电石炉尾气治理除尘技术
摘要:电石生产企业在符合行业准入条件的前提下,应采用大型综合利用技术,充分利用炉气及热能,本文围绕这一课题进行了研究探讨。
关键词:电石炉尾气治理除尘技术
0 引言
电石是基本的有机化工原料,由它制得的乙炔可替代石油制品生产醋酸、醋酸乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、乙炔碳黑等一系列数千种有机产品。又是冶金、矿山、机械、建筑等工业中必不可少的辅助材料。从氯碱行业的信息看,电石法PVC还将发展,电石行业仍有发展的空间,这与国际石油市场和我国资源现状以及化工生产有关,电石行业是高耗能、高污染的产业,大部分的电石炉粉尘都严重超标,因此,电石要长期持续健康发展,环境必须要治理好。
1 内燃式密闭电石炉尾气性质、治理和综合利用情况
尾气工艺参数
粉尘性质
粉尘化学性质
粉尘粒径分布
内燃式密闭电石炉尾气治理和综合利用技术
目前国内用于内燃式密闭电石炉的净化处理方法中有两种,分别是湿法除尘和干法除尘,湿法除尘在实际使用过程中存在很大的问题,主要原因是粉尘中含有CaO,遇水生成Ca(OH)2,碱性、粘性大,在高温下形成酸液严重腐蚀设备并造成二次污染。干法除尘有旋风除尘、袋式除尘和静电除尘,旋风除尘由于除尘效率低一般都不能达标;静电除尘要降低粉尘比电阻,才能够实现粉尘的达标排放,国内目前能够实现达标排放的几乎没有;布袋除尘使用的比较普遍,但在选用时要考虑降温、滤料和清灰方式的选择才能实现粉尘的达标排放;相比来说,布袋除尘的除尘效率是最高的,可以达到99%。
①干法除尘:冷却或余热利用+电除尘、冷却或余热利用+袋除尘。②烟气非常干燥,致使粉尘比电阻较高,电除尘难以捕集烟气中的粉尘,除尘效率不能保证。③粉尘中含有不完全燃烧的物质,采用电除尘技术,因电场中有火花产生,所以有发生爆炸的危险。④湿法除尘:粉尘中CaO,遇水形成Ca(OH)2,碱性、粘性大,在高温下形成酸液严重腐蚀设备并造成二次污染。⑤大多采用袋除尘技术,且相当成熟。⑥余热锅炉+布袋除尘或电除尘的工艺。⑦强制冷却+布袋除尘的工艺。⑧增湿塔+电除尘的工艺。
用余热锅炉工艺可产蒸汽和发电,强制冷加布袋除尘是将烟温降到布袋所能承受的范围再进行净化。增湿塔+电除尘工艺要将粉尘比电阻降到合适的范围再用电除尘净化。
对于密封好的内燃式密闭电石炉炉气温度可达到600℃左右,其热量还是有很大的利用价值,针对不同的用户可选择烘干焦碳或余热锅炉产蒸汽的方式。炉气中热量的利用,可以达到更高的经济效益、环保效益和社会效益,开创三丰收的局面。
采用余热锅炉+布袋除尘的工艺流程
①节约能源,②工艺较复杂,③一次性投资较高,④新型余热锅炉的优点。
a可解决焦油堵塞的问题; b提高余热锅炉的热效率; c提高余热锅炉的热效率。
采用强制冷却+布袋除尘的工艺流程
配强制冷却工艺的特点①工艺简单、可靠、成熟,②一次性投资省,③维护工作量低,④占地面积少,⑤施工周期短,⑥浪费能源。
大关键模块①降温(余热利用或强制冷却)技术,②脉冲布袋除尘技术,③系统漏风检测技术,④系统阻力降低技术,⑤受热面清灰技术,⑥PLC控制技术,⑦除灰外运系统。
投资概算
尾气工艺参数
2 全密闭电石炉粉尘特性
全密闭电石炉炉气净化主要有三种方法:
2.1 直接利用净化技术采用锅炉燃烧炉气,燃烧后的炉气经电除尘器净化后放空。该种技术已在浙江巨化电石有限公司、云南维尼纶厂、张家口下花园电石厂和乌海海吉氯碱公司等企业应用,余热锅炉可产蒸汽和发电。
2.2 先净化后利用技术此种技术是我国八十年代末从德国、挪威、日本等国引进的八套25500KVA全密闭电石炉及中空电极、气烧窑、组合式把持器、干法除尘、计算机控制五项新技术。从应用上看,干法除尘净化并没有获得成功,主要原因是管道、冷却器和灰斗等堵灰严重。
2.3 湿法回收炉气后利用技术该系统的特点是按照炉气的走向依次串联设置带有刮板的炉气洗气机、粗洗一塔、粗洗二塔和精洗三塔;水流与炉气形成逆向流程,并在洗气机的出水口设置旋液分离器,分离器中的上清液回送至一塔的逆流段。回收的炉气送入锅炉燃烧,产生蒸汽,供厂内生活取暖用。降温后由于烟气中含有少量的焦油会析出,在工艺中采用机械刮板洗气机,所有积灰全部通过机械刮板刮除,解决堵塞、结垢的问题,保证系统的稳定运行。洗涤后产生的污水大部分循环利用。该种工艺比较成熟,但工艺系统较复杂,系统动力消耗大,维护费用较高会造成二次污染,不符合循环经济的要求。
全密闭电石炉炉气干法净化的关键设备①炉气降温装置;②焦油捕集装置;③高温防爆布袋除尘器;④三级密封出灰装置;⑤防爆真空泵或高压风机(高温型);⑥计算机控制系统;⑦旁通切换密封蝶阀系统。
3 总结
纵上所述,不论是内燃式密闭炉或是全密闭炉,其炉气的净化技术目前都是成熟的,针对不同的情况可作出不同的选择。目前,煤、电、化一体化已成发展趋势,因此单独建设商品电石的生产基地是不合适的,事实电石行业的整合已日益明显,已开始从煤矿-电石及电力-电石的简单一体化,发展成煤、盐、电、碱、电石、聚氯乙烯、水泥、CO利用的大型一体化项目,电石规模都在数十万吨以上,甚至规划超百万吨的,无疑将在整合和规范行业的健康发展上产生巨大影响。面对这样的形势,电石生产企业在符合电石行业准入条件的前提下,应采用大型全密闭炉及其尾气综合利用技术,以循环经济、可持续发展为基本理念,降低综合能耗,充分利用炉气及热能。
电石炉尾气净化系统培训教材 前言 净化系统在电石公司电石循环产业链中，占据着很重要的位置。如果净化系统出现问题，直接影响到石灰、兰炭和电石的产量。所 以说，净化系统是否能安全连续的运行是与电石公司业绩直接挂钩的。 学习和掌握净化系统的操作知识是必要的也是紧迫的。本次主 要就净化系统的操作、巡检和安全生产技术规程做讲解。 一、炉气特性 电石炉生产过程中，在投料、物料焙烧、出电石等不同生产阶 段的烟气温度和烟气量是不同的，可分为电石炉出炉烟尘和电石炉 尾气烟尘。电石炉尾气温度为500-850℃，瞬间温度1000℃,含尘量100-150g/Nm3。炉气含CO达70-90％, 是一种热值较高气体，同时含有一定量焦油等，炉气热值为2600－2700大卡/Nm3。 尾气烟尘经过降温除尘后，气体成分97%是一氧化碳，3%其他气体。因此电石炉尾气除尘系统，也称电石炉尾气净化系统。 2、净化系统的操作 设备启动前准备 设备正常启动操作 设备正常停车操作 电炉低负荷生产，净化系统运行操作 一氧化碳送气烧窑开停车操作
