安全的干法乙炔发生装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种安全的干法乙炔发生装置，该装置包括喂料机等，喂料机与发生器相连，出渣机位于发生器下方，发生器顶部设有六个加水口与供水控制阀出口连接，两个密封圈分别位于喂料机入口和出渣机排出口部位。本实用新型通过喂料机、出渣机上密封圈通入氮气形成的氮气屏障，隔绝了空气进入发生器内，同时确保乙炔气体不会外漏；根据压力和温度变化控制调整喂料速度、进水量，稳定的控制了反应速度，确保运行装置的平稳；内部分布结构合理，保证了反应均匀，反应完全，收率有效提高；螺杆出料机可以保证稳定出料，同时密封效果好，不会有乙炔气体漏出。
【专利说明】
安全的干法乙炔发生装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及化工设备技术领域，特别是涉及一种安全的干法乙炔发生装置。
【背景技术】
[0002]乙炔是化工生产的基础原料，国内目前的乙炔主要来源由电石法生产，电石颗粒在气体发生器中与水反应生产乙炔。大多采用湿法乙炔工艺用大量过量水与电石进行反应，需要消耗水量(一吨电石需要8.5?12吨工业水)，同时产生大量的含水较多的电石渣浆，水浆中溶解乙炔造成损失同时对环境破坏，处理这些电石渣浆须建设高耗能的压滤装置。近几年乙炔生产企业开始使用干法乙炔工艺生产，干法乙炔工艺的用水量减少(一吨电石只需要2吨左右的工业水)，生成的电石废渣是含水量低的粉末状，可以直接应用于生产水泥等领域。但现有的干法乙炔工艺尚未成熟，反应器结构复杂，存在着容易发生乙炔泄漏从而发生安全事故，电石反应不完全、收率低，连续稳定运行周期短等技术缺陷。为避免上述问题，本实用新型提供了一种具有改良结构的干法乙炔发生器，以解决现有技术中的所述缺陷。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种安全的干法乙炔发生装置，其内部分布结构合理，保证了反应均匀，反应完全，收率有效提高。
[0004]本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:一种安全的干法乙炔发生装置，其特征在于，其包括喂料机、出渣机、发生器、供水控制阀、控制处理器、密封圈，喂料机与发生器相连，出渣机位于发生器下方，发生器顶部设有六个加水口与供水控制阀出口连接，两个密封圈分别位于喂料机入口和出渣机排出口部位，控制处理器接收发生器内部的压力、温度变化信号，经过计算输出喂料机进料速度控制信号、加水速度控制信号以及出渣速度控制信号。
[0005]优选地，所述喂料机包括电石缓冲槽、螺旋喂料机，电石缓冲槽位于喂料机的顶部，螺旋喂料机位于电石缓冲槽的下方，螺旋喂料机与发生器相连。
[0006]优选地，所述出渣机包括密封缓冲罐、螺杆出料机、星型阀，螺杆出料机与发生器底部相连，密封缓冲罐与螺杆出料机相连，星型阀位于密封缓冲罐下方。
[0007]优选地，发生器包括压力测量仪、温度测量仪、一层静态板、一层动盘、二层静态板、二层动盘、三层静态板、三层动盘、四层静态板、上层拨齿、底层拨齿、排气口、料渣出口，压力测量仪和温度测量仪都位于发生器内部，上层拨齿、一层动盘、二层动盘、三层动盘、底层拨齿都安装在发生器中间的一个搅拌轴上，搅拌轴在变速箱和电机的驱动下顺时针以15-120 r/min转速转动，一层静态板、二层静态板、三层静态板、四层静态板固定安装在发生器内壁上，在一层静态板、一层动盘、二层静态板、二层动盘、三层静态板、三层动盘下面均装有中间拨齿，排气口位于发生器的顶部，料渣出口位于发生器的底部且与螺杆出料机相连。
