專利名稱：液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電石生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法。
背景技術(shù)：
電石化工企業(yè)所生產(chǎn)的電石都是由液態(tài)經(jīng)自然冷卻至固態(tài)后轉(zhuǎn)入后續(xù)生產(chǎn)工序的。目前一臺大型電石爐的年產(chǎn)量已達到數(shù)萬噸以上，如此大量高溫電石由液態(tài)變成固態(tài)主要是采用自然冷卻至常溫，其所散失的熱量非常大。由此引起的后果是電石散放冷卻需要的場地也越來越大，搬運成本也不斷增加。同時電石自然冷卻的過程對環(huán)境、對氣候都會造成一定的影響，如溫室效應(yīng)、有害氣體的排放、自然風(fēng)蝕引起的粉塵等。尤其是大量熱能不能發(fā)揮應(yīng)有的作用而全部散失，所造成的能源浪費是非常巨大的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種能夠收集熱量，廢物利用、 節(jié)約能源、降低生產(chǎn)成本、改善生產(chǎn)環(huán)境、實現(xiàn)清潔生產(chǎn)的液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法，其特征是將從電石出爐嘴出來的液態(tài)電石流入到環(huán)形運輸小車上逐個擺放的電石鍋中，載有電石鍋的環(huán)形運輸小車從電石余熱收集箱內(nèi)穿過，熾熱電石散發(fā)的熱量被水流吸收，所產(chǎn)生的熱水通過出水管道送入貯水罐中，最終通過管道送入用戶管網(wǎng)；
上述經(jīng)用戶管網(wǎng)返回來的涼水經(jīng)回水管道繼續(xù)送入電石余熱收集箱中； 所述電石余熱收集箱包括若干個串聯(lián)在一起的箱體，該箱體內(nèi)壁上固定安裝有若干個換熱器，換熱器相互之間通過彎管連通，在首個換熱器和末端換熱器上分別連通有進水管和出水管；
所述箱體呈拱形，且從外向內(nèi)依次由外殼、保溫層和內(nèi)殼組成； 所述串聯(lián)好的箱體兩端面上分別安裝有擋板，擋板內(nèi)壁上安裝有若干個換熱器，換熱器相互之間通過彎管連通，在首個換熱器和末端換熱器上分別連通有進水管和出水管；
所述換熱器包括具有進水口和出水口的殼體，所述殼體為具有封閉空腔結(jié)構(gòu)的鋼制殼體，其內(nèi)設(shè)有隔水筋片；
所述殼體的外表面上設(shè)有V型溝槽； 所述進水口和出水口設(shè)在同表面縱向?qū)ΨQ中心線上； 所述箱體端面上設(shè)有工作門；
所述箱體底部設(shè)有隔板，隔板一端通過鉸鏈連接在箱體上，另一端由支腳支撐； 上述環(huán)形運輸小車依靠安裝在其上的驅(qū)動裝置聯(lián)合拖動行走，且間歇運行。本發(fā)明的液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法將出爐裝有液態(tài)電石的電石鍋逐個排布在間歇運行的環(huán)形運輸車上，環(huán)形運輸車裝載電石鍋通過余熱收集廂，經(jīng)過一段時間后，電石由液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)，絕大部分熱量被余熱收集廂吸收，直到固態(tài)電石從余熱收集廂中運出，將冷卻后的電石從鍋中卸出，空鍋再運至電石爐前，待裝電石，如此周而復(fù)始。同時，經(jīng)熱交換后的熱水被收集到貯水罐后被送入用戶管網(wǎng)中使用，從而實現(xiàn)了余熱再利用。本發(fā)明具有節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本，改善生產(chǎn)環(huán)境，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)等技術(shù)優(yōu)勢。本發(fā)明電石凝固過程余熱收集再利用的方法同樣適用于同場地多臺電石爐并聯(lián)使用。