1、设备启动前的操作 炉气净化系统启动前，专业巡检人员，要对风机油位、风机的 循环冷却水、风机电机、卸灰阀（电机）、刮板机（电机）、电动阀门、氮气压力、空气压力、电器自控以及所有防爆膜进行检查，一 切正常后，才能启动净化系统。 风机连轴箱油位： 连轴箱有无漏油， 连轴箱油位不能低于油位显示窗口的1/3. 造成后果：连轴箱温度过高轴承损坏。 风机的循环冷却水： 风机连轴箱的循环冷却水 在二楼集水槽处观察净化风机的循环冷却水回水是否正常（有 无回水）。 造成后果：连轴箱轴承温度过高轴承损坏。 卸灰阀： 净化巡检时观察卸灰阀是否工作（电机是否烧坏、卸灰阀内部 卡死)。电机烧坏时及时更换电机，卸灰阀内部卡死时必须排除故障，排除不了及时更换卸灰阀。 造成后果：如未及时发现卸灰阀不工作可造成部分布袋烧坏和 净化不能开启
电石炉大修开炉方案 一、工作任务及工作范围 1.1工作任务 检查电石炉大修后的必备开车条件，并执行工艺操作。 1.2工作范围 备料→原始装炉→送电→焙烧电极→出炉至满负荷。 二、开炉前的检查内容： 2.1设备 2.1.1配料系统设备完好，具备正常开车条件。检查标准参照《配料岗位操作规程》执行。 2.1.2供水系统试压试漏，已证实水路畅通且无泄漏；设备运转正常，阀门开关灵活。 2.1.3油压系统试压试漏，已证实组合把持器具备正常补充、压放和提升电极功能。 2.1.4电极机械制动装置已就位并符合高度要求(把持器所能下降的最低位置)。 2.1.5工具齐全（料面处理、出炉）；电石小车、电石锅已备齐；运输系统（卷扬机、轨道、导轮等）经确认能正常运行。 2.1.6行车试运正常。 2.2电仪 2.2.1电网运行正常，120小时内无电网停电检修。 2.2.2电路导通，各部位绝缘符合要求（用直流焊机检查）。
2.2.3各表计（温度计、热电偶、压力表、电流表、电压表、功率表、H2表、O2表等）已确认校验准确无误。 2.2.4电炉变、烧穿变经送电试运行无异常。由35KV受电始端至电极把持器接触元件，由6KV至烧穿变压器及接触器符合投运条件。高压补偿器符合投运条件。 2.2.5监视系统与检测系统投运正常。 2.3工艺 2.3.1原料符合工艺要求，且石灰窑具备相应加量生产条件。 2.3.2循环水经检测符合工艺指标。 2.3.3电极糊经检验合格并满足电极糊柱高度要求。 2.3.4装置空气、压缩空气与氮气系统运行正常，压力与流量满足工艺需求。 三、操作要点 3.1 电极工作端长度保留在2.2—2.5m之间，电极入炉深度保留在1.1—1.3 m 之间。 3.2各方条件具备方可送电。 3.3装料、送电开车应连续进行，防止炉料粉化。 3.4切忌石灰进入启动缸内。 3.5装料后送电前，应检查闭料阀灵活可靠。 3.6掌握好加热元件的投停时机。 3.7注意弧光与电流的把握尺度。 3.8防止电极过焙烧与欠焙烧。
密闭电石炉尾气净化综合利用的工艺布置及注意事项在密闭及高温环境下，密闭电石炉中会伴随有碳素原料的不完全燃烧及分解，从而产生大量电石炉尾气。本文系统介绍了电石炉尾气净化工艺流程及其后续回收利用装置的工艺布置。 在电石生产中，实行清洁生产是必要的，但不能仅仅停留在清洁生产的层面上，还要深度思考循环经济理念的应用，发展循环经济。电石炉尾气含尘量大，温度高，并含有部分焦油等粘性物质，单座30000kVA密闭电石炉尾气量为2525Nm3/h，直接进行烟尘治理难度很大，国内开发的尾气直接燃烧净化技术，经生产实践证明是成功的。 该技术针对电石尾气的具体特点，认为尾气先净化后利用难度大。而直接送入电石尾气锅炉作为燃料，燃烧后再除尘大大降低了袋式除尘器设计和使用难度。同时利用了尾气潜热和显热，产生蒸汽加以利用。该技术已经在国内多家密闭炉电石生产厂家推广使用，取得了较好的经济和社会效益。 电石炉尾气净化的工艺流程分为两部分：干法净化、水洗净化。 干法净化工艺流程简述 净化气体在电石炉及净化系统全密闭的状态下生成，并且炉气的温度通过控制冷却风机的台数来调节，使炉气温度控制在220℃~280℃之间运行，否则炉气将冷却析出焦油，造成淤积管道，黏结阀门或烧损过滤器布袋等严重后果。 电石炉内产生的炉气温度为500℃~900℃，炉压0mmHg~5mmHg（0Pa~50Pa）。当过滤器工作时，灼热的炉气经过水冷烟道，温度下降到500℃左右，经一级旋风除尘器，再经三级空气
冷却器，炉气温度降为250℃~280℃，未净化的气体称之为粗气，尾气经粗气风机升压后并列进入3台过滤器中，过滤器内设置有聚四氟乙烯材料和玻璃纤维丝编织的耐高温过滤袋，将尾气中的粉尘过滤下来。 净化后的气体中粉尘含量为50mg/Nm3，在这之前，旋风除尘器及空冷器已将大颗粒粉尘滤下，从过滤器出来的气体，则称为净气。净气被净气风机送往用户做燃料燃烧，也可以送往下一工段进一步净化用于更高要求的用户使用。 从电石炉至净气风机出口的这段我们称之为干法净化。后续的进一步净化因为采用了水这一介质，我们称之为水洗净化。 水洗净化工艺流程简述 由净气风机出口送出的尾气，经过尾气总管送至喷淋塔、洗涤塔尾气与塔顶部喷下的水溶液逆流接触脱出尾气中的粉尘、焦油，并进一步降温至40℃左右，再经过气柜进行缓冲后送入罗茨风机输送给用户。 经湿法净化后的尾气可以用于热电厂的燃气锅炉代替煤粉燃烧炉气后产生蒸汽，带动汽轮机进行发电以及蒸汽的供应；也可以用于粒碱项目代替天然气加热熔岩炉。这两项技术已经在新疆天业进行使用并取得了良好的效果。一氧化碳还可以用于制作甲醇，及乙二醇等化工产品，市场前景广阔，有着客观的经济利益。 电石炉尾气净化工艺布置注意事项： 1）因为一氧化碳属于无色无味易燃易爆，有剧毒的高危气体，整个系统须保持正压以避免空气中的氧气进入系统发生安全事故； 2）因为从电石炉出来的尾气温度较高，因此输送炉气的管道上须布置自然补偿弯或者补偿装置用于消除线性膨胀应力； 3）因为在电石的生产过程中伴随有原料水分的蒸发及后续水洗净化工段水溶液中的饱和水随尾气的流动，故当温度低于水的露点时便会有液态水的析出，在管道的建设过程中需要分段的对管道进行放坡并在最低点设置排水阀定期排出管道内的水，防止积水过度，增加管道的阻力，及防止管道发生变形；
