安全的干法乙炔發(fā)生裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種安全的干法乙炔發(fā)生裝置，該裝置包括喂料機等，喂料機與發(fā)生器相連，出渣機位于發(fā)生器下方，發(fā)生器頂部設有六個加水口與供水控制閥出口連接，兩個密封圈分別位于喂料機入口和出渣機排出口部位。本實用新型通過喂料機、出渣機上密封圈通入氮氣形成的氮氣屏障，隔絕了空氣進入發(fā)生器內(nèi)，同時確保乙炔氣體不會外漏；根據(jù)壓力和溫度變化控制調(diào)整喂料速度、進水量，穩(wěn)定的控制了反應速度，確保運行裝置的平穩(wěn)；內(nèi)部分布結構合理，保證了反應均勻，反應完全，收率有效提高；螺桿出料機可以保證穩(wěn)定出料，同時密封效果好，不會有乙炔氣體漏出。
【專利說明】
安全的干法乙炔發(fā)生裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及化工設備技術領域，特別是涉及一種安全的干法乙炔發(fā)生裝置。
【背景技術】
[0002]乙炔是化工生產(chǎn)的基礎原料，國內(nèi)目前的乙炔主要來源由電石法生產(chǎn)，電石顆粒在氣體發(fā)生器中與水反應生產(chǎn)乙炔。大多采用濕法乙炔工藝用大量過量水與電石進行反應，需要消耗水量(一噸電石需要8.5?12噸工業(yè)水)，同時產(chǎn)生大量的含水較多的電石渣漿，水漿中溶解乙炔造成損失同時對環(huán)境破壞，處理這些電石渣漿須建設高耗能的壓濾裝置。近幾年乙炔生產(chǎn)企業(yè)開始使用干法乙炔工藝生產(chǎn)，干法乙炔工藝的用水量減少(一噸電石只需要2噸左右的工業(yè)水)，生成的電石廢渣是含水量低的粉末狀，可以直接應用于生產(chǎn)水泥等領域。但現(xiàn)有的干法乙炔工藝尚未成熟，反應器結構復雜，存在著容易發(fā)生乙炔泄漏從而發(fā)生安全事故，電石反應不完全、收率低，連續(xù)穩(wěn)定運行周期短等技術缺陷。為避免上述問題，本實用新型提供了一種具有改良結構的干法乙炔發(fā)生器，以解決現(xiàn)有技術中的所述缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種安全的干法乙炔發(fā)生裝置，其內(nèi)部分布結構合理，保證了反應均勻，反應完全，收率有效提高。
[0004]本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題的:一種安全的干法乙炔發(fā)生裝置，其特征在于，其包括喂料機、出渣機、發(fā)生器、供水控制閥、控制處理器、密封圈，喂料機與發(fā)生器相連，出渣機位于發(fā)生器下方，發(fā)生器頂部設有六個加水口與供水控制閥出口連接，兩個密封圈分別位于喂料機入口和出渣機排出口部位，控制處理器接收發(fā)生器內(nèi)部的壓力、溫度變化信號，經(jīng)過計算輸出喂料機進料速度控制信號、加水速度控制信號以及出渣速度控制信號。
[0005]優(yōu)選地，所述喂料機包括電石緩沖槽、螺旋喂料機，電石緩沖槽位于喂料機的頂部，螺旋喂料機位于電石緩沖槽的下方，螺旋喂料機與發(fā)生器相連。
[0006]優(yōu)選地，所述出渣機包括密封緩沖罐、螺桿出料機、星型閥，螺桿出料機與發(fā)生器底部相連，密封緩沖罐與螺桿出料機相連，星型閥位于密封緩沖罐下方。
[0007]優(yōu)選地，發(fā)生器包括壓力測量儀、溫度測量儀、一層靜態(tài)板、一層動盤、二層靜態(tài)板、二層動盤、三層靜態(tài)板、三層動盤、四層靜態(tài)板、上層撥齒、底層撥齒、排氣口、料渣出口，壓力測量儀和溫度測量儀都位于發(fā)生器內(nèi)部，上層撥齒、一層動盤、二層動盤、三層動盤、底層撥齒都安裝在發(fā)生器中間的一個攪拌軸上，攪拌軸在變速箱和電機的驅(qū)動下順時針以15-120 r/min轉速轉動，一層靜態(tài)板、二層靜態(tài)板、三層靜態(tài)板、四層靜態(tài)板固定安裝在發(fā)生器內(nèi)壁上，在一層靜態(tài)板、一層動盤、二層靜態(tài)板、二層動盤、三層靜態(tài)板、三層動盤下面均裝有中間撥齒，排氣口位于發(fā)生器的頂部，料渣出口位于發(fā)生器的底部且與螺桿出料機相連。
