用于冷卻電石的快速冷卻窯及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電石生產(chǎn)輔助設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于冷卻電石的快速冷卻窯及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電石作為PVC制備過(guò)程中的重要原料,其制備過(guò)程已經(jīng)由粗放的家庭作坊式發(fā)展為精細(xì)的自動(dòng)化生產(chǎn)模式?,F(xiàn)在,全密閉式電石爐生產(chǎn)逐漸取代開(kāi)放式和內(nèi)燃式的生產(chǎn)方式,爐型變壓器也從300 kVA發(fā)展到81 MVA。大型化進(jìn)一步加速產(chǎn)業(yè)的集中度,也促使電石爐整體裝備技術(shù)不斷向前發(fā)展。但由于電石生產(chǎn)過(guò)程需要消耗大量常溫的石灰和焦炭,伴隨化學(xué)反應(yīng)吸熱,電爐冶煉勢(shì)必造成耗能大,污染重等弊端。在節(jié)能環(huán)保要求越發(fā)嚴(yán)格的當(dāng)下,如何提升電石爐裝備的環(huán)境友好程度,是一個(gè)值得不斷探索的方向。
[0003]傳統(tǒng)電石生產(chǎn)過(guò)程中,每1 h出一次電石。高溫液態(tài)電石由出爐口澆入電石鍋中,在電石小車(chē)的牽引下,沿軌道運(yùn)至冷卻區(qū)域自然空冷,冷卻3~4 h后,吊車(chē)將結(jié)殼高溫電石吊離電石鍋,運(yùn)抵空冷區(qū)繼續(xù)冷卻24~36 ho軌道冷卻過(guò)程需要占用大量時(shí)間和空間,致使出爐系統(tǒng)需要至少布置兩個(gè)跨列,軌道上布滿(mǎn)電石鍋,廠房面積無(wú)法得到有效利用,一次投資巨大,且生產(chǎn)節(jié)奏也無(wú)法進(jìn)一步提升。同時(shí)在這樣的操作模式下,無(wú)法對(duì)電石顯熱做進(jìn)一步利用,能量浪費(fèi)明顯。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于冷卻電石的快速冷卻窯及其控制方法,旨在對(duì)電石進(jìn)行快速冷卻。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種用于冷卻電石的快速冷卻窯,包括緩沖室以及多個(gè)冷卻室,其中,多個(gè)所述冷卻室之間通過(guò)管道串聯(lián)連通,所述緩沖室與多個(gè)串聯(lián)的冷卻室中首端的冷卻室連通以對(duì)進(jìn)入冷卻室中的冷卻風(fēng)進(jìn)行緩沖,多個(gè)所述冷卻室均位于電石爐出爐軌道上,多個(gè)串聯(lián)的冷卻室中末端的冷卻室上設(shè)有出風(fēng)口,首端的冷卻室對(duì)應(yīng)的緩沖室上設(shè)有進(jìn)風(fēng)口,由所述進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入的冷卻風(fēng)通過(guò)多個(gè)管道對(duì)所有冷卻室進(jìn)行冷卻并由出風(fēng)口排出,每一所述冷卻室上均設(shè)有入口和出口,所述入口和出口均設(shè)有窯門(mén)。
[0006]優(yōu)選地,所述冷卻室和緩沖室的總長(zhǎng)度為22~32 m,所述冷卻室的寬度為4.0-5.0m,所述冷卻室的高度為1.8-2.6 m。
[0007]優(yōu)選地,所述緩沖室的長(zhǎng)度為2~3 m,所述緩沖室的寬度為2~3 m,所述緩沖室的高度為 1.8-2.6 m。
[0008]優(yōu)選地,連接所述冷卻室的管道沿地平布置,其直徑為1.6-2.2 m0
[0009]本發(fā)明進(jìn)一步提出一種基于上述的用于冷卻電石的快速冷卻窯的控制方法,包括以下步驟:
通過(guò)進(jìn)風(fēng)口向冷卻室中鼓入冷卻風(fēng),并控制冷卻風(fēng)量為60000 Nm3/h~250000 Nm3/h,經(jīng)過(guò)多個(gè)管道的傳遞冷卻風(fēng)依次經(jīng)過(guò)多個(gè)冷卻室; 通過(guò)電石爐出爐軌道將容納有電石的電石鍋運(yùn)送至冷卻室內(nèi)以進(jìn)行冷卻,控制電石的冷卻時(shí)間在一個(gè)出爐間隙內(nèi);
將冷卻后的電石運(yùn)輸至冷卻室外以供吊車(chē)吊運(yùn)。
[0010]本發(fā)明提出的快速冷卻窯,具有以下有益效果:
以加強(qiáng)對(duì)流換熱為基礎(chǔ),將電石快速冷卻至所需溫度,實(shí)現(xiàn)短時(shí)安全吊運(yùn)冷卻后的電石,冷卻電石的過(guò)程簡(jiǎn)單快速。冷卻風(fēng)的風(fēng)量依據(jù)單臺(tái)電石爐的電石鍋列和尺寸進(jìn)行設(shè)置,滿(mǎn)足冷卻窯在一個(gè)冷卻跨長(zhǎng)度區(qū)域,冷卻時(shí)間在一個(gè)出爐間隙,可迅速提升出爐風(fēng)量溫度,從而可提高熱風(fēng)的熱利用效率。本快速冷卻窯可布置在出爐冷卻跨的直線段區(qū)域,投資費(fèi)用低,操作簡(jiǎn)單,克服了傳統(tǒng)冷卻過(guò)程需耗費(fèi)大量冷卻鍋,冷卻時(shí)間,占用大量生產(chǎn)車(chē)間面積,延緩生產(chǎn)節(jié)奏等弊端。本快速冷卻窯能夠在一個(gè)出爐周期內(nèi),冷卻高溫液態(tài)電石,對(duì)降低一次投資,加速生產(chǎn)節(jié)奏,提升產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力具有極為重要的意義。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明用于冷卻電石的快速冷卻窯優(yōu)選實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明用于冷卻電石的快速冷卻窯優(yōu)選實(shí)施例的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中,1-緩沖室,2-冷卻室,3-管道,4-出風(fēng)口,5-進(jìn)風(fēng)口,6-窯門(mén),7-電石爐,8-出爐軌道,9-窯墻,10-窯頂,11-電石鍋。
[0013]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0014]應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0015]需要說(shuō)明的是,在本發(fā)明的描述中,術(shù)語(yǔ)“橫向”、“縱向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,并不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0016]參照?qǐng)D1,圖1為本發(fā)明用于冷卻電石的快速冷卻窯優(yōu)選實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]本優(yōu)選實(shí)施例中,一種用于冷卻電石的快速冷卻窯,包括緩沖室1以及多個(gè)冷卻室2,其中,多個(gè)冷卻室2之間通過(guò)管道串聯(lián)連通,緩沖室1與多個(gè)串聯(lián)的冷卻室2中首端的冷卻室2連通以對(duì)進(jìn)入冷卻室2中的冷卻風(fēng)進(jìn)行緩沖,多個(gè)冷卻室2均位于電石爐出爐軌道8上,多個(gè)串聯(lián)的冷卻室2中末端的冷卻室2上設(shè)有出風(fēng)口 4,首端的冷卻室2對(duì)應(yīng)的緩沖室1上設(shè)有進(jìn)風(fēng)口 5,由進(jìn)風(fēng)口 5進(jìn)入的冷卻風(fēng)通過(guò)多個(gè)管道對(duì)所有冷卻室2進(jìn)行冷卻并由出風(fēng)口 4排出,每一冷卻室2上均設(shè)有入口和出口,入口和出口均設(shè)有窯門(mén)6。
[0018]本實(shí)施例中以設(shè)置有兩個(gè)冷卻室2且兩個(gè)冷卻室2對(duì)稱(chēng)布置為例具體說(shuō)明,此時(shí),電石爐出爐軌道8設(shè)置有兩個(gè)且互相獨(dú)立,出爐軌道8對(duì)應(yīng)兩個(gè)電石爐7。當(dāng)然在其它變形實(shí)施例中,冷卻室2也可設(shè)置其它數(shù)量,具體根據(jù)冷卻室2的長(zhǎng)度、出爐軌道8的長(zhǎng)度、電石爐7的數(shù)量以及電石的數(shù)量來(lái)綜合決定。出風(fēng)口 4可通過(guò)相應(yīng)管道與余熱發(fā)電設(shè)備連接,以對(duì)換熱后的冷卻風(fēng)進(jìn)行余熱回收。冷卻室2優(yōu)選布置于電石爐出爐軌道8的直線段上。參照?qǐng)D2,冷卻室2包括相對(duì)設(shè)置的兩窯墻9以及連接兩窯墻9頂端的窯頂10。出爐軌道8位于兩窯墻9之間。
[0019]具體地,本實(shí)施例中,冷卻室2和緩沖室1的總長(zhǎng)度為22~32 m(在一個(gè)冷卻跨內(nèi)),冷卻室2的寬度為4.0-5.0 m,冷卻室2的高度為1.8-2.6 m。緩沖室1的長(zhǎng)度為2~3 m,緩沖室