电石炉烟气利用及除尘设施改造项目建议
第一章项目提要一、项目名称： 7500KV A电石炉除尘设施改造。 二、建设单位： 甘肃金达化工有限责任公司 三、建设单位法定代表人： 田宗宪 四、建设地点： 靖远县北湾镇工业区 五、建设性质： 技术改造 六、建设项目负责人： 田宗宪 七、项目设计单位： 河北省泊头市兴泊除尘设备有限公司 八、主管部门： 靖远县发展和改革局
第二章企业概况 甘肃金达化工有限责任公司地处靖远县北湾镇高崖村，属私营化工企业。 现已具备年产双氰胺2500T、石灰氮10000T、电石22000T的生产能力。 二00七年末，公司资产总额达到3078万元，固定资产总额2450万元，负债总额360万元。全年产品销售收入6000万元（不含税），实现利税430万元，取得了良好的经济效益。 第三章项目及可行性 一、项目内容 对7500KVA电石炉除尘设施进行改造，增加利用电炉烟气的高温特性对生产原料兰碳进行烘干。 二、项目的技术可行性 本次对7500KV A电石炉除尘设施所进行的技术改造，是由该设施原来的设计建造者泊头市兴泊除尘设备有限公司负责实施的。该公司的
设计科学合理，实用性强，已在多家企业实施，并取得了良好的经济效益。通过参观学习，结合我公司7500KV A电石炉的烟气产生情况，该项目是可行的，建成投产后产生的经济效益将是明显的。 1、电石炉烟气参数 7500KVA电石炉在冶炼过程中产生的烟气流量一般在35000—45000m3/h，烟气出口温度在300—400℃。 2、7500KVA除尘器的工作原理及性能 7500KVA电石炉选用240ZC600（Z C–240×2）回转反吹扁袋除尘器，此除尘器为分室离线型，除尘器主要结构由上箱体、中箱体、灰斗、进风均流管、支架滤袋及喷吹装置、卸灰装置组成。 其工作流程为：电石炉高温烟气先进入风冷却器，经过冷却后，温度降至180℃左右，然后通过管道，温度降至150℃左右进入布袋除尘器，净化后经过引风机排入大气，出口含尘浓度≤50mg/m3以下，达到环保要求。(见图一) 其工作原理为含尘空气从除尘器的进风均流管进入分室灰斗，并在灰斗导流装置的导流下，大颗粒的粉尘被分离，直接落入灰斗，而较细粉尘均进入中箱体，吸附在滤袋的外表面上，干净气体透过滤袋进入箱体，并经各离线和排风管入大气。随着过滤工况的进行，滤袋上粉尘越积越多，当设备阻力达到限定的阻力值（一般设为1500pa）时，由清灰控制装置按差压设定值或清灰时间设定值自动关闭一室离
电石炉尾气的处理和综合利用 顾丽萍 （宝钢工程技术集团有限公司，上海 201999） 摘要电石乙炔是基本的化工原料，在化学工业的发展史上起过极为重要的作用。由于近年来世界石油化工高速发展，在发达国家已由乙烯、丙烯取代了电石乙炔的地位。根据我国化学工业的生产状况以及能源资源现状，电石作为化工原料还会在我国存在相当长的一段时间，而电石炉是高能耗、高污染设备，电石炉在生产过程中会产生大量高温的含尘尾气（烟气），这些尾气处理不当，会影响操作人员的健康，排入大气就会对环境产生污染。而电石炉的尾气中含有大量CO，又是一种可利用的能源介质。本文主要针对电石炉尾气的特性，对电石炉尾气进行收集、净化处理，使电石炉尾气满足清洁能源的要求，这样既改善了电石炉的操作环境，又变废为宝，节约了能源，提高了企业的经济效益，同时符合《电石行业准入条件》的规定。 关键词电石，电石炉尾气，净化，综合利用 Manage and Integrate Utilize the Exhaust Gas of Calcium Carbide Furnace Gu Liping (Baosteel Engineering & Technology Group Co., Ltd., Shanghai 201999, China) Abstract Acetylene derived from calcium carbide is the elementary raw chemical material which had played a significant role in chemical industry developing history. As the result of the high speed expansion of world petroleum chemical in recent years, it has been replaced by ethane and propylene in developed countries. Based on the status of production and energy sources of chemical industry in our nation, calcium carbide will have been used as raw chemical material in a quite long time. As calcium carbide furnace is high expand energy and high pollution facility, it will produce a large quantity of high temperature exhausted gas during production process. Those exhausted gas will impact operators’ health and cause environmental