[0008]優(yōu)選地，所述發(fā)生器頂部設有六個加水口，加水口均勻分布在發(fā)生器頂部，加水口一端與供水控制閥連接，另一端為霧化噴嘴結構通入發(fā)生器內(nèi)。
[0009]優(yōu)選地，所述兩個密封圈分別位于喂料機入口和出渣機排出口部位，密封圈內(nèi)側水平位置開有4?10個直徑為0.5?1.0mm小孔，密封圈內(nèi)通入氮氣，氮氣從小孔水平噴出，在入口處形成氮氣屏障。
[0010]本實用新型的積極進步效果在于:
[0011]—、喂料機入口安裝有密封圈，密封圈內(nèi)通入氮氣，從小孔噴出氮氣形成屏障，隔絕了空氣進入發(fā)生器，同時確保乙炔氣體不會外漏。
[0012]二、根據(jù)發(fā)生器內(nèi)壓力和溫度變化調(diào)整喂料速度、進水量，穩(wěn)定的控制了反應速度，確保運行裝置的平穩(wěn)；
[0013]三、內(nèi)部分布結構合理，保證了反應均勻，反應完全，收率有效提高。
[0014]四、螺桿出料機可以保證穩(wěn)定出料，同時密封效果好，不會有乙炔氣體漏出。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型安全的干法乙炔發(fā)生裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖給出本實用新型較佳實施例，以詳細說明本實用新型的技術方案。
[0017]如圖1所示，本實用新型安全的干法乙炔發(fā)生裝置包括喂料機1、出渣機2、發(fā)生器
3、供水控制閥4、控制處理器5、密封圈6，喂料機I與發(fā)生器3相連，出渣機2位于發(fā)生器3下方，發(fā)生器3頂部設有六個加水口與供水控制閥4出口連接，兩個密封圈6分別位于喂料機I入口和出渣機2排出口部位，控制處理器5接收發(fā)生器內(nèi)部的壓力、溫度變化信號，經(jīng)過計算輸出喂料機進料速度控制信號、加水速度信號以及出渣速度控制信號。
[0018]喂料機I將破碎過的達到一定顆粒度的電石在控制處理器5輸出的進料速度控制信號控制下，電石被輸送到發(fā)生器3內(nèi)，出渣機2將落入底部的料渣在控制處理器5輸出的出渣速度控制信號控制下排出，并保證底部有一定的余預料量，電石在發(fā)生器3內(nèi)在內(nèi)部結構的作用下保證合理的停留時間與水進行充分接觸反應，供水控制閥4在控制處理器5輸出的加水速度控制信號控制下保證工藝水的供應，控制處理器5用來接收發(fā)生器3內(nèi)溫度壓力變化通過運算輸出進料速度、排渣速度、進水速度控制信號，密封圈6是直徑為15mm的鋼管圍成的圈，鋼管內(nèi)側水平位置開有4?10個直徑為0.5?1.0mm小孔，密封圈通入氮氣后氮氣從小孔吹出，使進料口氣壓大于大氣壓阻止空氣進入反應系統(tǒng)。
[0019]所述喂料機I包括電石緩沖槽11、螺旋喂料機12，電石緩沖槽11位于喂料機I的頂部，螺旋喂料機12位于電石緩沖槽11的下方，螺旋喂料機12與發(fā)生器3相連。電石緩沖槽11保持一定的存料，保證進料穩(wěn)定同時隔絕空氣進入，螺旋喂料機12帶有變頻器調(diào)節(jié)的自控系統(tǒng)，方便進行調(diào)節(jié)。
[0020]所述出渣機2包括密封緩沖罐21、螺桿出料機22、星型閥23，螺桿出料機22與發(fā)生器3底部相連，密封緩沖罐21與螺桿出料機22相連，星型閥23位于密封緩沖罐21下方。密封緩沖罐21將料渣停留一段時間進一步與殘留的乙炔氣體分離開，保持一定存料量阻止空氣進入體系。螺桿出料機22裝有變頻調(diào)節(jié)器控制出料速度。星型閥23在自控系統(tǒng)控制下完成排料。
