密闭电石炉生产难题解析
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密闭矿热炉日常生产问题与解决办法密闭矿热炉日常生产问题与解决办法为什么有时候干烧时间较长,仍不产生弧光?在正常生产情况下,干烧时间稍长,就会出现弧光,但有时干烧时间较长仍不出现弧光,这主要由于料面加的太高,矿热炉电压较低,吃料较慢,电极插入料层较深所致。
此时可以延长干烧时间,少投点炉料,使料面下降一些,逐渐就会走向正常生产。
为什么会发生塌料现象?如何预防?矿热炉内有时会发生塌料现象。
电流突然下降,很快又恢复到原位这就是塌料现象,造成塌料有以下几个原因:(1)原料中粉末较多,使炉料在电极周围棚住,时间稍长,下面的炉料往下沉入后,产生空洞,这时棚住的炉料就容易塌下去。
(2)电极过短,炉料表面受强热而发生棚料现象,同样也要发生塌料现象。
大量出炉也可能导致塌料。
(3)炉料配比太低或加入调和外太多,炉温低,熔池不稳固,特别是下面的半成品太薄,站不住,引起上面的炉料塌下来。
预防的方法是:严格检查炉料,不允许含有较多的粉末,认真执行电极操作制度,保证电极工作长度,坚持做到高配比、高质量、高炉温。
炉心三角区的料层为什么有时站不住?炉心是矿热炉热量集中的地区,反应比较激烈,料层向下移动的速度也较快,吃料较多,在正常生产情况下,一般三角区的料层是高于其它地区的。
但有些矿热炉三角区的炉料层经常站不住,其原因有以下三个:(1)电极的距离太近,电弧作用区互相重叠过多,热量在炉心三角区过于集中,炉料熔化过快。
在这种情况下,炉心三角区的料层是不容易保存的。
(2)由于采用了一次加料法,加完料以后,大约有一半时间不加料,炉心三角区的料层遭受电弧高温而烧塌下去了。
这样的操作方法往往是保不住炉心三角区料层的。
(3)焦炭块太大,甚至超过了石灰的粒度,在这种炉料情况下操作,支路电流过大,电极不容易深入料层。
造成长时间明弧操作,炉心三角区的料层是无法站住的。
这样的操作方法往往要出现以下几种情况:(1)从炉面上可以看见液体电石在电极下面沸腾。
密闭电石炉炉墙损坏原因分析与防治措施作者:王志斌来源:《中国化工贸易·中旬刊》2017年第10期摘要:密闭电石炉在我国应用较广,但其炉墙损坏对工程生产方面造成了较大经济损失,降低了生产速度。
本文主要分析了密闭电石炉炉墙损坏因素以及提出了防止电石炉损坏的措施。
关键词:密闭电石炉;炉墙损坏;防治措施近年来我国电石生产迅速,离不开对电石炉的应用,但我国电石炉设备存在的问题较为突出,电石生产属“耗能较高、污染较重、危险性较高、经济效益较低”行业,为能够更加高效的生产电石,新型的电石炉不断优化、改进,但我国大多电石炉经常出现炉墙损坏的情况,导致电石炉不能正常产生,从而增加停炉次数,对电石炉生产极为不利,很难完成生产目标。
因此必须明确电石炉炉墙问题对我国电石生产尤为重要。
1 密闭电石炉炉墙损坏对电石生产的影响电石炉的主要功能是能够将电能转化为热能,是生产时刻处在高温条件下。
为了能够使电石生产率提升,对其设备进行深入研究,具有实际价值。
1.1 电石炉炉墙损坏会导致炉墙击穿在电石生产过程中,炉内的材料会在生产中产生高温,这时的炉墙就会散发出较大的热量,关键部位必须需要水来冷却才能保障电石炉的正常生产,但是炉墙的损坏,炉中碳材与石灰不能充分反应,炉温忽高忽低,会使整个炉衬破坏,使电石无法正常生产。
1.2 影响生产率,达不到生产目标电石炉炉墙一旦损坏就会必须进行维修,并且需要较长的一段时间,严重阻碍电石生产,企业便难完成拟定的生产目标,经济效益得不到提升,因此必须找到炉墙受损的原因,然后把问题解决才能使电石炉恢复生产,并提升生产力。
2 电石炉炉墙损坏的原因2.1 电石炉材质问题经调查发现,现阶段我国电石炉设备的主要成分是高铝砖和碳砖,这种两种砖型砌筑的炉墙具有一定的耐热性,再在出炉口配合冷却水进行冷却,从而提高炉衬的使用寿命,但是这种定量并不能满足我国生产的需要,因此长期运行,炉墙就会出现损坏的情况。
2.2 炉墙及其炉炉门砖设计不合理我国的电石产能虽为世界第一,可在电石炉的炉墙和内衬大多数电石炉仍然采取简单的仿制改造和克隆,设备技术上没有突破和提高。