pollution if it was mishandled and been emitted into the atmosphere. There is a great amount of carbon monoxide in exhausted gas of calcium carbide furnace which can be used as a kind of energy medium. Basing on the characteristic of exhausted gas of calcium carbide furnace, this thesis mainly introduced how to collect, purify and manage those exhausted gas in order to meet the standard of clean energy. Thus it not only improved the operation environment of calcium carbide furnace but also make it possible to recycle and save energy which will increase the economic benefit of enterprise and finally correspond the regulation of Access conditions of calcium carbide industry. Key words calcium carbide, cxhausted gas of calcium carbide furnace, purify,integrate utilization 1引言 电石是基本的化工原料，其利用丰富廉价的石灰石、炭材为资源，生产出低成本的电石，从而满足PVC 等产品对电石的需求，对于延伸产业链、发展循环经济、提升市场竞争力、增强企业抵御风险能力，具有十分重要的意义。而电石炉是高能耗、高污染设备，电石炉在生产过程中会产生大量高温的含尘尾气（烟气）， 顾丽萍，女，工学士，高级工程师，长期从事燃气工程的专业设计与研究工作，guliping@https://www.doczj.com/doc/3414543388.html,
广东化工 2019年第5期· 160 · https://www.doczj.com/doc/3414543388.html, 第46卷总第391期电石炉气净化技术研究进展 张礼树，张杰，韦光建 (四川天一科技股份有限公司，四川成都 610225) [摘要]我国现有电石生产企业200多家，每年产生的电石炉气超过150亿m3，绝大部分被放空，既严重污染大气环境，又造成CO资源的极大浪费。电石炉气经净化后可以实现一氧化碳等资源的利用。完整的电石炉气净化过程包括脱粉尘、除焦油、耐硫脱氧、脱硫、脱磷砷和氟氯等工序，西南化工研究设计院有限公司通过几年潜心研究，开发了一整套电石炉气净化提纯技术。 [关键词]电石炉气；一氧化碳；净化；技术 [中图分类号]TQ028.8 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2019)05-0160-03 Research Progress of Carbide Furnace Vent Gas purification Technology Zhang Lishu, Zhang Jie, Wei Guangjian (Sichuan Tianyi Science and Technology Co., Ltd., Chengdu 610225, China) Abstract: There are more than 200 calcium carbide factories in China, which produce over 1.5 billion cubic metres of calcium carbide furnace gas every year. Most of the calcium carbide furnace gas was exhansted, which not only seriously polluted the environment, but also caused a great waste of carbon monoxide resources.The carbon monoxide resources can be utilization after purification. The purification process of calcium carbide furnace gas includes dust & tar removal, sulfur-tolerant deoxidation, desulfurization, phosphorization-arsenic removal and fluorine-chlorine removal. The SWRDICI developed a set of purification technology for calcium carbide furnace gas after years of hard work. Keywords: carbide furnace gas；carbon monoxide；purification；technology 1技术与市场需求 我国现有电石生产企业200多家，据不完全统计，我国每年产生的电石炉尾气超过150亿m3，绝大部分被放空或“点天灯”，既严重污染大气环境，又造成CO资源的极大浪费。2008年以来，我国开始逐步淘汰落后的开放式电石炉，推广密闭电石炉。如果我国全部电石生产都改用密闭式电石炉，按当前的电石产量，每年仍将产生70亿立方米的电石炉气，规模巨大。