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48mva密闭电石炉利用说明书[1]
产品综述
产品特点:48MVA密闭电石炉承受组合把持器式电极系统全密闭埋弧冶炼,设备特点为炉体整体密封,连续加料。电极系统配置手动及自动操作模式。
主要用途

48MVA密闭电石炉用来冶炼电石,本设备仅适用于内蒙包头海平面高分子60万吨/年电石工程的冶炼工艺。
技术特性
48MVA密闭电石炉技术特性见表1。
炉壳
炉身直径
￠10450
mm
炉身高度
5525 mm
炉膛深度
3216 mm
炉膛直径
￠9350 mm
炉盖
炉盖直径
￠10450
mm
净空高度 1130 mm出炉口装置 个数 3 个
电极装置〔液压悬挂〕 数量 3 个电极壳直径 ￠1475 mm
极间距 3529 mm
电极行程 1700 Mm
筋片数 16 个
加热元件功率〔单个电极〕 6+12+12 KW加料系统 料仓数量 12 个
料管数来那个 13 个
边缘料管尺寸
￠377×10
mm
中心料管尺寸
￠377×10
mm
加料机转盘直径 ￠9200 mm加料机功率 3×4 KW
液压系统 介质 HM—46系统压力 12 Mpa
冷却水系统
冷却水工作压力
Mpa
循环水量
850 M3/h
荒炉气烟道
内径尺寸 675
mm
净炉气烟道
内径尺寸 525
mm
二次母线系统 铜管直径和壁厚 ￠70× mm通水电缆截面 1800 mm2
警告!!当炉壳温度超过100℃时,必需停炉检查耐火衬,以防烧坏炉壳;当出炉口地面有积水时必需停顿设备运行,待水清理完毕前方可运转;有地震发生警告期间需停炉。
构造特征与工作原理
总体构造及其工作原理、工作特征本密闭电石炉主要由如下部件组成
序号 名称 构造及工作原理 功能
环形加料机 环形加料机承受圆盘加料方式,使用摩擦轮传动原理,其传动装置由电动机、行星减速机和摩擦轮等组成。加料时由气动刮板将炉料从旋转地圆盘上刮下。 向加料装置炉顶仓加料
加料装置 加料装置由炉顶料仓,加料管,料嘴。料位计,阀门等组成。承受重力加料原理。 用于储存及向炉内连续加料。
组合式电极柱 组合式电极柱由上、下两局部组成,电极柱上部主要包括:电极导向装置,电极升降装置、电极压放装置、上部把持筒、压放平台及液压管路等。电极柱下部主要包括:下部把持筒、水冷保护套、导电铜管、底环、解除元件、水冷管路等部件。 工作时,电极插入炉料内,向炉内输送电能,进展埋弧冶炼。
炉盖 炉盖承受分体式水冷构造,共有六组边缘水冷段及一组中心水冷段,各连接处用螺栓把接。炉盖下沿与炉体之间承受砂子密封。炉盖上沿电极入口处装有水冷密封套,该水冷密封套对电极起密封及导向作用。炉盖中心三角区下部朝炉膛侧打结有耐火材料。 炉盖用于缓冲存储密闭炉气并为电极升降供给动态密封及导向。
炉体 炉体主要由炉壳、炉嘴、炉底支撑及炉衬组成,炉壳钢板焊接而成,炉体上设有热
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电偶。炉底设有风道,用来对炉底进展冷却。冷却风机安装于厂房侧壁,与大气连通。 是反响生成电石的容器。
二次母线系统 又名大电流母线或短网,一端与变压器二次出线端子连接,另一端与电极连接,承受无氧紫铜水冷管式导电构造,二次母线导电管配有水冷软电缆,用于动态补偿电极升降。用于向电极送电
电炉冷却水系统 电炉高温区设备除局部承受耐火绝热材料保护外,均需要通入冷却水,以保其长时间使用。电炉冷却水系统由三台水冷安排器组成,1#水安排器用来冷却烟道,液压站及炉前挡屏等;2#水安排器用来冷却炉盖及炉体等;3#水安排器用来冷却电极柱。在每台水安排器的回水管上设有流量计和温度计,低于设定值报警。 保护设备长期在高温下工作。