关于密闭电石炉内漏水原因分析及对策措施探讨作者:常占明来源:《科技信息·下旬刊》2017年第02期摘要:密闭电石炉的工作温度一般都比较高,一旦炉内出现漏水,那么轻则造成减产和能耗升高,重则甚至可能导致设备损坏、危害操作人员的人身安全。
因此,必须对密闭电石炉内的漏水问题加强重视,尤其要重点分析出造成漏水问题的原因,并提出有针对性的解决对策。
关键词:密闭电石炉;漏水原因;解决对策1解决密闭电石炉内漏水问题的必要性分析虽然近年来我国逐渐发展成为了电石生产大国,但因为生产工艺和设备落后的缘故,我国离达到电石生产强国的目标还相去甚远。
随着电石生产企业对生产技术和设备的重视程度越来越高,新技术(如图1所示)和设备不断得到应用,而且在解决节能环保等问题上取得了一定成效。
但与此同时,密闭电石炉内的漏水问题又引起了广泛的关注,漏水问题不仅会导致停机,进而降低产量,而且还会增加检修维护成本和电能消耗,这与当前企业推动提质增效转型的发展趋势相悖。
鉴于此,必须对密闭电石炉内的漏水问题加强重视,尤其要重点分析造成漏水问题的原因,并提出有针对性的解决对策。
2密闭电石炉炉内漏水对电石生产的影响电石炉是一种将电能转化为热能的设备,由于工作环境的特殊性,它通常都运行在高温的环境下。
为了确保电石炉能够安全、稳定、可靠的运行,需对整个设备系统进行全面的降温冷却就成为了必然选择,电石炉炉内设备与火接触部件采用通水冷却降温,提高设备的使用寿命。
但是电石炉通水设备存在漏水现象,严重威胁电石炉安全生产,例如炉盖、水冷套、底环和护屏等。
1.漏水对电石炉料的影响首先,对于下料柱下来的石灰,如果遇到炉内漏水,石灰遇水发生反应生成氢氧化钙,进而导致粉化现象。
而在电石生成的过程中,粉化石灰不仅会给电石炉的生产操作带来干扰,而且还会消耗更多的碳素原料和电能,由此带来经济效益的降低。
此外,当炉料中含有比较多的粉末时,也极易使料层在电极周边结成硬壳,进而导致棚料问题,而棚料具有以下两个明显害处:第一,会对炉内气体的正常排出造成阻塞,进而导致炉内压力增大,严重地甚至会引发喷料和塌料等事故,给电石炉的正常生产操作产生诸多不利因素;第二,棚料还会减少炉料自由下落的速度,而这带来的最直接的影响就是产量下降。
引起密闭电石炉(矿热炉、电炉)漏水事故原因分析及改进措施方案一、总则:分析清楚漏水安全事故发生的原因并找到相应的措施,对密闭电石炉的安全生产,具有非常重要的作用。
二、密闭电石炉漏水导致安全事故的原因:1、物的不安全状态:密闭电石炉的相关部件因接触高温,需要通水进行降温保护,部件损坏后电石炉漏水是非常常见的现象,主要损坏部位为接触元件、底环、水冷护屏、加料柱、中心炉盖、炉盖和炉气水冷蝶阀等。
漏水进入电石炉内,会在炉盖层带来潜在的喷料和燃爆危害,危及人的生命和健康安全。
(1)、水遇高温剧烈膨胀:电石是由石灰和炭材在电极供电达到2000℃左右的高温下反应,生成熔融的液体产品:CaO+3C=CaC₂+CO↑-111.3kcal;如果水发生汽化,在标态下,体积膨胀1244倍,而电石炉的表面料面温度达到700℃,则体积膨胀4433倍,如果到了2000℃的液态电石熔池,则膨胀10356倍。
因此一旦漏水到达炉内的料面以下,水因发生相变剧烈膨胀,就可以将高温的石灰、炭材和电石喷射出来,形成激烈的喷料事故。
(2)、水发生反应生成可爆燃气体:水与高温的碳接触,发生以下反应:H₂O +C=H₂↑+CO↑;而如果深入熔池接触到产品电石,则反应生成乙炔气:2H₂O+CaC₂=Ca(OH)₂+C₂H₂↑;上述3种气体在空气中的爆炸极限为:C₂H₂,2.1%〜80%;H₂,4.0%〜75%;CO,12%〜74%。
因爆炸极限范围宽,很容易与空气混合形成爆炸性混合物,在电石炉高温的条件下,发生爆燃,同时带着炉料喷出炉外。
2、人的不安全行为:对于密闭电石炉漏水,人的不安全行为会导致或加剧事故的发生。
(1)、人员在非安全状态下实施作业:一是电石炉漏水后,为了查清漏水点,往往需要人去观察。