若作为碳一化工原料，每立方米价值按1.5元计，相当于每年回收价值135亿元的CO气。 密闭式电石炉每生产一吨电石副产电石炉尾气约400 Nm3。电石炉气的典型组成[1]见表1。 表1 电石炉气组成 Tab.1 Composition of carbide furnace gas 序号名称化学式含量/% 含量/(mg/m3) 1 一氧化碳 CO ＞74~84.5 2 氢气H2＜2 3 甲烷 CH4＜0.5 4 二氧化碳 CO2＜2~10 5 氮气N2＜1~8 6 氧气O2＜0.2~0.6 7 其它＜1~5 8 氢氰酸 HCN ＜0.3 9 硫化物硫化氢H2S ＜519 10 硫醇 RSH ＜250 11 羰基硫 COS ＜268 12 二硫化碳 CS2＜3165 13 元素磷P4＜25 14 磷化氢 PH3＜20 15 砷化氢 AsH3＜0.3 16 氟化物(F) SiF4＜ 17 粉尘＞(150~200)×103 18 气体温度400~800 ℃ 19 气体压力微正负压 电石炉尾气中包含硫化物、磷化物、砷化物、氟化物、氯化物等高污染物质。仅按密闭式电石产量1000万吨计，每年共产生电石炉尾气40亿Nm3以上，有53万吨粉尘、6000吨焦油、1810吨磷化物、6500吨硫化物等有毒物排入大气。若采用清洁净化技术，99 %以上的粉尘、焦油、磷、硫废物可以无害处理利用，每年可回收利用的CO资源，折合标准煤209万吨以上、减排200万吨CO2。 电石炉气净化后可作为燃料使用。南京苏冶钙业技术有限公司刘银江等[2]发明了一种电石炉尾气的燃烧利用装置，电石炉的尾气排放接管、热交换器、除尘器、加压风机、燃烧器依次串联，燃烧器的喷嘴伸入热工窑炉内。电石炉尾气经热交换器降低温度，进入除尘器除尘，再经加压风机加压，被送入燃烧器的燃气管，最终将电石炉气喷入热工窑炉内燃烧。电石炉尾气的燃烧利用装置与热工窑炉及窑尾除尘系统结合，用于生产石灰或其它产品或用于物料烘干。 除此之外，电石炉气经净化提纯得到CO和氢气，还可作为 [收稿日期] 2019-02-14 [作者简介] 张礼树(1962-)，男，四川泸州人，高级工程师，主要研究方向为变压吸附及碳一化学。
电石炉生产自动化解决方案 一、前言 电石生产装置的开关量点数很多，自控方案是比较复杂的，联锁和顺序控制很多，而普通的回路控制几乎没有。联锁程序主要包括：干燥尾气温度联锁、输送系统联锁、除尘器联锁、大除尘输送联锁、电炉尾气温度和压力联锁、压放设备联锁、液压系统联锁、液压系统卸荷联锁。顺控程序包括：碳素和石灰的输送控制、电炉配料和加料控制、电极压放控制、电极上拔控制、大除尘清灰卸灰控制。另外，电极的升降也是复杂控制。 二、工艺流程简介 三、控制方案 3.1干燥尾气温度联锁 干燥尾气温度联锁是为了保护给干燥尾气除尘的布袋除尘器的。当尾气温度高时需要开启混风阀，将冷的空气混入尾气中再进入布袋；而当温度达到高高限
报警时，则需要关闭尾气进除尘器的阀门，将尾气直接放空，以避免烧坏布袋。 3.2输送系统联锁 图四上料系统 输送系统联锁程序是在输送过程中，当后面的设备出现故障时联锁前面的设备也停止，以防止堆料、卡料而损坏设备。联锁的顺序是：炉顶皮带→滚动筛→挡边皮带机→输送平皮带→碳素称重皮带或石灰振动给料机 3.3除尘器联锁
图二净化系统 除尘器联锁是在卸灰过程中，如果卸灰阀出现故障（阀门开关反馈没到位或者电机不转）要联锁停止灰仓振荡器并关闭正吹和反吹阀门，同时将该布袋除尘器切除到离线状态。 3.4大除尘输送联锁 在大除尘布袋除尘器卸灰过程中，如果后面的设备出现故障时联锁前面的设备也停止，以防止堆料、卡料而造成设备的损坏。联锁的顺序是：大倾角皮带→埋刮扳机C →埋刮扳机A和B。 3.5电炉尾气温度和压力联锁 当干燥尾气的温度超高时，为了保证后面大除尘的布袋除尘器不被烧坏，将采取一系列的措施。措施包括：立刻开启已投入联锁的、尾气温度最高的电炉的混风阀；待30秒后，如果温度仍没有恢复到正常值，则开启已投入联锁的、尾气温度第二高的电炉的混风阀；待60秒过后，如果温度仍没有恢复到正常值，则开启尾气最后一个电炉（已投入联锁的）的混风阀；待90秒过后，如果温度仍没有恢复到正常值，则将投入联锁的电炉的放散阀全部开启。而采取了措施后，
大地化工一分公司一号密闭炉 表工培训手册 为贯彻公司稳定发展储备人才的指示精神，本炉特编制该培训手册，望各新进人员认真学习，结合实际生产操作，努力钻研岗位技能早日成长为优秀的仪表操作工。 目录： 一、密闭电石炉员工基本须知 二、仪表操作工基础知识 1、仪表操作岗位的作用？ 2、生产电石的基本原料是什么？ 3、生产电石的原料的质量要求： 4、什么是电石的发气量及发气量和电石质量的关系？ 5、石灰中的杂质对电石生产有什么样的危害？ 6、什么叫生烧石灰，为什么要求控制石灰的生烧率？ 7、什么叫过烧石灰？它对电石生产有那些危害性？ 8、为什么说碳素材料中的灰分越少对电石生产越好？ 9、碳素材料中的水分对电石生产有什么影响？ 10、怎样理解碳素材料中的挥发份对电石生产的影响？ 11、电石生产中碳素材料的粒度多大才算合适？ 12、什么是炉料的配比？ 13、电石炉内的料层结构是怎样的？ 14、什么是连续式自动烧结电极?
15、自动式烧结电极采用什么原料？ 16、电极糊的烧结过程是怎样的？ 17、焙烧电极糊的热源有那些？ 18、电极软断的原因是什么？如何处理和预防 19、电极硬断的原因是什么？如何处理和预防 20、形成高炉温的条件有那些？ 21、怎样掌握电极的工作长度和插入料层的深度？ 22、什么叫明弧操作？有什么危害？ 23、为什么会有塌料现象？如何预防？ 24、为什么有时候加料刚完，电极反而上升？ 25、电极入料深度测量方法的原理是什么？ 26、炉气中氢气含量超过规定指标会发生事故吗？ 三、表工必须知道的电学知识 1、电流、电压和电阻 2、欧姆定律 3、电流的热效应 4、功率因数 5、三相交流电路