[0021]所述發(fā)生器3包括壓力測量儀31、溫度測量儀32、一層靜態(tài)板33、一層動盤34、二層靜態(tài)板35、二層動盤36、三層靜態(tài)板37、三層動盤38、四層靜態(tài)板39、上層撥齒310、底層撥齒312、排氣口 313、料渣出口 314，壓力測量儀31和溫度測量儀32都位于發(fā)生器內(nèi)部，上層撥齒310、一層動盤34、二層動盤36、三層動盤38、底層撥齒312都安裝在發(fā)生器3中間的一個攪拌軸上，攪拌軸在變速箱和電機的驅(qū)動下順時針以15?120 r/min轉速轉動，一層靜態(tài)板33、二層靜態(tài)板35、三層靜態(tài)板37、四層靜態(tài)板39固定安裝在發(fā)生器內(nèi)壁上，在一層靜態(tài)板33、一層動盤34、二層靜態(tài)板35、二層動盤36、三層靜態(tài)板37、三層動盤38下面均裝有中間撥齒311，排氣口 313位于發(fā)生器3的頂部，料渣出口 314位于發(fā)生器3的底部且與螺桿出料機22相連。壓力測量儀31測試發(fā)生器3內(nèi)部壓力變化并將信號傳輸給控制處理器5、溫度測量儀32測試發(fā)生器3內(nèi)部溫度變化并將信號傳輸給控制處理器5，電石顆粒被分布在靜態(tài)板或交替的動盤上，在中間撥齒311的翻動下依次通過靜態(tài)板的中間空隙和動盤邊沿空隙一層層下移，落入底層料倉內(nèi)，反應生成的乙炔氣體通過排氣口313排出進入下一道工序。
[0022]所述發(fā)生器3頂部設有六個加水口，加水口均勻分布在發(fā)生器頂部，加水口一端連接供水控制閥4，另一端插入發(fā)生器3內(nèi)。發(fā)生器3接有一個霧化噴嘴41。工藝水從霧化噴嘴41均勻噴灑在電石顆粒上。供水控制閥4根據(jù)控制處理器5輸出的加水速度控制信號調(diào)節(jié)加水量。
[0023]所述控制處理器5接收插入發(fā)生器3內(nèi)部的壓力測量儀31和溫度測量儀32的信號，并對壓力和溫度變化信號計算出發(fā)生器3中的反應速度，輸出控制信號，分別輸出給螺旋喂料機12、供水控制閥4、螺桿出料機22，調(diào)節(jié)物料反應平衡。具體來說，所述控制處理器在接收到發(fā)生器內(nèi)部壓力、溫度變化信號進行迅速計算后，輸出喂料速度控制信號給喂料機控制喂料速度、輸出加水量信號給供水控制閥控制加水速度、輸出排渣速度信號給出渣機控制排渣速度。
[0024]所述兩個密封圈6分別位于喂料機2入口和出渣機3排出口部位，密封圈內(nèi)側水平位置開有4?10個直徑為0.5-1.0mm小孔，密封圈內(nèi)通入氮氣，氮氣從小孔水平噴出，在入口處形成氮氣屏障，隔絕了空氣穿入同時也防止了乙炔氣體泄漏。
[0025]安全的干法乙炔發(fā)生方法包括以下步驟:
[0026]步驟一，將經(jīng)過粉碎預處理的電石顆粒(比如碳化鈣)倒入喂料機I的電石緩沖槽，經(jīng)過螺旋喂料機輸送到發(fā)生器3內(nèi)；喂料機I在輸入的喂料速度控制信號的控制下工作，合理控制喂料速度使得發(fā)生器3內(nèi)反應平穩(wěn)，螺旋的結構與入口的密封圈6形成的氮氣屏障相互配合，確保了空氣與乙炔氣體的接觸。
[0027]步驟二，分布在一層靜態(tài)板33上的電石顆粒與加水口霧化端噴出的霧化水反應生產(chǎn)乙炔氣體，在上層撥齒的撥動下電石顆粒與水均勻混合從一層靜態(tài)板中間空隙處落到一層動盤上，電石顆粒與水的混合物在不斷轉動的一層動盤34上被安裝在一層靜態(tài)板33下部的中間撥齒311撥動，電石與水的混合物繼續(xù)反應生成乙炔氣體，混合物從一層動盤34邊緣空隙落入二層靜態(tài)板35，落在二層靜態(tài)板35上的混合物被安裝在一層動盤34下面的中間撥齒311不斷撥動，混合物繼續(xù)從二層靜態(tài)板35中間空隙落入二層動盤36上，混合物被中間撥齒311撥動，從二層動盤36邊緣空隙落下進入三層靜態(tài)板37，混合物被二層動盤下面安裝的中間撥齒撥動，混合物從三層靜態(tài)板中間空隙落入三層動盤上，三層動盤上的混合物被裝在三層靜態(tài)板下的中間撥齒撥動，從三層動盤邊緣空隙落入四層靜態(tài)板上，四層靜態(tài)板上的混合物被裝在三層動盤下的中間撥齒撥動，最終經(jīng)過充分混合反應，變成料渣經(jīng)過四層靜態(tài)板中間空隙落入發(fā)生器底層，生成的乙炔氣體通過排氣口進入另一道工序;物料經(jīng)過四級靜態(tài)板和三級動盤的滯留，給電石顆粒與水合理的反應時間，反應徹底，收率高。
[0028]步驟三，反應剩下的料渣在底層撥齒312撥動下從料渣出口314進入出渣機2的螺桿出料機22;螺桿結構的螺桿出料機可以控制反應完的料渣出料速度，并合理控制料倉儲量。