不少企业采取的是人处于安全风险下的方法,即停炉一段时间抽负压后,就安排人打开炉门,通过肉眼观察找到漏水点,然后再关闭漏水的管路阀门,进行检修恢复。
这种方法,人在开炉门之前,由于电石炉内漏水未关闭、很可能渗入料面以下,存在发生喷料伤人的巨大风险。
电石密闭炉生产探讨摘要:密闭炉是21世纪国家推广的环保型电石炉,它诞生于20世纪40年代末,是在开放式电石炉上盖上一个炉盖,利用抽气设备抽出炉内生产的一氧化碳炉气,并对炉气进行净化处理,可实现能源的综合利用。
因此,密闭炉操作尤为重要,是电石生产发展的关键所在。
基于此,本文重点分析了电石密闭炉生产。
关键词:电石;密闭炉;生产在当今的大规模生产中,电石密闭炉的生产和使用已成为如今工业生产中常见的生产工艺。
电石密闭炉的生产和应用能很好地适应现代全球化经济的发展,它的突出表现是最大限度地提高劳动生产率,保护环境,减少能源生产的消耗。
一、电石概述电石一般指碳化钙,碳化钙是一种无机物,化学式为CaC2,电石的主要成分,白色晶体,工业品为灰黑色块状物,断面为紫色或灰色。
遇水立即发生激烈反应,生成乙炔,并放出热量。
碳化钙是重要的基本化工原料,主要用于产生乙炔气;也用于有机合成、氧炔焊接等。
二、密闭电石炉密闭电石炉是在开放式电石炉上盖上一个炉盖,将炉内产生的一氧化碳炉气用抽气设备抽出,并加以回收处理,由于盖上炉盖,隔绝了空气,料面上不发生燃烧现象。
这样的炉子就叫密闭电石炉。
这种电石炉由于是在开放式电石炉、半密闭式电石炉上发展起来的,所以这种电石炉具有以下优点:1、由于一氧化碳气体全被抽出,炉面上不发生燃烧火焰,所以电炉功率得到发展。
50年代初世界上已出现35000~4000kVA大容量密闭式电石炉,目前已发展到75000~100000kVA,是电石工业的一大进步。
2、盖上炉盖在电炉周围无火焰和粉尘,改善了电炉操作工作的劳动条件,采用多料管布料,炉料自动下落,不用人工加料,降低了工人劳动强度,炉面设备不受高温影响而延长了使用寿命。
还可用各种仪表来操作电炉,不但使电石生产工艺流程更趋合理,而且机械化程度较高。
如压放电极采用油压控制;电极升降采用计算机控制;配料系统采用电视监控、空心电极等。
3、电炉炉气(CO),由于抽出并净化处理,经除尘、降温、净化的CO作为燃料和有机合成工业的基本原料。
应该如何尽量减少塌料的发生,以及对安全生产造成危害?密闭电石炉生产过程中绝对杜绝塌料的发生是难以做到的,但是通过精细化的管理工作,可以尽量减少塌料的发生以及对安全生产造成严重危害。
加强投炉原料的检查,发现投炉料粒度过小、粉末多等情况,应立即检查筛分装置,是否有筛网堵塞情况,及时排除故障,减少粉末投炉,增加炉料的透气性;发现投炉料水分过高,应立即通知炭材烘干岗位,加强对炭材水分的控制;经常停炉检查料柱的长度,避免生料料面过高;严格按规定周期进行出炉,出炉吹氧时应严格控制吹氧管插入深度,和氧气瓶阀开度过大,避免发生翻液体电石。
巡视人员在炉面活动时,尽量避免靠炉体过近;当测量电极长度或需要近距离观察时,必须在出炉结束后,先调整炉气压力至负压状态,人员才能靠近炉体,同时,还必须注意人员尽量站在观察门、测量孔的侧面,不得正对。
测量孔、防爆孔的盖必须用铁链与底座连接,避免塌料时盖子飞出伤人。
电极位置高是什么原因?电极工作端未严格控制,造成电极工作端过长;炉料配比过高,影响炉料的比电阻,使电极电流增大;三相熔池不通、出炉次数不足或出炉量不足,液体电石在熔池内积聚,也会影响炉料的比电阻,使电极电流增大;料面红料较多堆积,没有定期清理料面硬块,造成支路电流增大;原料中Si、A1、Fe等杂质较多,造成炉底抬高;原料粒度控制不严,粒度过大,使炉料电阻下降,电极电流增大。
以上这些原因,都可能使电极位置上抬,下不去。
电极位置高应该如何调整?当发生电极位置高,下不去时,应针对发生的原因作相应的调整。