：由中化化工科学技术研究总院、天津碳一有机合成工程设计有限公司承担的包头希望铝业集团海平面高分子工业有限公司利用密闭电石炉尾气年产10万吨甲酸钠项目初步设计审批会日前在包头召开。专家认为，该技术项目在实现电石尾气综合利用上具有示范意义。密闭式电石炉炉气成分主要以CO为主，大约占到80%左右。生产1吨电石一般要产生400多立方米炉气。CO是合成各类碳一化学品最重要的原料气。目前，在密闭式电石炉炉气利用上，大都把炉气用来烧锅炉或石灰，虽然增添了效益，但也增加了污染物排放。本次审批的甲酸钠项目，是利用两台48000kV A密闭电石炉炉气与烧碱反应，再经结晶、干燥而得到甲酸钠，实现电石尾气的综合利用。该项目创了电石炉气生产化工产品的先例。甲酸钠生产工艺过程中，最关键技术是炉气净化。该技术最大特点是采用干湿法除尘，省去布袋过滤等工艺，可大大提高除尘效果及电石炉炉气利用率。业界专家普遍认为，该项目如建成示范工程，将带动电石尾气的综合利用。新能源汽车技术路径需要“变线” 天华院填补国内大乙烯大型裂解炉领域空白植物多元醇替代聚醚技术引关注生成胰岛素的胰岛细胞可再生95%高浓度电子级磷酸技术问世废弃油脂制生物环保增塑剂项目通过鉴定 甲酸 我国除了山东肥城阿斯德化工公司(6万万t/a)、南京扬巴石化合资装置(5万t/a)、济南化工厂(2万t/a)和新安江化工厂(1万t/a)采用甲酸甲酯水解工艺生产甲酸，其余皆为甲酸钠法生产。 （一）甲酸钠法 上游原料：甲酸钠、硫酸 工艺：甲酸钠同硫酸进行酸解反应，产生甲酸和硫酸钠，再经蒸馏、冷凝后，即可获得 甲酸产品，此法成本较高，污染大，副产品难以处理。 基本化学反应是：2HCOONa+H2SO4——2HCOOH +Na2SO4 在工业生产中，甲酸钠酸化法生产甲酸的适宜工艺条件是采用60%的硫酸，甲酸钠与硫酸的质量比1:2.1，反应温度为50摄氏度，反应时间为45分钟，此时甲酸溶液的质量最高。 市场价格：目前国内市场85%甲酸售价在4500元/t左右。 附加值：甲酸装置规模按2000t/a（含量85%）计算： （1）劳动定员：5人/班，实行三班制，其中人均工资按7000元/年计算。 （2）生产车间建筑面积约270m2，库房300m2。 （3）设备投资40万元。 （4）总投资约50万元。 目前国内市场85%甲酸售价在4500元/t，国际上甲酸售价在5000元/吨，吨产品利润约500
30000KV A 电石炉炉气净化岗位操作规程 文件编号： 版本：A 分发号： 审核：日期： 批准：日期： 受控状态：持有者： 2013年月日发布 2013年月日实施
电石炉炉气净化岗位操作规程 一、岗位基本任务 1、负责电石炉净化系统的开车、正常运行、停车操作，实现炉气利用和烟气达标排放。 2、负责电石炉净化系统的相关参数调整工作。 3、负责电石炉净化系统的控制操作。 4、负责净化系统运行工作的管理。 5、负责岗位的设备巡视。 二、操作方法 1、开车前的准备及检查工作 1.1过滤器启动前的准备及检查工作 1.1.1检查所有氮气管路是否连通，特别是链板机及各电机用于轴密封的氮气。 1.1.2检查电机的旋转方向，如反转，应调整到正确的旋向。 1.1.3必须在开始检查、维修之前切断电源。 1.1.4必须在开始检查、维修之前用氮气置换、排放一氧化碳,在确定一氧化碳化验结果为0 后，使用压缩空气对过滤器内进行清扫，保证过滤器内的氧气含量>18%。 1.1.5过滤器必须在检查、维修之前从约200℃的操作温度冷却下来。 1.1.6启动后检查和调整粗气风机的转速（压力调节阀）将电石炉的炉压控制到规定的压力。 1.2粗气风机、净气风机、冷却风机启动前的准备检查工作 1.2.1检查电机转动方向是否正常，用手盘动是否灵活。 1.2.2检查冷却水有无渗漏，冷却水系统是否正常工作。 1.2.3检查油箱的油面是否正常。 1.2.4检查传动三角带与皮带轮是否正常配套及松紧程度。 1.2.5检查各螺栓是否坚固。 1.2.6检查皮带罩是否安置合适，有无擦碰皮带现象。 1.2.7检查轴承润滑是否合适，达到润滑系统正常要求。 1.2.8启动风机时检查风叶有无异常震动。 1.2.9检查是否有工具或其他物品遗忘在风机内或管道内。 1.2.10启动风机时要用钳式电流表检查风机电机三相是否平衡。
内燃式密闭电石炉烟气余热利用及净化技术 的开发与综合应用 汪为忠合肥合意环保科技工程有限公司 摘要：本文介绍了我国内燃式密闭电石炉炉气治理的污染现状，论述了目前使用的几种典型的炉气治理方法以及可行性对比。（碳化钙(CaC2)俗称电石。工业品呈灰色、黄褐色或黑色，含碳化钙较高的呈紫色。其新创断面有光泽，在空气中吸收水分呈灰色或灰白色。能导电，纯度愈高，导电性愈好。在空气中能吸收水分。加水分解成乙炔和氢氧化钙。与氮气作用生成氰氨化钙。） 1 概况 电石是基本的有机化工原料，由它制得的乙炔可替代石油制品生产醋酸、醋酸乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、乙炔碳黑等一系列数千种有机产品。又是冶金、矿山、机械、建筑等工业中必不可少的辅助材料。由于中国原油缺少，现在油价又节节攀升，从氯碱行业的信息看，电石法PVC还将发展，电石行业仍有发展的空间，但大部分电石厂技术落后，装备较差，环保意识淡薄，对我国环境状况构成威胁，随着社会发展和科学技术的进步，我国能源的日趋紧缺，环保要求更加严格，电石生产技术正向高效、节能和环保型的方向发展，形成煤、盐、电、碱、电石、PVC、水泥、CO利用的大型一体化项目，电石规模都在数十万吨以上，甚至规划超百万吨的，无疑将在整合和规范行业的健康发展上产生巨大影响。因此，电石工业朝密闭炉型、大型化、规模化已成趋势。 中国电石行业目前初步资料表明约有电石企业二百多户,生产能力超过700万吨，电石年产量居世界首位。在电石生产中，电石炉的烟气是最大的污染源，以一座20000KVA的内燃式密闭电石炉为例，年排放废气量(以每年生产10个月计算)达到4亿标准立方米，年粉尘排放量超过2000吨，污染极其严重。由于电石炉烟气温度高，粉尘性质
