专利名称：一种密闭电石炉的炉气净化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种炉气进化装置，具体是一种密闭电石炉的炉气净化装置。
背景技术：
我国电石行业约有450家企业，有600多台电石炉，年产量居世界首位，国内电石行业在规模、炉型、布局、节能、环保上存在先天不足，原料质量差、管理水平比较低，同时能耗高、污染重，在电石生产技术方面突出的就是一方面烟气回收利用效率不佳，另一方面电石炉烟气的净化技术非常落后。国内电石行业约80-90%的是为内燃式电炉，资源浪费较大，随着科学技术的进步和国家对能源的重视，内燃式炉改为全密闭电石炉势在必行， “十一五”期间，我国电石行业将加大环境保护技术的研发，加大综合能源的控制，加大能源利用技术的研发、减少对环境污染的程度，已积极采用全密闭电石炉，所以大量采用内燃式电石炉改造为全密闭电石炉的技术国内已比较成熟。全密闭电石炉的主要技术和装备是从国外引进的，一般规模较大，生产效率较高，但其烟气净化及热能利用至今尚未取得成熟而统一的技术。经调查全密闭炉的烟气干法净化技术即使在发达国家也是一个难题。其难度在于其烟气高温、粉尘细粘轻、一氧化碳含量高、焦油含量高且容易析出、烟温变化大等因素，并存在一定的危险性。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种密闭电石炉的炉气净化装置，解决目前烟气净化困难的问题。本实用新型的技术方案为一种密闭电石炉的炉气净化装置，包括依次连通的水冷却器、空冷式旋风冷却器和布袋除尘器；所述的水冷却器包括外筒，外筒内设置有40-50根冷却管，冷却管的两端与外筒的端盖连接；所述的空冷式旋风冷却器包括风冷式多管冷却器和旋风除尘器；所述的布袋除尘器由2-4台并联的布袋过滤器组成。所述的水冷却器和空冷式旋风冷却器之间的炉气管道上设置有水冷夹套；所述的空冷式旋风冷却器通过粗气风机与布袋除尘器连通；所述的布袋除尘器与净气风机和增压风机连接。所述的水冷却器、空冷式旋风冷却器和布袋除尘器的底端均通过出灰管道与储灰仓连接。 将电石炉顶部抽出的高温含尘炉气经预冷却，温度降至350-4000C，然后输送至本实用新型所述的水冷却器中，除去炉气中部分粗颗粒粉尘，炉气降温至低于400°C以后，经炉气管道输送至空冷式旋风冷却器中进行二、三级冷却，稍大的粉尘被输送至储灰仓，稍小的粉尘随炉气降温至220-260°C，经粗气风机送至多台并联的布袋过滤器中，过滤器中的布袋和密封设施能耐温^0-300°C，再经净气风机和增压风机送至各用户处或排空。本实用新型结构简单，使用方便，通过水冷却器、空冷式旋风冷却器冷却、除尘，然后通过布袋除尘器过滤除尘，净化后的炉气含粉尘含量能达到国家工业窑炉小于50mg/Nm3 的排放标准，炉气纯净，可进一步综合利用。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
一、见图1，一种密闭电石炉的炉气净化装置，包括依次连通的水冷却器、空冷式旋风冷却器和布袋除尘器，水冷却器、空冷式旋风冷却器和布袋除尘器的底端均通过出灰管道11与储灰仓12连接；水冷却器包括外筒1，外筒1内设置有50根冷却管2，冷却管2的两端与外筒1的端盖3连接；空冷式旋风冷却器包括风冷式多管冷却器4和旋风除尘器5 ； 布袋除尘器由3台并联的布袋过滤器6组成；水冷却器和空冷式旋风冷却器之间的炉气管道上设置有水冷夹套7，空冷式旋风冷却器通过粗气风机8与布袋除尘器连通，布袋除尘器的后方连接有净气风机9和增压风机10。二、本实施例中的主要设备说明1、一级水冷却器包括外筒1，外筒1内设置有50根冷却管2，冷却管2的两端与外筒1的端盖3连接，冷却管2内通热烟气，管外通入高压水流，使得所有管外壁的具有相等的降温速率；其下部设有沉降室，以利于粉料顺利从排灰阀排出。水冷却器的总冷却水耗量50t/h，运行阻力:<1500Pa> ；2、二、三级空冷式旋风冷却器空冷式旋风冷却器包括风冷式多管冷却器4和旋风除尘器5，具有体积小、换热面积大、质量轻等显著特点。它的下部设有沉降室，以利于粉料顺利从排灰阀排出。总冷风量 10000-15000m3/h，运行阻力<1500Pa>。其采用变频调速风机，并与出气口炉气温度连锁。当炉气参数发生变化时，自动调节冷风流量，控制炉气出口温度在220°C左右。