坚持每班测量电极长度,按测量的电极长度和电极烧结速度、电极消耗速度,严格控制电极工作端,避免电极工作端过长或过短;严格控制炉料配比,炉料配比应由班长统一掌握控制,不得随意变动,同时应定期对称量传感器进行校验,避免称量误差造成配比的波动;掌握控制合理的作业负荷,保持三相熔池畅通,并掌握好合理的出炉次数和出炉量,保证出炉量与生产的平衡关系,避免液体电石在熔池内积聚;当发生炉面红料较多时,可降负荷后人工推净红料,必要时可采用插死针型阀,适当闭料干烧的方法来处理红料;保持定期清理料面硬块的良好作业习惯;严格控制投料原料的杂质含量,尽可能避免杂质在炉底积聚,造成炉底抬升,延长炉龄;严格控制原料粒度,尤其注意避免粒度过大的原料投炉。
密闭电石炉漏水原因,解决办法及预防控制策略发布时间:2023-03-08T03:35:01.668Z 来源:《福光技术》2023年3期作者:黄永宁[导读] 密闭电石炉是生产电石的主要加工设备,由于电石生产需要在高温条件下进行,因此其设备内部配置了大量的水冷装置,以避免温度过高对炉体造成损伤。
这一结构特点导致了密闭电石炉在工作状态下极易受到漏水所带来的影响,不仅会导致电石炼制失败,更为严重的还会造成安全事故发生。
新疆圣雄电石有限公司新疆吐鲁番 838100摘要:密闭电石炉是生产电石的主要加工设备,由于电石生产需要在高温条件下进行,因此其设备内部配置了大量的水冷装置,以避免温度过高对炉体造成损伤。
这一结构特点导致了密闭电石炉在工作状态下极易受到漏水所带来的影响,不仅会导致电石炼制失败,更为严重的还会造成安全事故发生。
基于此,本文首先从人为因素、设备因素这两个层面对密闭电石炉的漏水原因展开分析,进而以此为基础,对其改进措施进行了详细探讨。
关键词:密闭电石炉;漏水安全事故;原因分析;改进措施引言:电石是化工生产行业中的重要原材料,虽然现阶段科技水平的高速进步,使得人们已经研发出了石油作为化工替代品的技术,但目前石油对于我国来说依旧是稀缺资源,因此人们在很大一部分程度上依旧需要依赖于电石来开展化工生产。
据不完全统计,仅2019年一个年度,我国的电石生产总量便已经接近了2800吨大关,依照每台电石炉年产7万吨的标准进行技术,我国大约有400台密闭电石炉正处于全负荷运转状态之下,因此需要人们对其安全问题起到足够的重视。
一、密闭电石炉的漏水安全事故的形成原因分析(一)设备因素导致密闭电石炉在工作状态下会产生2000℃以上的温度,如此才能够满足电石形成外界条件。
因此在实际生产过程中,电石炉内部的水冷护屏、接触元件、加料柱、底环、炉盖、中心炉盖以及炉气水冷蝶阀都属于消耗性部件,需要人工定时对其进行更换以及维护,否在便会在高温状态下导致其内部结构发生损伤,进而直接导致电石炉的水冷循环系统出现泄漏,造成冷却液渗入到设备当中,并与高温状态下的生产原料发生反应,直接造成电石炉出现喷料甚至爆炸的风险。
密闭电石炉生产的系统优化探讨发布时间:2023-02-23T02:04:21.762Z 来源:《新型城镇化》2023年1期作者:李威[导读] 近年来,中国电石行业发展速度较快,已成为世界第一生产和消费大国,国内电石总产能已达到4320万t/a左右。
新疆圣雄电石有限公司新疆吐鲁番 838100摘要:近年来,中国电石生产水平有了质的飞跃,但资源、能源日趋紧张。
提高电石生产过程的节能降耗管理水平,对降低企业生产成本有极其重要的作用。
英力特化工依托科技进步成果,改善生产工艺与管理技术,使原料和能源消耗均有所降低,为同行业电石生产厂家在以后生产管理中提供了一些借鉴。
关键词:密闭电石炉;生产系统;优化措施引言近年来,中国电石行业发展速度较快,已成为世界第一生产和消费大国,国内电石总产能已达到4320万t/a左右。
2020年底,应急管理部下发38号文件《淘汰落后危险化学品安全生产工艺技术设备目录(第一批)》的通知,根据该文件开放式和内燃式电石炉将被关停,淘汰落后产能将加速优化电石产业结构。
与此同时,国内大型氯碱企业“电力—电石—聚氯乙烯”配套一体化的循环经济已形成规模,电石下游消费结构中聚氯乙烯占据了主导地位,近几年的消费比例一直稳定在80%左右。
国内富煤、贫油、少气的能源现状促使电石法PVC工艺路线得到了快速的发展。
电石是高能耗产品,《电石单位产品能源消耗限额》GB21343-2015中电石单位产品综合能耗接近1t标煤/t。
电石生产过程热损失严重,能耗居高不下。
