[發明專利]電石造粒余熱回收系統、工藝及吸收總集熱量計算方法

在審

• 申請號: 202211523557.4
• 申請日: 2022-11-30
• 公開（公告）號: CN115875994A
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 陳其超;劉平心;劉荷芳
• 申請（專利權）人: 江蘇聯儲能源科技有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;F27D15/02;F22B1/02;C01B32/942
• 代理公司: 南京中高專利代理有限公司 32333
• 代理人: 金嘯

本發明屬于冶煉電石技術領域，具體涉及一種電石造粒余熱回收系統、工藝及吸收總集熱量計算方法。本發明的電石造粒余熱回收系統包括：至少一電石造粒裝置，用于接收高溫電石液，并將高溫電石液冷卻定型為電石顆粒；破碎裝置，用于接收電石顆粒并將粘連在一起的電石顆粒破碎分離；至少一電石余熱回收裝置，用于將電石顆粒所含熱量釋放至熔鹽及水中。本發明通過各電石造粒裝置接收電石爐輸出的高溫電石液，在輸送中高溫電石液冷卻成型為電石顆粒，破碎裝置將粘連在一起的電石顆粒破碎分離，電石顆粒經電石余熱回收裝置處理，將熱量釋放至熔鹽及水中，產生高溫熔鹽及熱水蒸汽。同時使得電石顆粒降溫，實現高溫電石液快速、連續造粒。

技術領域

本發明屬于冶煉電石技術領域，具體涉及一種電石造粒余熱回收系統、工藝及吸收總集熱量計算方法。

背景技術

電石的主要成分是CaC₂，是有機合成工業中的重要的基礎原料，廣泛應用在多種有機合成產品中。

目前，在電石爐1冶煉電石的過程中，爐內會產生溫度為1700～2100℃的高溫電石液。該高溫電石液從電石爐1流至鑄鋼電石鍋，此時用軌道車將其送至冷卻廠房，高溫電石液自然通風冷至500～600℃形成電石錠；然后用大吊鉤將約1噸重的電石錠吊出，繼續自然通風冷至100℃以下；再將電石錠送至破碎車間進行粗破碎、細破碎，制成符合尺寸的電石粒備用。

但是，在該電石液造粒過程中，大塊電石錠的冷卻速度較慢，冷卻時間較長，且需占用大面積的場地，生產效率低。同時，破碎過程會產生大量的電石粉塵，污染環境。且電石粉塵未能回收產生浪費，造成經濟損失。并且，高溫電石液所攜帶的大量顯熱在冷卻過程中被直接浪費，沒有得到有效利用，造成能量的損失。屬于典型的“高投入、高污染、高能耗”的三高技術，不符合節能減排和可持續發展要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種電石造粒余熱回收系統、工藝及吸收總集熱量計算方法，以解決現有電石液造粒過程中采用電石錠造粒冷卻時間較長、余熱未能回收的技術問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種電石造粒余熱回收系統，包括：至少一電石造粒裝置，用于接收相應的電石爐間歇性輸出的高溫電石液，并將高溫電石液冷卻定型為電石顆粒；破碎裝置，用于接收各電石造粒裝置輸出的電石顆粒并將粘連在一起的電石顆粒破碎分離；至少一電石余熱回收裝置，用于將破碎裝置輸出的電石顆粒釋放的高溫氣體降溫至低溫氣體并回吹，循環換熱，產生高溫熔鹽及熱水蒸汽。

進一步，所述電石造粒裝置包括：輸送帶，其進料端位于電石爐的出料口下方，其出料端位于破碎裝置的上方；若干造粒小車，間隔地固定在輸送帶上，以各自獨立分區接收高溫電石液；其中所述造粒小車包括：車體，其頂部開有若干用于分區獨立存儲高溫電石液的定型槽；數個安裝件，均布在車體的底部，以將車體固定在輸送帶上；所述輸送帶適于循環輸送造粒小車，以使裝有高溫電石液的造粒小車向破碎裝置移動，定型槽內的高溫電石液冷卻定型為電石顆粒后經造粒小車翻轉傾倒至破碎裝置內。

進一步，所述輸送帶的上方設置有適于吸收造粒小車上高溫電石液中熱能的輻射換熱器。

進一步，所述輻射換熱器的截面呈門型，以罩向造粒小車。

進一步，所述電石余熱回收裝置包括：儲放熱塔，用于接收破碎裝置輸出的電石顆粒并儲存及排出；換熱機構，用于與儲放熱塔產生的高溫氣體進行換熱降溫；排煙管，其進煙端與儲放熱塔連通，其出煙端與換熱機構的入口連通；回氣管，其進煙端與換熱機構的出口連通，其出煙端與儲放熱塔連通；鼓風機，設置在回氣管上，用于抽吸儲放熱塔內的高溫氣體至換熱機構，并將低溫氣體回流至儲放熱塔內；其中所述破碎裝置輸出的電石顆粒經平移提升輸送機構輸出并提升送入儲放熱塔內。

進一步，所述換熱機構包括：一級換熱器，其與排煙管相連接，用于吸收高溫氣體并換熱成中溫氣體導出；二級換熱器，其與回氣管相連接，用于吸收中溫氣體并換熱成低溫氣體導出；其中所述一級換熱器與二級換熱器經導煙管相連接。