荒炉气烟道 荒炉气烟道由水冷烟道、水冷气动调整蝶阀及非水冷烟囱组成,电石炉正常工作时,荒炉气烟道处于关闭状态,当炉况消灭特别,1、炉压持续上升;2、炉气余热利用系统消灭故障;3、炉气抽出烟道消灭故障。该烟道上的水冷气动调整蝶阀翻开,荒炉气烟道开头工作,将炉子反响高温气体排空。由于炉子反响气体主要成分为高温煤气,故排空时要点燃或自燃。烟道设置的气动调整阀同时用来调整炉压。 荒炉气烟道为事故烟道,当消灭事故时自动开启。
炉气抽出烟道 炉气抽出烟道由水冷烟道、两台水冷手动蝶阀组成,水冷烟道出口与炉气净化系统联通。电炉炉况正常时,该烟道上的水冷气动调整蝶阀翻开,将高温炉气送往炉气净化系统,除尘处理后可送出作为燃料。 将炉气送至炉气净化系统的管道。
烧穿 利用任意炉变任意端子与出炉口间的电势差勾通回路;或利用烧穿变压器在出炉口及炉底炭砖间产生电势差打火。 用于翻开炉口,排出电石。
密闭电石炉构造特点
密闭电石炉炉盖为全密闭形式,炉瓣间承受绝缘处理以防形成涡流。电极承受组合式把持器式构造,电极的焙烧及压放牢靠,连续。加料机刮板驱动气缸外罩,有效防止灰尘对气缸的影响,增加设备使用寿命。
各动作机构驱动方式驱动方式 部位
电极驱动 环形加料机转动
液压传动 电极升降,电极壳压放气压传动 加料机刮板伸出,缩回。
主要部件或功能单元的构造、作用及工作原理
环形加料机
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功能介绍:炉顶环形加料机用于将原料参加每一个炉顶料仓,送料信号由料仓上的料位仪给出。每个料仓上部设有一套刮料装置。该刮料装置由气缸推动、可将原料送入料仓内。
构造布置及组成:炉顶环形加料装置由传动装置、气动装置、机架及导料管等组成。由于炉顶环形加料机处于电极顶部围合的三角区域,存在煤气积聚的危急,为增加设备的安全性,传动装置电机承受防爆电机。
组合式电极柱
功能介绍:送电并调整冶炼电弧长度,匹配电流及电压以到达最正确冶炼效率。构造布置及组成:
组合式电极柱由上、下两局部组成、电极柱上部主要包括:电极升降装置、电极压放装置、上部把持筒、压放平台及液压管路等。电机柱下部主要包括:下部把持筒、水冷保护套、导电铜管、底环、接触元件、水冷管路等部件。电极升降速度:m/min。
序号 名称 备注
电极升降装置 液压式驱动,用于冶炼操作。
电机压放装置 当电极消耗时压放电极
压放平台 连接升降液压钢、关心夹持器、安防电极压放单元、加热元件等完成电极升降、压放动作。
吊挂套筒 吊挂电极下部各部件
水冷保护套 防护电极对外热辐射,保护导电元件。
铜母线装置 连接二次母线及接触元件
底环 保护导电元件,密封电极壳及电极柱间间隙。
接触元件 与电极壳严密接触,将电能送入电极壳上。
冷却水供给装置 用于向底环、水冷保护套,接触元件供给冷却水
绝缘系统 整个绝缘件分布底环与保护套之间、底环与接触元件之间、接触元件与保护套之间、保护套与保护套之间、接触元件与吊挂套筒之间、吊挂套筒与压放平台、底环与吊挂套筒之间、压放单元与压放平台之间、电极升降与厂房之间。
炉盖
功能介绍:对冶炼起密封作用,可肯定程度上缓解炉压波动,稳定冶炼过程。构造布置及组成:
炉盖承受分体式水冷构造,共有六组边缘水冷段及一组中心水冷段,各连接处用螺栓把接。炉盖下沿
与炉体之间承受砂子密封。炉盖上沿电极入口处装有水冷密封套,该水冷密封套对电极起密封及导向作用。