理论上生产1t电石只需耗电1630kW·h,而在实际运行当中,生产1t电石耗电3200~3500kW·h,可见大量的电能及热能在生产过程损失掉了。
另外,各企业的碳素原料消耗也差异较大,因此以节能创新为发展思路,从强化管理、推进新技术开发和应用、淘汰落后生产工艺等多方面着手,创建资源节约型电石生产企业,就成为必须研究的课题。
1关于原料的控制电石生产涉及到两种最主要的原料:碳素原料和石灰石。
影响密闭电石生产因素分析电石炉生产过程分析经过一段时间对7、8#电石炉运行情况学习和分析,以下就各方面进行原因分析:一、电流:兰炭加入后,电极位置普遍下降,因兰炭比电阻较大;I相=U相/R操R操作电阻=U相/I极正常操作中在档位一定,二次电压一定情况下,要得到一定的电极电流,必须通过调节操作电阻,兰炭电阻率高,固定碳含量高,跟焦炭相比必须通过增大其导电接触面积才可以得到同样的电流,因此电极容易下插,电石炉炉温高,反应速度快,理论上讲产量上升,发气量一定时,电耗会下降。
二、功率因数电流路径分为主回路:电流通过熔池和电流通过炉料电阻回路回路1回路2电流路径电流通过熔池电流通过炉料现象电阻小,电流大电阻大,电流小原因距离炉底近,温度高温度低,导电性差由上表得知电极下插时R池减小,R料增大。
因R操(总)=R池某R料/R池+R料,所以在电极下插时,回路1增大R操减小,总电流增大。
由功率因素Coin¢=R总/I总因此在电极过多的下插时,操作电阻减小,功率因数降低。
三、电极位置有以上电流调节可以得知,要得到稳定的电流就必须通过调节操作电阻,电极位置相应变化,因此可以说在炉况稳定情况下,三相畅通,排除其他电器原因较短电极相插入料面浅,电阻大电流小,因此在三相反应配比相同时,电极位置降低相电极较短,按照3、2、1的互感关系,较短电极所带相电流小。
电极位置和埋入炉料内的深浅,不仅可引起熔池大小及其位置之波动,而且对料层结构影响很大,尤其对上层炉料电阻影响更为显著,所以电极升降对电流影响较大,在一定程度上也能够反应炉内电阻情况;但是也不能排除因出炉不及时造成炉内熔融电石累计,温度过高,发气量大造成的电极位置上抬。
当炉内炭比过大,炭过剩,炉料电阻减小,电流增大,必须通过调节电流导电面积来调节电流,造成电极位置波动。
四、炉料电阻电石炉内物料电阻包含电石和炉料两部分,电石质量越高,电阻越低。
同一质量电石其电阻随温度升高而降低。
密闭电石炉电极糊消耗偏高的原因分析及对应措施电极糊作为自焙电极的唯一重要填充原料,它的产品质量直接影响着电极的烧结质量和使用效果。
因此,对于密闭电石炉使用的电极糊产品质量也不断提出了更高的要求。
因为它不仅仅只是为了达到降低电极糊消耗的指标问题,更主要的是确保电石炉的安全生产。
电极糊消耗指标直接反映了电石炉操作管理的整体技术水平,是具体体现电石生产综合效益的重要技术指标之一。
如何加强电石炉的电极管理,避免和杜绝电极事故的发生,降低密闭电石炉的电极糊消耗,已经成为大中型全密闭式电石炉节能降耗、安全生产的又一关键性的技术研究课题。
影响密闭电石炉电极糊消耗的因素很多,结合密闭电石炉实际运行情况,对电极糊消耗偏高的原因进行分析,并提出相应的解决措施。
电极糊消耗偏高的原因1.1电极糊的产品质量电极糊质量优劣直接影响到电极的焙烧质量和消耗指标,更是影响到炉子的安全平稳运行,11月密闭电石炉电极糊指标(见表1,图1).表1 11月密闭电石炉电极糊指标图1 11月电极糊灰分曲线灰分含量是一个严格控制的质量指标,因为它对电极的焙烧速度、导电性能、抗氧化性能、烧结密度、消耗速度等都有直接的影响,严格控制电极糊的灰分质量指标尤为关键,同时避免灰分越低越好的误区,并不是灰分越低越好,灰分太低,电极的焙烧强度不够,灰分太高容易造成电极的硬断,都会增加电极糊的消耗。
合理控制电极糊的产品质量,确保电石炉长期稳定运行。
1.2电极事故电石炉操作管理中发生电极软、硬断事故主要原因在于电极管理工作中对于某些操作细节尚未引起足够的重视,对于密闭电石炉电极实际入料深度测定不够准确,所以电极的入料深度经常出现大范围的波动,由于在调整电极时操作不当,在焙烧电极阶段极易发生电极事故,破坏电极焙烧的热平衡,重新建立起正常的焙烧秩序相当困难。