浅谈密闭电石炉尾气回收及综合利用 新疆中泰化学（集团）股份有限公司廉政 830009 XINJIANG ZHONGTAI CHEMICAL CO., LTD. Lian Zheng 【摘要】主要介绍了用电石炉生产电石产生的烟气的回收和利用原理、工艺流程以及技术方案。 【关键词】 电石炉尾气；回收利用 【Abstract】To introduce the process and technical plan for the recovery and utilization of flue gas coming from the production of calcium carbide by carbide furnace were introduced. 【Key words】flue gas of calcium carbide furnace；recovery and utilization 1862年由Hare和Wohler在实验室从Zn、Ca与C之合金首次制的CaC2 。三十年后Moisson和Willson用CaO和煤在电炉中制成CaC2 ，并在1862年取得了专利权。1895年美国兴建了第一个容量300KV的间歇式单相电石炉。接着又组装成功单相组式炉，容量不过1000kVA，但电耗却高达6000kWH/T电石。随后不久改建成连续式单相炉，直到1905年—1906年左右才首建连续的圆型开放式三相电炉。延至三十年代，几经改进，终于研究成功了连续化法自烧电极。电极直径得到扩大，从而使三相开放式电石炉的容量迅速放大到20000kVA。
我国于1949年至51年间在吉林修建二座2500kVA开放型电石炉。“一〃五计划”期间经改造扩建以及从苏联引进40000kVA半密闭型电石炉于57年投产，从而吉林电石厂成为国内最大的电石生产基地。随着以电石乙炔为原料之有机合成工业在全国蓬勃兴起，截至2006年为止全国共有175家电石厂，其中开放炉214座，半密闭炉1 座，密闭炉11 座，设备总容量为798370kVA，年生产能力160万吨。 近年来，由于原油价格暴涨，使乙烯法PVC的生产成本直线上升，利润降低，严重制约了其发展，因而促进了电石工业的迅速发展，但大部分电石厂技术落后，装备较差，环保意识淡薄，对我国环境状况构成严重威胁。随着社会发展和科学技术的进步，我国能源的日益紧缺，节能减排环保要求更加严格，电石生产技术正向着高效、节能和环保型的方向发展，因此，密闭炉型、大型化、规模化已成电石工业的发展趋势。但是，电石法PVC生产过程中出现的污染严重和消耗过高的问题还有待解决，特别是电石生产的污染问题，是制约电石法PVC发展的关键因素之一。本文就电石生产中污染最严重的尾气净化方法及综合利用进行分析。 1密闭电石炉尾气的特点 密闭电石炉尾气温度高，气量波动大，尾气成分复杂，尾气中粉尘颗粒粒径细小、粘性较强，这给尾气净化除尘带来了不小的难度。就我厂现阶段运行的30000kVA密闭电石
30000KVA 电石炉炉气净化岗位操作规程 文件编号： 版本：A分发号： 审核：日期： 批准：日期： 受控状态：持有者： 2013年月日发布2013年月日实施
1.2.9检查是否有工具或其他物品遗忘在风机内或管道内。 1.2.10启动风机时要用钳式电流表检查风机电机三相是否平衡。 1.3各仪表连接、控制系统检查无误。 1.4对其它设备进行检查，保证完好。 1.5检查氢、氧分析仪是否开启。 1.6检查水压、氮气压力、空气压力符合要求。 2、开车步骤 2.1按系统置换方案对全系统进行置换合格 2.1.1置换前的准备工作 （1）净化系统设备安装结束以后，全系统必须检查并做气密实验，无泄漏为合格。 （2）净化系统各运转设备单体试车合格。 （3）净化系统联动试车运行无异常，控制程序调试正常。 2.1.2氮气置换步骤 （1）关闭净化系统“粗气调节阀”。 （2）打开净气烟囱“净气直排阀”排放。 （3）逐步缓慢打开三个过滤器的氮气进口阀，氮气则顺流程一路通过各布袋除尘器、净气风 机至净气烟囱放空，同时启动星形排灰阀。 （4）开启粉尘输送系统各处的氮气进口阀门对1#、2#、3#空冷器排灰、各过滤器排灰、粉尘总仓排灰处进行氮气密封；对粉尘输送系统（包括链板机）进行氮气置换，氮气通过 污氮过滤器排除后关闭净气烟囱。 （5）分别在净化系统设置的各取样点取样分析，当氧含量≤0.8%、一氧化碳≤1.0%时为置换合格。 （6）关闭净化系统除各过滤器进、出口阀外的所有阀门，全部系统置换结束。 2.1.3二氧化碳置换步骤 （1）炉气净化系统在电石炉1档送电后立即启动。 （2）电石炉送电时必须打开电石炉离烟道最远的一个观察门，用CO2对系统进行置换。（3）在置换过程中过滤器的入口温度由“粗气调节阀”进行控制，当氧含量≤0.8%时为置
电石炉尾气治理除尘技术 摘要:电石生产企业在符合行业准入条件的前提下,应采用大型综合利用技术,充分利用炉气及热能,本文围绕这一课题进行了研究探讨。 关键词:电石炉尾气治理除尘技术 0 引言 电石是基本的有机化工原料,由它制得的乙炔可替代石油制品生产醋酸、醋酸乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、乙炔碳黑等一系列数千种有机产品。又是冶金、矿山、机械、建筑等工业中必不可少的辅助材料。从氯碱行业的信息看,电石法PVC还将发展,电石行业仍有发展的空间,这与国际石油市场和我国资源现状以及化工生产有关,电石行业是高耗能、高污染的产业,大部分的电石炉粉尘都严重超标,因此,电石要长期持续健康发展,环境必须要治理好。 1 内燃式密闭电石炉尾气性质、治理和综合利用情况 尾气工艺参数 粉尘性质 粉尘化学性质 粉尘粒径分布 内燃式密闭电石炉尾气治理和综合利用技术 目前国内用于内燃式密闭电石炉的净化处理方法中有两种,分别是湿法除尘和干法除尘,湿法除尘在实际使用过程中存在很大的问题,主要原因是粉尘中含有CaO,遇水生成Ca(OH)2,碱性、粘性大,在高温下形成酸液严重腐蚀设备并造成二次污染。