3、布袋除尘器[0022]针对全密闭电石炉的烟气特征，选用了压力密闭式布袋除尘器，并采用先进的脉冲清灰方式，把除尘器做成一个整体，并联三组，每组设一个灰斗，整个设备非常紧凑，达到 100 %密闭，减少了漏风环节。较之一般袋除尘器方案，无论可靠性，还是排放、运行阻力、气流分布都有大幅度改善。4.仪表控制系统控制系统主要监测以下数据1) 一级水冷器进出口温度2) 二、三级风冷器出口温度3)系统炉气流量4)系统压力损失[0029]5)袋除尘器进出口压差；6)净气中的氧含量、一氧化碳含量和氢气含量7)全系统采用上位机控制和监视5.辅助设施为使净化系统有效地工作，必须在整个流程中配置三个辅助系统，即冷却水、压缩空气和氮气系统。A、冷却水系统总量约为50-60m3/h，分别供给一级水冷器、炉气管道、粗气风机、净气风机和增压风机等在净化中起到冷却作用的设备，最大压力为3. ^g/cm2，试验压力为 4. 6kg/cm2。B.、压缩空气系统粗气量为1. ONm3Aiin,压力为Wig，主要用于打开或关闭气动蝶阀，压缩空气供给以下设备和阀门粗烟囱压力控制阀、炉气管道压力控制阀和过滤器压力控制阀。C、氮气供给作为安全保护和布袋除尘器清灰的一项重要措施，在布袋除尘器运行及系统停车检修和紧要事故中使用。三、本实施例烟气净化装置的使用要求(1)、因电石炉气中含有大量的焦油成分，而焦油在180-190°C以下时，就会凝结为液体析出和粉尘混合成很粘的混合物粘结在输送管道和设备上，极易堵塞系统，为此，炉气从炉子一出来至用户的各个输送环节，炉气温度必须保持在220°C以上，确保焦油不被析
出οO)、由于风机、过滤器的布袋、整个系统的密闭，以及炉气温度过高等原因，影响风机、过滤器的使用寿命，更严重者破坏了整个烟气净化装置的密封，可导致烟气净化装置局部渗漏爆炸，故各设备耐温性能必须符合炉气输送温度，一般按280°C设计，为了留有一定裕度，可将炉气温度上限控制在260°C。(3)、为了保证炉气从空冷式旋风冷却器出来时在220-260°C之间，输送管道和过滤器必须要有拌热电缆和保温装置。0)、由于电石炉炉气含尘量大，故输送的管道、过滤器排灰口应有一定的倾角布置，便于粉尘排出，否则粉尘可堵塞系统。(5)、由于炉气是以CO为主的有毒、有害、易燃易爆气体，烟气净化装置的密封性一定要好，且烟气净化装置的工作状态处于微正压，布袋过滤器前后的粗气、净气两台风机就是要保证过滤器处于正压状态，一旦出现负压，应有可靠的自动仪表装置，可以自动调节，补充N2充压或停车。(6)、由于电石炉的炉况在不断变化，炉气温度上下浮动，在安装炉气冷却系统时， 要有一定的调节裕量要考虑好炉气温度的上限和下限。(7)、烟气净化装置的设备如风机、风机轴封、除尘器应考虑其高温含尘的恶劣环境，安装时应留有足够的裕量。(8)、整个烟气净化装置的压力、流量和冷却除尘等的控制，除有计算机自动控制外，还应考虑系统的安全闭锁装置。
权利要求1.一种密闭电石炉的炉气净化装置，其特征在于包括依次连通的水冷却器、空冷式旋风冷却器和布袋除尘器；所述的水冷却器包括外筒，外筒内设置有40-50根冷却管，冷却管的两端与外筒的端盖连接；所述的空冷式旋风冷却器包括风冷式多管冷却器和旋风除尘器； 所述的布袋除尘器由2-4台并联的布袋过滤器组成。
2.根据权利要求1所述的一种密闭电石炉的炉气净化装置，其特征在于所述的水冷却器和空冷式旋风冷却器之间的炉气管道上设置有水冷夹套；所述的空冷式旋风冷却器通过粗气风机与布袋除尘器连通；所述的布袋除尘器与净气风机和增压风机连接。
3.根据权利要求1所述的一种密闭电石炉的炉气净化装置，其特征在于所述的水冷却器、空冷式旋风冷却器和布袋除尘器的底端均通过出灰管道与储灰仓连接。
专利摘要本实用新型公开了一种密闭电石炉的炉气净化装置，包括依次连通的水冷却器、空冷式旋风冷却器和布袋除尘器。本实用新型结构简单，使用方便，通过水冷却器、空冷式旋风冷却器冷却、除尘，然后通过布袋除尘器过滤除尘，净化后的炉气含粉尘含量能达到国家工业窑炉50mg/Nm3的排放标准，炉气纯净，可进一步综合利用。
文档编号F27D17/00GK202074841SQ20112012752
公开日2011年12月14日 申请日期2011年4月26日 优先权日2011年4月26日
发明者丁佳, 刘姗姗, 张利利, 童翠香 申请人:安徽省元琛环保科技有限公司