并且在大电流条件下强制性焙烧的电极质量气孔率较高、机械强度也差,其消耗速度将会加快。
由于处理电极事故造成热停炉频繁,电石产量减少,电极糊消耗受到极大影响,电极事故是影响电极糊消耗偏高的一个主要因素。
研究密闭电石炉电极事故原因及防止措施摘要:伴随着社会经济和人们生活水平的发展,物质需求日益增加,电石行业迎来了前所未有的发展契机。
特别是随着信息化技术和计算机自动化系统应用于各行业的不断深入,国内电石生产行业不断地引入先进生产技术,开展相关技术的研究和运用,使用更加先进的装备来生产,以提高生产效率和减少生产中事故的发生。
而当前对电石行业而言最为关键的是确保电石质量安全与产品质量稳定,唯有如此,才能更好地推动整个电石产业的良性有序发展。
那么,如何有效地防止电石行业电极安全事故的发生就成了一个重要的课题。
密闭电石制造过程中常出现一些生产事故,其中电极事故发生率最高。
因此,电石行业特别注意电石炉电极事故处理。
关键词:密闭电石炉;电极事故;处理电石炉对电能消耗很大,其生产成本中电能成本开支占有很大比重。
电石作为基础能源,主要应用于电石生产过程中,伴随着我国经济发展与社会生活水平提升,人们逐渐意识到电力资源为人类赖以生存与发展不可或缺的最重要的物质基础。
所以对于电的需求量也是与日俱增。
同时环境保护问题也越来越突出,限制了电石产业的良性发展[1]。
在这样的生产环境之下,电石企业对于成本支出占据很大一部分的电能管理也渐渐重视起来,并且由于在封闭电石炉内进行生产时电极事故也经常发生,不仅加大了电石生产过程中的能量消耗,同时也会对环境产生污染。
为降低电极安全事故的发生概率、确保产品质量、减少能源消耗、减轻环保压力等,需要在电石生产期间强化安全管控措施。
它要求建立一套健全而又行之有效的管理制度。
从而实现节能降耗。
1.密闭电石炉电极生产概述1.1密闭电石炉要求电极首先,密闭电石炉内电极焙烧时对电极压放的弹性要求很高,电极损耗相对较快时,需半个小时乃至特殊场合每隔10分钟压放一次;因此密封电石炉是电极面临的巨大挑战。
其次是封闭电石炉对电极的质量有十分苛刻的要求,应达到均匀性,一致性,稳定性及耐用性。
最后,要求电极具有较强的机械性能,以满足大容量电石炉内炉料压力大,热能负载大等特点,降低硬断事故频率。
电石生产中存在的安全问题及防备举措分解我企业 30 万吨电石装置由碳材烘关连统、双梁式气烧石灰窑、配料系统、电极壳制造车间、软水制备及供水装置、空压制氮站、 4 台电石炉、电石冷却间、炉气净化系统、110KV 变电站等生产单元构成,配套建有机修厂房、除尘设备、磅房等。
生产过程中存在易燃易爆、高温、粉尘、有毒等特色,易发生爆炸、中毒、烧伤、砸伤、高处坠落等安全事故,现就各系统可能发生的安全问题及我们已经采纳的防备举措报告以下:一、碳材烘关连统:1、皮带夹伤事故a.原由:运行的皮带加油或检查时易发生胳膊或衣物夹入皮带滚筒中造成人员损害。
b.防备举措:传动部分加有防备罩;各皮带机尾及机头加有监控探头;配有拉绳开关等应急办理装置;制度要求办理故障一定停机。
2、中毒窒息:主要发生在沸腾炉和干燥机检修时a.原由:沸腾炉改换风帽或干燥机改换抄板扬板时,系统置换不到位或通风不好。
b.防备举措:每次泊车检修时开大引风机开度进行置换;取样合格方准检修人员进入;外面专人监护。
3、高处滑跌、坠落:a.原由:户外楼梯遇雨雪结冰、踩空或上下楼梯不抓扶手b.防备举措:楼梯处悬挂安全警告牌;遇雨雪天气绕行通廊或室内楼梯、实时清理防备结冰;上下楼梯抓好扶手;装好围挡栏杆并常常检查。
4.排灰链板机及提高机夹伤a.原由:排灰链板机没有实时开造成积灰压死设备办理时想省力而未停电;提高机带料启动或故障压死;检查提高机时未停电紧螺帽。
b.防备举措:办理此类故障一定停止设备,并在按钮处悬挂“有人工作,禁止合闸”警告牌,专人守卫按钮。
5.除尘布袋烧毁a.原由:该处除尘灰温度较高,在灰仓齐集时间长不实时排放或遇湿结块b.防备举措:每班按期用木榔头敲击除尘器灰仓;检查排灰量;每班装备红外线测温仪按期检测设备各部位温度,发现异样实时办理。
