[發明專利]一種儲熱式電石鍋余熱回收系統

在審

• 申請號: 201811577757.1
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109737765A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 劉虎;周賽;于鵬飛;車得福;史曉云;支小強;鄧磊
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明公開了一種儲熱式電石鍋余熱回收系統，包括電石鍋、導熱油?熔鹽換熱器、高低溫儲罐和換熱器等；工作時，電石鍋盛裝有熔融態的電石，低溫導熱油在外部沖刷電石鍋完成升溫過程，同時電石冷卻至設定溫度并被輸送至指定區域傾倒；隨后高溫導熱油和低溫儲罐通過冷熔鹽泵輸送的低溫熔鹽進行換熱，低溫熔鹽吸熱升溫后被送到高溫儲罐中存儲，放熱后的低溫導熱油輸送到電石鍋外換熱工質通道和電石鍋再次進行換熱；放熱時，高溫儲罐內的高溫熔鹽被熱熔鹽泵輸送至換熱器內與水進行換熱，產生蒸汽；換完熱的熔鹽又被輸送回低溫儲罐，形成循環回路。本發明解決了熔融電石冷卻過程中的熱能浪費問題，并且在保證余熱品位的同時使余熱的連續回收成為可能。

技術領域

本發明屬于節能減排技術領域，具體涉及一種儲熱式電石鍋余熱回收系統，適用于電石行業電石鍋冷卻余熱利用。

背景技術

電石行業是一個高耗能、高污染的行業。我國的電石年產能巨大，是目前世界上產量和消耗量最大的國家。電石剛出爐時的溫度可達到2000℃，其熱焓高，熱量大，傳統工藝主要是在空氣中自然對流冷卻或是強制通風冷卻。其主要缺點之一是熔融電石固化過程中的潛熱以及降溫冷卻過程中的顯熱均未被回收利用；二是自然通風冷卻時間長，生產效率低，如果強制通風冷卻，風機又會耗散掉大量的電能。

CN201310251649.6熔融電石冷卻過程中的余熱回收裝置及余熱回收方法，裝置包括熱量收集器、熱管換熱器、除塵器風機和給水泵，利用水和空氣分別吸收對流熱和輻射熱。其中熱量收集器做成箱體供電石鍋換熱，熱管換熱器分為空氣換熱端和水換熱端，但是無法解決電石余熱周期性生產的問題，而且系統復雜，熱管換熱器的密封也存在一定難度。

CN201410195288.2中提出的熔融電石余熱回收方法，設置有余熱回收室，余熱回收室內設特種電石鍋、鍋爐或換熱器、循環風機。利用循環風機強制通風對電石進行冷卻，通過改變鍋爐或換熱器內的工質，可以做到余熱的梯級利用。但是，此方法同樣受限于電石爐的間斷出料，無法保證連續生產。

CN201610844460.1屬于隧道窯余熱回收，建立了兩個高溫室和一個中溫室，電石鍋在高溫室內進行強制風冷利用對流熱，然后進入中溫室，最后輸送至外面。此系統只利用了對流熱，熱風溫度也會隨著電石爐的出料周期性變化，而且仍為非連續生產。

CN201420344707.X提出用環形密閉集箱內的相變蓄熱材料吸收熔融電石的熱量，然后再強制通風與相變蓄熱材料換熱。此裝置中對流空氣并未直接與電石接觸，而是通過相變蓄熱材料間接換熱，降低了換熱的效率，同樣也使電石的冷卻效率降低。

以上專利大部分采用對流換熱方式，而且都沒有解決電石爐間歇性出料造成的余熱回收周期性問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種儲熱式電石鍋余熱回收系統，以解決熔融電石冷卻過程中的熱能浪費問題，并且在保證余熱品位的同時使余熱的連續回收成為可能。

本發明采用如下技術方案來實現的：

一種儲熱式電石鍋余熱回收系統，包括電石鍋小車、電石鍋、導熱油-熔鹽換熱器、低溫儲罐、冷熔鹽泵、高溫儲罐、熱熔鹽泵和換熱器；其中，

電石鍋用于裝盛熔融狀態的電石，其放置在電石鍋小車上，若干電石鍋一組，組成一個換熱單元，且上部與電石鍋小車密封連接；導熱油-熔鹽換熱器上設置有導熱油出入口和熔鹽出入口，換熱器上設置有熔鹽出入口和換熱水出入口；

換熱單元的出口與導熱油-熔鹽換熱器的導熱油入口連通，導熱油-熔鹽換熱器的導熱油出口與換熱單元的入口連通；換熱器的熔鹽出口與低溫儲罐的入口連通，低溫儲罐的出口與冷熔鹽泵的入口連通，冷熔鹽泵的出口與導熱油-熔鹽換熱器的熔鹽入口連通，導熱油-熔鹽換熱器的熔鹽出口與高溫儲罐的入口連通，高溫儲罐的出口與熱熔鹽泵的入口連通，熱熔鹽泵的出口與換熱器的熔鹽入口連通。