[0029]步驟四，痕量未反應完全的的碳化鈣在螺桿出料機22內(nèi)充分反應，料渣經(jīng)過螺桿出料機22輸送到密閉緩沖罐21內(nèi)生產(chǎn)的少量乙炔氣體在密封緩沖罐21內(nèi)氣固分離;料渣適當停留，殘留乙炔進一步分離，提高收率同時保證乙炔氣體不會泄露，更加安全。
[0030]步驟五，固體料渣通過星型閥23排出進入后處理工序。
[0031]本實用新型通過喂料機、出渣機上密封圈通入氮氣形成的氮氣屏障，隔絕了空氣進入發(fā)生器內(nèi)，同時確保乙炔氣體不會外漏;根據(jù)壓力和溫度變化控制調(diào)整喂料速度、進水量，穩(wěn)定的控制了反應速度，確保運行裝置的平穩(wěn)；內(nèi)部分布結構合理，保證了反應均勻，反應完全，收率有效提高;螺桿出料機可以保證穩(wěn)定出料，同時密封效果好，不會有乙炔氣體漏出。
[0032]以上所述的具體實施例，對本實用新型的解決的技術問題、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種安全的干法乙炔發(fā)生裝置，其特征在于，其包括喂料機、出渣機、發(fā)生器、供水控制閥、控制處理器、密封圈，喂料機與發(fā)生器相連，出渣機位于發(fā)生器下方，發(fā)生器頂部設有六個加水口與供水控制閥出口連接，兩個密封圈分別位于喂料機入口和出渣機排出口部位，控制處理器接收發(fā)生器內(nèi)部的壓力、溫度變化信號，經(jīng)過計算輸出喂料機進料速度控制信號、加水速度控制信號以及出渣速度控制信號。2.如權利要求1所述的安全的干法乙炔發(fā)生裝置，其特征在于，所述喂料機包括電石緩沖槽、螺旋喂料機，電石緩沖槽位于喂料機的頂部，螺旋喂料機位于電石緩沖槽的下方，螺旋喂料機與發(fā)生器相連。3.如權利要求1所述的安全的干法乙炔發(fā)生裝置，其特征在于，所述出渣機包括密封緩沖罐、螺桿出料機、星型閥，螺桿出料機與發(fā)生器底部相連，密封緩沖罐與螺桿出料機相連，星型閥位于密封緩沖罐下方。4.如權利要求1所述的安全的干法乙炔發(fā)生裝置，其特征在于，所述發(fā)生器包括壓力測量儀、溫度測量儀、一層靜態(tài)板、一層動盤、二層靜態(tài)板、二層動盤、三層靜態(tài)板、三層動盤、四層靜態(tài)板、上層撥齒、底層撥齒、排氣口、料渣出口，壓力測量儀和溫度測量儀都位于發(fā)生器內(nèi)部，上層撥齒、一層動盤、二層動盤、三層動盤、底層撥齒都安裝在發(fā)生器中間的一個攪拌軸上，攪拌軸在變速箱和電機的驅(qū)動下順時針以15?120 r/min轉速轉動，一層靜態(tài)板、二層靜態(tài)板、三層靜態(tài)板、四層靜態(tài)板固定安裝在發(fā)生器內(nèi)壁上，在一層靜態(tài)板、一層動盤、二層靜態(tài)板、二層動盤、三層靜態(tài)板、三層動盤下面均裝有中間撥齒，排氣口位于發(fā)生器的頂部，料渣出口位于發(fā)生器的底部且與螺桿出料機相連。5.如權利要求1所述的安全的干法乙炔發(fā)生裝置，其特征在于，所述發(fā)生器頂部設有六個加水口，加水口均勻分布在發(fā)生器頂部，加水口一端與供水控制閥連接，另一端為霧化噴嘴結構通入發(fā)生器內(nèi)。6.如權利要求1所述的安全的干法乙炔發(fā)生裝置，其特征在于，所述兩個密封圈分別位于喂料機入口和出渣機排出口部位，密封圈內(nèi)側水平位置開有4?1個直徑為0.5-1.0mm小孔，密封圈內(nèi)通入氮氣，氮氣從小孔水平噴出，在入口處形成氮氣屏障。
【文檔編號】C07C11/24GK205676393SQ201620576717
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月13日 公開號201620576717.5, CN 201620576717, CN 205676393 U, CN 205676393U, CN-U-205676393, CN201620576717, CN201620576717.5, CN205676393 U, CN205676393U
【發(fā)明人】王華英
【申請人】上海先垚實業(yè)有限公司