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炉盖中心三角区下部朝炉膛打结有耐火材料。炉体
机构布置及组成:炉体主要由炉壳、炉嘴、炉底支撑及炉衬组成,是反响生成电石的场所。炉壳由钢板焊接而成,炉体上设有很多热电偶。炉底设有风道,用来对炉底进展冷却。冷却风机安装于厂房侧壁,与大气连通。
二次母线系统
功能介绍:起导线作用,一端与变压器二次出线端子连接,另一端与电极铜母线连接,承受无氧紫铜水冷管式导电构造,由于电极需要压放和升降,故二次母线每根导电管均配有水冷软电缆。
电极壳
功能介绍:
用于自焙电极时为电极糊塑型及送电。
构造布置及组成:由冷轧钢板焊接成的圆形钢壳,在钢壳上焊有16组筋翅,压放装置上的压力夹和接触元件就是夹在该筋翅上的。
安装、调试
1、设备根底、安装条件及安装的技术要求
在平台上用特制的三角形铁作标记,标出炉心位置及电极中心位置。电炉极心圆中心与电炉中心同心,其允许偏差不得超过±5mm。以此为中心安装炉壳、炉盖及电极柱等。极间距3529mm,允许偏差不得超过±4mm;三相电极孔心距相等,其允许偏差不超过±4mm。
炉壳根底纵横向中心线与建筑线距离极限偏差±10mm。
电石炉根底平面埋件最高点和最低点偏差不应大于15mm。
在对炉体根底进展复验后进展炉底排架梁安装,安装须依照炉底排架梁安装施工图及设计技术要求进展安装施工。
安装前工字梁应放在钢平台上进展平直度与弯曲度的检查与矫正。工字梁在安装前务必矫直,其凹凸不平度及绕度,在每米长度内不超过2mm,在其全长内绕度f值应≤2/1000×〔长度〕。工字梁歪扭不得大于1—。
炉底排架全部工字梁的上顶面应在同一水平面上,其允许偏差3mm。
为调平炉底工字钢排架顶平标高与水平度,可在梁底部用垫铁找平,找平后须将梁底面与根底全部垫实,垫铁与梁底部、垫铁与根底预埋板、垫铁间须按相关要求施焊。
注:安装前肯定要对土建根底进展复验。
安装程序、方法及留意事项
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环形加料机的安装
A、安装传动装置,由于整个传动装置是在厂内调试和安装的,并整体发往现场,因此:核对土建预埋螺栓位置和型号是否正确。
将传动装置整体安放于土建上,并通过斜铁找平。最终保证三个托辊外表位于一个水平面上。B、其次安装机架托盘,将其放置在传动装置托辊上,调整好托盘平面度。
C、然后安装刮板。D、最终安装导管。
E、轨道及其支架安装尺寸与外形偏差的保证:
轨道与机架安装把合后环形加料机轨道中心园直径为Φ6800±5mm,轨道直线度为1000mm,且轨道平面与耐磨板上外表平行度在Φ9200mm范围内为5mm;
定位传动装置,使其中心轴与料仓分布中心轴同轴度为5mm;
安装完成后进展手动盘车检查,运行平稳,无卡阻,各挡料板起落平稳,检查廻转中的接料底板运转平稳,整机回转一周刮板与耐磨板间隙为7±3mm;现场安装过程对运输或倒运吊装的变形可承受火焰校正手段进展修复处理。
电极的安装
电极柱的安装应自上而下进展。
A、 先将两个升降缸放到最低位置,压放平台放于两油缸之间,将关心吊挂装置连接到压放平台上。留意压放平台上的风机接口应位于炉心外侧。然后按铅垂线调整好压放平台的中心,使之对准电极中心,并将压放平台上的油缸支座调到水平。到达以上要求后,将压放平台与两油缸把接。
B、 安装下部把持筒
此筒上部与压放平台下部法兰把接,下部装有二次母线吊挂架及水冷吊挂架。接触元件、水冷保护套、底环等都装下部把持筒上。
C、 测量铅垂线是否在下部把持筒中心,安装八组压放装置及八组关心夹持器,应使得八组夹头外侧距电极中心距离应保证为±2mm.