干法除尘有旋风除尘、袋式除尘和静电除尘,旋风除尘由于除尘效率低一般都不能达标;静电除尘要降低粉尘比电阻,才能够实现粉尘的达标排放,国内目前能够实现达标排放的几乎没有;布袋除尘使用的比较普遍,但在选用时要考虑降温、滤料和清灰方式的选择才能实现粉尘的达标排放;相比来说,布袋除尘的除尘效率是最高的,可以达到99%。 ①干法除尘:冷却或余热利用+电除尘、冷却或余热利用+袋除尘。②烟气非常干燥,致使粉尘比电阻较高,电除尘难以捕集烟气中的粉尘,除尘效率不能保证。③粉尘中含有不完全燃烧的物质,采用电除尘技术,因电场中有火花产生,所以有发生爆炸的危险。④湿法除尘:粉尘中CaO,遇水形成Ca(OH)2,碱性、粘性大,在高温下形成酸液严重腐蚀设备并造成二次污染。⑤大多采用袋除尘技术,且相当成熟。⑥余热锅炉+布袋除尘或电除尘的工艺。⑦强制冷却+布袋除尘的工艺。⑧增湿塔+电除尘的工艺。 用余热锅炉工艺可产蒸汽和发电,强制冷加布袋除尘是将烟温降到布袋所能承受的范围再进行净化。增湿塔+电除尘工艺要将粉尘比电阻降到合适的范围再用电除尘净化。 对于密封好的内燃式密闭电石炉炉气温度可达到600℃左右,其热量还是有很大的利用价值,针对不同的用户可选择烘干焦碳或余热锅炉产蒸汽的方式。炉气中热量的利用,可以达到更高的经济效益、环保效益和社会效益,开创三丰收的局面。 采用余热锅炉+布袋除尘的工艺流程
40MVA电石炉节能技改方案 草拟:孙继江（高级工程师） 电话:1 乌海市江嘉节能服务有限公司 2014年4月 电石炉技改方案 引言 目前，我国每年产生的电石炉尾气超过150亿m3。处置方式基本为炉气直排或点火炬，不仅浪费了大量能源，也造成环境污染。国家对此十分重视，在《电石行业准入条件（2007年修订）》中明确规定“新建电石生产装置必须采用密闭式电石炉，电石炉气必须综合利用”，“密闭式电石装置的炉气（指CO气体）必须综合利用，正常生产时不允许炉气直排或点火炬”。 但由于电石炉尾气成分复杂，净化提纯难度大，国内外目前可供选用的真正成熟可行且实现了工业化生产的技术工艺很少，因而电石炉尾气回收利用率一直很低。截至2008年底，全国电石炉尾气的利用量尚不足15亿m3，利用率不足10％。每年因此损失约240万吨标准煤，同时排放约1200万吨二氧化碳和90余万吨粉尘。 研究开发经济合理、工艺技术可行的电石炉尾气利用途径，迫在眉睫。 项目建设单位简介:为乌海xxxx化工公司,现有17MVA电石炉两座,技改为40MVA全密闭电石炉一座,配套50万t白灰窑一座,2000kw烟气余热发电机组一套。 一. 电石炉余热回收利用方案 1、余热资源情况 电石炉炉型全密闭电石炉 电石炉容量/MV A 40 MV A 烟气发热值/KJ/N m311000-13500 出口烟气温度/ ℃600-1000
烟气含尘量, /g/Nm3 50-200 炉烟气量/Nm3/h 22000-30000 烟气焦油含量/mg/Nm3 ≤150 热值（kJ/Nm3）：2400～2700kcal/ Nm3） 2.密闭电石炉、白灰窑烟气余热综合利用工艺流程 2.1. 一台40000KVA密闭电石炉，产电石11.5t/h,产生电石废气量4666m3/h, , 废气 温度600-1000℃，尾气综合利用一套干法除尘（旋风+布袋）系统组成。废气入口600℃, 废气出口200℃。 2.2 一台12万t白灰窑,t灰用CO300m3,产白灰15.5t/h（耗用电石废气4650Nm3）, 产生废气10万m3/h, 废气温度350-450℃，尾气综合利用机组方案由一台10t/h蒸 汽锅炉和一套除尘（旋风+布袋）系统组成。废气入口400℃, 废气出口100℃。 余热回收值: 10000 m3，300-400℃的废气经过锅炉可产生,1000kg过热蒸汽,发电 200kw/h,1kw/h等值于0.39kg标煤 烟气可回收余热量:100000/1000/1000=10t/h（蒸汽）×200kw/t=2000kw/h 可装机2000kwh/400v. 2.3. 余热回收产蒸汽10t/h,通过废气贮灌汽源,驱动一套2000kwh/400v汽轮发电机组, 运行8000h/年可发电16MW。减排6240Nt。 3. 余热发电投资估算
第一章净化岗位任务 净化岗位任务 将电石炉产生的尾气经过净化装置净化除尘后送到气烧窑。 净化岗位概念 控制压力和温度，稳定两个指标（CO含量≥65％，流量≥3000m3/h）。 净化岗位职责 净化岗位定编定员 净化中控每班每车间一人 净化巡检每班每车间各二人 岗位职责 1.电石炉产生的尾气进行净化除尘。 2.保证送往石灰窑燃烧的尾气指标正常。 3.保证各类净化装置的运行正常。 4.本岗位卫生区域的打扫。 净化巡检路线 净气风机空冷风机埋刮板机过滤器空冷器粗气风机 水冷蝶阀 第二章工作原理 电石尾气净化岗位工作原理 利用旋风除尘器和布袋出尘器将电石炉尾气中的粉尘由含尘量：50-150g/ Nm3降至：50mg/ Nm3以内。 净化系统设计原理 利用旋风除尘器和布袋出尘器将电石炉尾气中的粉尘由含尘量：50-150g/ Nm3降至：50mg/ Nm3以内。
第三章工艺流程 净化系统工艺流程图 流程简述 电石炉产生的尾气温度在600℃～850℃，经过两级旋风空冷除尘器冷却，将气体冷却至200℃～265℃之间，同时将气体中大颗粒的粉尘捕集下来。温度控制在200℃～265℃之间主要原因是：一、防止焦油在低于200℃时析出，堵塞管路； 二、防止温度过高，损坏过滤器及风机设备等，经过滤器除尘过的气体经风机增压后送至气烧石灰窑使用。电石炉尾气经旋风冷却器冷却后进入布袋过滤器过滤，过滤后的气体经净气风机输送至增压风机将气体增压至气烧石灰窑所需压力后进入气烧石灰窑燃烧，过剩气体可通过泄放烟囟或气烧窑上放空排出。经旋风空冷除尘器滤下的粉尘和布袋过滤器同滤下的粉尘由密封式链板机输送至粉尘总仓。整个系统的泄压、防爆均采用计算机自动控制，系统设有几个切换点，如：过滤器入口温度高、气体中氢含量高、气体中氧含量高等危及人身及设备安全的信号，计算机即刻将净化系统切断，将气体从荒气管道放空等等。 第五章工艺指标 炉压30～-20Pa 过滤器入口压力0.1～3KPa 过滤器进出口压差＜3KPa