[0008]优选地，所述发生器顶部设有六个加水口，加水口均匀分布在发生器顶部，加水口一端与供水控制阀连接，另一端为雾化喷嘴结构通入发生器内。
[0009]优选地，所述两个密封圈分别位于喂料机入口和出渣机排出口部位，密封圈内侧水平位置开有4?10个直径为0.5?1.0mm小孔，密封圈内通入氮气，氮气从小孔水平喷出，在入口处形成氮气屏障。
[0010]本实用新型的积极进步效果在于:
[0011]—、喂料机入口安装有密封圈，密封圈内通入氮气，从小孔喷出氮气形成屏障，隔绝了空气进入发生器，同时确保乙炔气体不会外漏。
[0012]二、根据发生器内压力和温度变化调整喂料速度、进水量，稳定的控制了反应速度，确保运行装置的平稳；
[0013]三、内部分布结构合理，保证了反应均匀，反应完全，收率有效提高。
[0014]四、螺杆出料机可以保证稳定出料，同时密封效果好，不会有乙炔气体漏出。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型安全的干法乙炔发生装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图给出本实用新型较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。
[0017]如图1所示，本实用新型安全的干法乙炔发生装置包括喂料机1、出渣机2、发生器
3、供水控制阀4、控制处理器5、密封圈6，喂料机I与发生器3相连，出渣机2位于发生器3下方，发生器3顶部设有六个加水口与供水控制阀4出口连接，两个密封圈6分别位于喂料机I入口和出渣机2排出口部位，控制处理器5接收发生器内部的压力、温度变化信号，经过计算输出喂料机进料速度控制信号、加水速度信号以及出渣速度控制信号。
[0018]喂料机I将破碎过的达到一定颗粒度的电石在控制处理器5输出的进料速度控制信号控制下，电石被输送到发生器3内，出渣机2将落入底部的料渣在控制处理器5输出的出渣速度控制信号控制下排出，并保证底部有一定的余预料量，电石在发生器3内在内部结构的作用下保证合理的停留时间与水进行充分接触反应，供水控制阀4在控制处理器5输出的加水速度控制信号控制下保证工艺水的供应，控制处理器5用来接收发生器3内温度压力变化通过运算输出进料速度、排渣速度、进水速度控制信号，密封圈6是直径为15mm的钢管围成的圈，钢管内侧水平位置开有4?10个直径为0.5?1.0mm小孔，密封圈通入氮气后氮气从小孔吹出，使进料口气压大于大气压阻止空气进入反应系统。
[0019]所述喂料机I包括电石缓冲槽11、螺旋喂料机12，电石缓冲槽11位于喂料机I的顶部，螺旋喂料机12位于电石缓冲槽11的下方，螺旋喂料机12与发生器3相连。电石缓冲槽11保持一定的存料，保证进料稳定同时隔绝空气进入，螺旋喂料机12带有变频器调节的自控系统，方便进行调节。
[0020]所述出渣机2包括密封缓冲罐21、螺杆出料机22、星型阀23，螺杆出料机22与发生器3底部相连，密封缓冲罐21与螺杆出料机22相连，星型阀23位于密封缓冲罐21下方。密封缓冲罐21将料渣停留一段时间进一步与残留的乙炔气体分离开，保持一定存料量阻止空气进入体系。螺杆出料机22装有变频调节器控制出料速度。星型阀23在自控系统控制下完成排料。