二、配料系统:1、皮带夹伤事故a.原由:运行的皮带加油或检查时易发生胳膊或衣物夹入皮带滚筒中造成人员损害。
b、防备举措:传动部分加有防备罩;各皮带机尾及机头加有监控探头;配有拉绳开关等应急办理装置;制度要求办理故障一定停机。
电石生产过程中有关问题的探讨由于我国的资源分布是贫油少气富煤的现状,这几年我国煤化工产业蓬勃发展,各地形成了很多的以煤-焦-电-化为产品结构的循环经济企业,作为其中一个重要组成部分的电石也得到了很大发展,各地纷纷淘汰了小容量的开放或半开放式电石炉,在吸收了挪威埃肯25.5MW电石炉的技术并进行改造升级建起了新型的大容量密闭式电石炉,先后建起了30MW、33MW、40.5MW、48MW甚至190MW等容量的电石炉近百台,采用了改进的组合式把持器技术、低压补偿技术、炉气干法净化气烧石灰窑或制化工产品、缩短短网长度、降低外水套高度减少裸露电极长度、三相变压器完全等边三角形排列消除静暴相、热加料等新技术和新工艺,取得了很好的经济和环保效益。
但是,随着电石行业的大发展,带来的问题也不少,如产能严重过剩;从事电石行业的管理、技术和操作人员数量及质量严重不足;许多电石炉新技术不能发挥作用不能达产达标造成资源浪费等。
笔者从事密闭电石生产技术管理二十多年,并主持建设了4台33MW电石炉,根据自己的生产经验对行业存在的若干问题进行探讨,以期能对生产提供参考和帮助,供行业从业人员参考。
1、电极壳损毁:a)现象:组合式把持器炉型在生产中因操作不当或检修不到位等原因,有些单位经常发生电极壳损毁事故。
事故初期可以从保护水套上部看到冒白眼或黄烟现象,如不及时停炉处理,逐渐在吊挂法兰处往外喷火,这时停炉检修就会发现该处电极壳筋板甚至弧板有不同程度的损毁。
有些单位在出现冒黄烟时试图采用加大加热元件风机冷却或者电石炉内抽负压的方法,最终效果都不会好。
b)原因分析:我认为造成电极壳损毁的原因主要是,电极操作长度控制不好(一般是电极长度测量不准确,过长了);电极电流控制过大超过了筋板接触面积的可承受的电流密度(在电极焙烧初期未成形和连续出现电极壳损毁后的生产等特定条件下有时电流不大也会损毁电极壳);检修时接触元件和电极壳夹紧力不够或不均匀而造成局部起弧放电致使发热温度高;底环气封质量不好或未安装好,电极壳外面的耐热针刺毡塞不严实有空洞而致使炉内热气窜出。
密闭电石炉安全生产1.密闭电石炉原料要求:石灰:固定碳≥80%;灰分≤4.0%;软化点90---120℃挥发分:12—14%兰炭水分≤17%、焦炭水分≤8--15%。
所以进炉之前对碳材进行筛分和烘干,水分降至为小于等于1%、颗粒控制在5—25mm。
可能造成的安全问题:原料水份过高会导致炉内氢气含量增高。
我单位对原料的管理要求:严格、认真执行操作规程要求,确保进入炉内原料符合工艺指标。
1、密闭电石炉对炉膛内炉压、温度、气体要求为:炉压不得超过±5pa,温度没有要求。
气体要求氢气含量不得高于15%。
可能造成的安全问题:炉压过高可能造成我单位对于炉压、温度、气体控制,设置了炉压高报警及紧急放散阀,当炉压过高时,中控报警,紧急放散阀打开。
对于气体含量,设置了在线气体分析仪,随时监控炉内气体含量。
2、密闭电石炉循环水冷套在生产过程中容易出现漏水的问题,水冷套漏水,导致水进入电石炉内,炉内氢气含量增高,可能造成电石炉爆炸。
对于以上问题,我单位安装了在线气体分析仪,随时观察氢气含量,并设立巡检工不定时的检查。
3、电石炉的油压系统,正好布置在电石炉二层顶上面,在炉压高和焊接电极筒时常常有火焰、火星进入到压放升降台中,故所有的液压系统应无渗漏,防止火灾发生。
我单位有专人巡检,液压系统处放置灭火设施,防止火灾的发生。
4、环形料仓的料位信号应准确,在许多厂家由于环型料位信号失真,经常造成从料仓至下料管料放空,使炉气从料管进入空料仓,直接与空气接触发生爆炸。
我单位中控有监控设施,可直接明了的观察料位仓的料位,防止下料管料放空,避免爆炸的发生。
5、进出料时下料嘴正常时应有一定的长度,控制料面高度,当其损坏到一定程度,应及时更换,以防由于料嘴短料面上升,影响电极深入和电极自身绝缘,损坏炉盖和其它设备。
