原料粒度為8～50mm。

4.如權利要求1所述的一種兩段法生產電石和熱電聯產的工藝，其特征在于所述的含碳原料為灰份＜18％的煤、焦炭或二者的混合。

5.如權利要求1所述的一種兩段法生產電石和熱電聯產的工藝，其特征在于含鈣原料為Ca0含量＞48％的石灰石、Ca0含量＞65％的電石渣、生石灰中的一種或幾種。

6.如權利要求1所述的一種兩段法生產電石和熱電聯產的工藝，其特征在于所述的冷粗CO氣體的溫度為300～600℃的，含塵量為50～100g/Nm³。

7.如權利要求1所述的一種兩段法生產電石和熱電聯產的工藝，其特征在于所述的電石產品的溫度為200～300℃。

8.如權利要求1所述的一種兩段法生產電石和熱電聯產的工藝，其特征在于所述的除塵器采用旋風除塵器、電除塵器或布袋除塵器。

9.如權利要求1所述的一種兩段法生產電石和熱電聯產的工藝，其特征在于冷卻器采用間冷方式。

10.如權利要求1-9任一項所述的一種兩段法生產電石和熱電聯產工藝的裝置，其特征在于它是由上段豎爐和下段電弧爐組成，豎爐為一圓筒式結構，外設保溫層(9)，頂部是冷料進料口(8)，上部有冷爐氣出口(7)，下部有熱混合爐氣進口(10)，底部有與電弧爐相通的螺旋卸料器(6)；下段電弧爐由爐殼(15)，爐壁(14)，人孔(2)，爐蓋(5)，電極(11)，電極密封圈(12)，氧氣噴嘴(16)，煤粉噴嘴(3)，爐缸(1)，電石液排出口(17)，熱料進料口(5)和熱混合爐氣出口(13)組成，爐殼(15)上端是爐蓋(4)，爐殼(15)底部是爐缸(1)，爐殼(15)內側是爐壁(14)，并且位于爐缸(1)之上，左側爐壁(14)開有人孔(2)，右側爐壁(14)底部開有電石液出口(17)，在電石液出口(17)之上的爐壁(14)有氧氣噴嘴(16)和煤粉噴嘴(3)，氧氣噴嘴(16)和煤粉噴嘴(3)為水平均布，爐蓋(4)上有電極密封圈(12)、熱料進料口(5)、熱混合爐氣出口(13)，電極密封圈(12)內放置電極(11)，電極(11)插入至電弧爐內中部，螺旋卸料器(6)與熱料進料口(5)相連，熱混合爐氣出口(13)與豎爐的熱混合爐氣進口(10)相通。

11.如權利要求10所述的一種兩段法生產電石和熱電聯產工藝的裝置，其特征在于所述的豎爐高徑比為4～8。