[0021]所述发生器3包括压力测量仪31、温度测量仪32、一层静态板33、一层动盘34、二层静态板35、二层动盘36、三层静态板37、三层动盘38、四层静态板39、上层拨齿310、底层拨齿312、排气口 313、料渣出口 314，压力测量仪31和温度测量仪32都位于发生器内部，上层拨齿310、一层动盘34、二层动盘36、三层动盘38、底层拨齿312都安装在发生器3中间的一个搅拌轴上，搅拌轴在变速箱和电机的驱动下顺时针以15?120 r/min转速转动，一层静态板33、二层静态板35、三层静态板37、四层静态板39固定安装在发生器内壁上，在一层静态板33、一层动盘34、二层静态板35、二层动盘36、三层静态板37、三层动盘38下面均装有中间拨齿311，排气口 313位于发生器3的顶部，料渣出口 314位于发生器3的底部且与螺杆出料机22相连。压力测量仪31测试发生器3内部压力变化并将信号传输给控制处理器5、温度测量仪32测试发生器3内部温度变化并将信号传输给控制处理器5，电石颗粒被分布在静态板或交替的动盘上，在中间拨齿311的翻动下依次通过静态板的中间空隙和动盘边沿空隙一层层下移，落入底层料仓内，反应生成的乙炔气体通过排气口313排出进入下一道工序。
[0022]所述发生器3顶部设有六个加水口，加水口均匀分布在发生器顶部，加水口一端连接供水控制阀4，另一端插入发生器3内。发生器3接有一个雾化喷嘴41。工艺水从雾化喷嘴41均匀喷洒在电石颗粒上。供水控制阀4根据控制处理器5输出的加水速度控制信号调节加水量。
[0023]所述控制处理器5接收插入发生器3内部的压力测量仪31和温度测量仪32的信号，并对压力和温度变化信号计算出发生器3中的反应速度，输出控制信号，分别输出给螺旋喂料机12、供水控制阀4、螺杆出料机22，调节物料反应平衡。具体来说，所述控制处理器在接收到发生器内部压力、温度变化信号进行迅速计算后，输出喂料速度控制信号给喂料机控制喂料速度、输出加水量信号给供水控制阀控制加水速度、输出排渣速度信号给出渣机控制排渣速度。
[0024]所述两个密封圈6分别位于喂料机2入口和出渣机3排出口部位，密封圈内侧水平位置开有4?10个直径为0.5-1.0mm小孔，密封圈内通入氮气，氮气从小孔水平喷出，在入口处形成氮气屏障，隔绝了空气穿入同时也防止了乙炔气体泄漏。
[0025]安全的干法乙炔发生方法包括以下步骤:
[0026]步骤一，将经过粉碎预处理的电石颗粒(比如碳化钙)倒入喂料机I的电石缓冲槽，经过螺旋喂料机输送到发生器3内；喂料机I在输入的喂料速度控制信号的控制下工作，合理控制喂料速度使得发生器3内反应平稳，螺旋的结构与入口的密封圈6形成的氮气屏障相互配合，确保了空气与乙炔气体的接触。
[0027]步骤二，分布在一层静态板33上的电石颗粒与加水口雾化端喷出的雾化水反应生产乙炔气体，在上层拨齿的拨动下电石颗粒与水均匀混合从一层静态板中间空隙处落到一层动盘上，电石颗粒与水的混合物在不断转动的一层动盘34上被安装在一层静态板33下部的中间拨齿311拨动，电石与水的混合物继续反应生成乙炔气体，混合物从一层动盘34边缘空隙落入二层静态板35，落在二层静态板35上的混合物被安装在一层动盘34下面的中间拨齿311不断拨动，混合物继续从二层静态板35中间空隙落入二层动盘36上，混合物被中间拨齿311拨动，从二层动盘36边缘空隙落下进入三层静态板37，混合物被二层动盘下面安装的中间拨齿拨动，混合物从三层静态板中间空隙落入三层动盘上，三层动盘上的混合物被装在三层静态板下的中间拨齿拨动，从三层动盘边缘空隙落入四层静态板上，四层静态板上的混合物被装在三层动盘下的中间拨齿拨动，最终经过充分混合反应，变成料渣经过四层静态板中间空隙落入发生器底层，生成的乙炔气体通过排气口进入另一道工序;物料经过四级静态板和三级动盘的滞留，给电石颗粒与水合理的反应时间，反应彻底，收率高。
[0028]步骤三，反应剩下的料渣在底层拨齿312拨动下从料渣出口314进入出渣机2的螺杆出料机22;螺杆结构的螺杆出料机可以控制反应完的料渣出料速度，并合理控制料仓储量。