D、 吊装底环,将八块底环和其吊挂装置组装起来,以铅垂线为基准,找好底环中心,测量压放装置电极夹子和底环R20半圆的对中状况,依次测量,应严格保证对中,以上连接步骤完成之后将各局部连接螺栓把紧。
E、 安装接触元件之前先按电极壳的尺寸做一个关心电极壳,该关心电极壳可做为接触元件安装时的关心工具。关心电极壳高度约400mm。
F、 安装接触元件,先安装接触元件吊挂装置,再安装接触元件,接触元件与竖导电铜管以及连
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接件是通过银钎焊连接起来的。竖导电铜管上部作临时固定,等待银钎焊。
G、 安装电极柱局部水冷管路,将底环支绕管安装好,再将底环进出水口与冷却水竖管连接好。安装时要留意各连接点的银钎焊口,切勿损坏。
到
电石是重要的工业原料,能够取代石油用于生产聚氯乙烯。受国际市场石油
价钱不断爬升和国内市场对聚氯乙烯需求快速增加的影响,最近几年来我重复建设和盲目进展致使行业构造不合理、产能严峻多余。
2023年,电石行业还将面临更大力度的宏观调控方法。不久前,国家进
展改革委员会、工业和信息化部等部门公布了“抑制部份行业产能多余和重复建
设,引导产业持续安康进展”有关通知,将来几年电石工程可能面临禁批境遇。因此,淘汰落伍产能和避开重复建设和加大环保治理也将是影响电石市场的主要因素之一。
都具有明显的优势。但由于利用安全等多方面的问题,密闭式电石炉在国内的推
行较慢。我国密闭式电石炉产能在总产能中所占的比例仍旧偏低。
与仍有提高空间。相对于内燃炉,密闭式电石炉在能源消耗、污染排放、生产本钱、自动化程度等方面
事实证明推行电石炉炉气分析系统在密闭式电石炉中的应用可增进生产
企业节约生产本钱,保障电石炉的安全运行,从而有利于大型密闭炉的推行并加
速内燃式电石炉改造进度,是我、
完成节能减排任务的重要举措之一。
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电石炉炉气分析系统的应用可提高密闭式电石炉的尾气回收利用效率,达
排放。密闭式电石炉尾气回收后能够用作锅炉燃料或用于气烧石灰窑生产石灰。
炉气分析系统在实际应用中,假设是只检测CO往往会造成测试值比实际值偏低的
到节能降耗和减排等目标。电石炉气的主要成份是一氧化碳,约70%左右或更高,另还含有二氧化碳、氢气、甲烷和氧气等。内燃式电石炉产生的CO无法综合利用,只能燃烧后排放,造成了能源的大量铺张,同时也加重了CO2温室气体的
结果,因此必需充分考虑电石炉气中H2和CH4对热值的奉献。Gasboard-9030炉气分析系统可同时实现对CO、CO2、CH4、H2、O2的测量,并输出炉气的实际热值。从而提高炉气的综合利用回生效率,指导燃烧测控,对生产企业实现节
能减排的指标具有重要的指导作用。
又可到达减排680千克CO2的效果。Gasboard-9030电石炉气分析系统承受先进
的非分光红外原理测试CO浓度,可有效排解气体间的穿插干扰,测试精度高达
密闭式电石炉每生产1吨电石,可供利用的CO气体折合标煤约160千克。假设是企业生产规模较大,还能够利用CO生产多种化工产品,如甲酸钠或甲醇等,
1%,有利于指导企业节约本钱,提高炉气利用率,实现节能减排指标。
电石炉炉气分析系统的应用可监控因漏水造成的H2浓度上升,实现对密
闭式电石炉运行安全的监控。密闭式电石炉的安全运行问题是生产企业必需考虑的问题,也是最近几年来密闭电石推行过慢的主要缘由之一。密闭式电石炉由于需要降温,电石炉的二层炉盖、水冷套、底部环、接触元件等均为通水设备,安
全隐患较多。水冷部件常常由于密封不过关或老化,消灭漏水现象。密闭电石炉
漏水不易觉察,而且水蒸气难以排放,简洁在炉内高温分解成氢气,浓度太高时
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就会酿成爆炸事故。Gasboard-9030电石炉气分析系统承受了热导原理测试炉气
型
中的H2浓度,对炉体漏水进展实时监控。
热导传感器用于测量多种混合气体时,必定要考虑到炉气中其他气体的影
响因素。不同气体的热导系数不同较大,影响也就不同。
常见气体的热导系数如下表所示:
气体类
热导系数
分子量
K(0ºC)mW/Km
K(25ºC)mW/Km
MKg/kmol
CO2
14
CH4
30
34
H2
174
180
O2
25
N2
24
CO
23
28
析及试验说明,假设是气体成份中含有CO2,会使H2的测量读数偏低;假设是气体
成份中含有CH4,会使H2的测量读数偏高。因此为了取得准确的H2含量,应
对H2浓度进展CO二、CH4的浓度校正。Gasboard-9030电石炉气分析系统对炉
从上表能够看出,炉气主要成份中CO、O2与背景气N2的热导系数相当,对H2的测量结果影响不大,可是CO二、CH4对H2测量影响明显。通过理论分
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气的各气体成份进展分析,并将各类气体的彼此影响进展了修正和补偿,消退炉
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