6、密闭电石炉在日常或遇到紧急情况开启炉门时容易出现喷料的事故,造成人员伤亡,我公司针对上述问题,在每次打开炉门前将炉内压力降至最低,打开紧急放散阀,保证炉内处于负压状态。
密闭电石炉生产难题解析1、组合把持器烧筋片原因及预防措施a、电极壳允许承受电流(焙烧电极初期)(按14组、435mm长接触原件计算)弧形外壳有效面积:S1=π×1350×2=8478 mm2 外筋板有效面积:S2=30×7×14=2940 mm2 内筋板有效面积:S3=225×3×14=9450 mm2 圆钢导电面积:S4=π/4×202×14=4398 mm2 电极壳总面积:S= S1+S2+S3+S4=***** mm2 电极壳允许承受电流:钢材允许电流密度2.2~2.4A/ mm2I1=*****×(2.2~2.4)=*****~***** A则:电极焙烧初期电流应控制在*****A以内。
外筋板允许电流:接触元件加紧面有效长435mm,外筋板宽度30 mm,外筋板厚度7mm,有效面积:S=435×7×14=*****mm2允许电流密度2.2~2.4A/ mm2电极允许电流I2=*****×(2.2~2.4)=*****~*****A外筋板钢板软化温度450~550℃,假定电流***** A前电极壳保持常温,而电极壳从常温上升到550 ℃时热量为:-3Q=mc(t2-t1)=43.5×3×0.7×7.8×10×4.6×102×(550-20)=*****.8 J 电极可壳筋板电阻率ρ=0.0928 Ω・m,接触元件加紧有效长435 mm,外筋板宽30 mm,厚7 mm,外筋板电阻:R=ρl/s=0.0978×30×10-3÷(435×10-3×7×10-3)=0.964 Ω如果外筋板由常温上升到550℃,热量全部由电流提供:Q=1.005RtI2,忽略通电时间有:I=434A电极壳共14片外筋板434×14=6076A 故可输入最大电流为I=(*****~*****)+6076=*****~***** A 因此,电极电流应控制在***** A以内。
电石炉砌炉时技术难度及相应解决方案电石炉砌炉时技术难度及相应解决方案问题描述•电石炉砌炉的工艺复杂,技术难度较高。
•存在砌炉效果不理想、炉体易碎等问题。
•砌炉过程中可能出现炉体变形、砌筑不牢固等难题。
解决方案为解决上述问题,以下是一些解决方案:1.优化工艺流程–分析目前砌炉过程中的不足,寻找优化的空间。
–通过改进工艺流程,减少不必要的环节,提高效率。
–制定详细的工艺规范,确保每一步都得到规范执行。
–建立高效的沟通渠道,让各个环节的参与者能够及时交流和反馈。
2.引入先进技术和设备–寻找先进的砌炉技术和设备,提高砌炉的精确度和稳定性。
–考虑采用数控技术和自动化设备,减少人为因素对砌炉结果的影响。
–运用3D打印技术,实现更加精细的炉体砌筑。
3.培训和技术支持–提供砌炉技术培训和操作指南,让工作人员掌握正确的砌炉技巧。
–配备专业的技术支持团队,并及时解答砌炉过程中的技术问题。
–定期进行技术交流和经验分享,促进技术水平的不断提高。
4.强化质量监控–建立完善的质量控制体系,确保砌炉过程和炉体质量符合规范要求。
–借助先进的检测设备,对砌炉后的炉体进行全面检查和测试。
–对砌炉工艺进行数据采集与分析,及时发现潜在问题并采取措施。
5.规范操作流程–制定详细的操作手册,指导工作人员遵循正确的操作步骤。
–加强团队协作,确保每个环节的操作无误。
–加强炉体维护和保养,延长炉体的使用寿命。
通过以上解决方案的实施,可有效解决电石炉砌炉过程中的技术难题,提高砌炉效果和炉体质量,使工作更加高效和可靠。
实施方案为了更好地解决电石炉砌炉的技术难题,以下是具体的实施方案:1.制定详细计划–设立实施项目组,明确项目目标和时间表。
–分析现有砌炉工艺,确定需要改进的环节。
–制定具体的改进计划和实施步骤。
2.引入专业团队–调研市场,寻找专业的砌炉团队协助工作。
–可以考虑与专业机械设备供应商合作,获得专业技术支持。
3.培训和技术支持–安排砌炉操作人员参加培训课程,提升技术水平和操作能力。