[0029]步骤四，痕量未反应完全的的碳化钙在螺杆出料机22内充分反应，料渣经过螺杆出料机22输送到密闭缓冲罐21内生产的少量乙炔气体在密封缓冲罐21内气固分离;料渣适当停留，残留乙炔进一步分离，提高收率同时保证乙炔气体不会泄露，更加安全。
[0030]步骤五，固体料渣通过星型阀23排出进入后处理工序。
[0031]本实用新型通过喂料机、出渣机上密封圈通入氮气形成的氮气屏障，隔绝了空气进入发生器内，同时确保乙炔气体不会外漏;根据压力和温度变化控制调整喂料速度、进水量，稳定的控制了反应速度，确保运行装置的平稳；内部分布结构合理，保证了反应均匀，反应完全，收率有效提高;螺杆出料机可以保证稳定出料，同时密封效果好，不会有乙炔气体漏出。
[0032]以上所述的具体实施例，对本实用新型的解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种安全的干法乙炔发生装置，其特征在于，其包括喂料机、出渣机、发生器、供水控制阀、控制处理器、密封圈，喂料机与发生器相连，出渣机位于发生器下方，发生器顶部设有六个加水口与供水控制阀出口连接，两个密封圈分别位于喂料机入口和出渣机排出口部位，控制处理器接收发生器内部的压力、温度变化信号，经过计算输出喂料机进料速度控制信号、加水速度控制信号以及出渣速度控制信号。2.如权利要求1所述的安全的干法乙炔发生装置，其特征在于，所述喂料机包括电石缓冲槽、螺旋喂料机，电石缓冲槽位于喂料机的顶部，螺旋喂料机位于电石缓冲槽的下方，螺旋喂料机与发生器相连。3.如权利要求1所述的安全的干法乙炔发生装置，其特征在于，所述出渣机包括密封缓冲罐、螺杆出料机、星型阀，螺杆出料机与发生器底部相连，密封缓冲罐与螺杆出料机相连，星型阀位于密封缓冲罐下方。4.如权利要求1所述的安全的干法乙炔发生装置，其特征在于，所述发生器包括压力测量仪、温度测量仪、一层静态板、一层动盘、二层静态板、二层动盘、三层静态板、三层动盘、四层静态板、上层拨齿、底层拨齿、排气口、料渣出口，压力测量仪和温度测量仪都位于发生器内部，上层拨齿、一层动盘、二层动盘、三层动盘、底层拨齿都安装在发生器中间的一个搅拌轴上，搅拌轴在变速箱和电机的驱动下顺时针以15?120 r/min转速转动，一层静态板、二层静态板、三层静态板、四层静态板固定安装在发生器内壁上，在一层静态板、一层动盘、二层静态板、二层动盘、三层静态板、三层动盘下面均装有中间拨齿，排气口位于发生器的顶部，料渣出口位于发生器的底部且与螺杆出料机相连。5.如权利要求1所述的安全的干法乙炔发生装置，其特征在于，所述发生器顶部设有六个加水口，加水口均匀分布在发生器顶部，加水口一端与供水控制阀连接，另一端为雾化喷嘴结构通入发生器内。6.如权利要求1所述的安全的干法乙炔发生装置，其特征在于，所述两个密封圈分别位于喂料机入口和出渣机排出口部位，密封圈内侧水平位置开有4?1个直径为0.5-1.0mm小孔，密封圈内通入氮气，氮气从小孔水平喷出，在入口处形成氮气屏障。
【文档编号】C07C11/24GK205676393SQ201620576717
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月13日 公开号201620576717.5, CN 201620576717, CN 205676393 U, CN 205676393U, CN-U-205676393, CN201620576717, CN201620576717.5, CN205676393 U, CN205676393U
【发明人】王华英
【申请人】上海先垚实业有限公司