圖1為本發(fā)明液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法流程圖； 圖2為本發(fā)明中電石余熱收集廂的側(cè)視剖面圖3為本發(fā)明中電石余熱收集箱的正面視圖4為本發(fā)明中電石余熱收集箱一端面換熱器連接及熱水流向示意圖； 圖5為本發(fā)明中余熱收集廂側(cè)面及頂面換熱器連接及熱水流向示意圖； 圖6為本發(fā)明中電石余熱收集箱另一端面換熱器連接及熱水流向示意圖； 圖7為本發(fā)明中換熱器側(cè)視剖面圖； 圖8為本發(fā)明中換熱器正面視圖； 圖9為本發(fā)明中換熱器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖； 圖10為本發(fā)明中中換熱器橫斷面視圖； 圖11為本發(fā)明中換熱器水流流向圖。
具體實施例方式本發(fā)明液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法具體方式為
電石爐1通過爐嘴2將高溫液態(tài)電石放出，電石流入電石鍋3中。電石鍋3事先擺放在頭尾相接的環(huán)形運輸小車5上，環(huán)形小車5靠行走驅(qū)動裝置4和7聯(lián)合拖動行走，電石每裝滿一鍋，小車向前行走一步，即一口鍋位的長度。小車驅(qū)動裝置A4和小車驅(qū)動裝置B 7 利用液壓傳動間歇式動作，一步一停，由此可以實現(xiàn)電石連續(xù)裝鍋的效果。環(huán)形運輸小車5 載著電石鍋3通過余熱收集廂15，熱量由余熱收集廂15吸收后，將凝固成坨的電石從電石鍋3中卸出，固態(tài)電石堆放在場地6處，電石鍋3再行裝運液態(tài)電石。本發(fā)明中的電石余熱收集廂，外形呈一拱形，是由若干個箱體串聯(lián)而成，所述箱體由外殼15 — 6和內(nèi)殼15 — 12通過焊接和鉚接構(gòu)成，外殼15 — 6和內(nèi)殼15 — 12之間形成的空間填以保溫材料15 - 9，以便阻隔熱量散發(fā)到廂外。在箱體底部設(shè)有隔板15 - 2， 隔板15 - 2 一端由鉸鏈15 - 1鉸接，另一端由支腳15 - 3支起，與地面平行，隔板15 — 2的作用一是遮擋熱量向外散發(fā)，二是防止散發(fā)出的熱量損壞環(huán)形運輸車15 - 15的底盤。 隔板15 - 2用鉸鏈15 - 1鉸接是為了在維修設(shè)備時從一端揭起，方便操作。在箱體的內(nèi)殼15 — 12上通過螺栓15 — 13緊固安裝有若干個換熱器15 — 7。換熱器15 — 7相互之間采用彎管15 - 8連接，在首個換熱器和末端換熱器上分別連通有進水管15 - 5和出水管15 - 17。余熱收集廂是由多個箱體串接起來成為一排來使用的，串接后兩端安裝端面擋板15 - 11，用來遮擋熱量的散失，端面擋板15 - 11內(nèi)側(cè)面安裝換熱器15 — 7，安裝方法與箱體內(nèi)殼上的換熱器15 — 7相同。端面下端兩側(cè)設(shè)有工作門15 -10，在維修時可以作為檢修人員進出和搬運工具時使用。環(huán)形運輸小車5裝載著電石鍋3 由余熱收集廂15中間穿過，經(jīng)過的路程越長，收集的熱量就會越多，集熱效果就會越好。本發(fā)明中的換熱器包括一個具有進水口 15 — 72和出水口 15 — 75的殼體15 — 71，該殼體15 - 71為通過特殊鑄造方法制成具有封閉空腔結(jié)構(gòu)的鋼質(zhì)殼體，可以采用碳素鋼，也可采用耐熱合金鋼來鑄造，其內(nèi)部設(shè)有可增加水流路徑的隔水筋片15 - 73，從而提高換熱效果。殼體15 - 71的外表面上設(shè)有V型溝槽15 - 76，其目的是增加換熱面積和換熱器的剛度。進水口 15 - 72和出水口 15 - 75 (可以互換)設(shè)在同側(cè)面縱向?qū)ΨQ中心線上，這樣便于安裝時與彎管的法蘭平面相互配合。安裝孔15 - 74在安裝時由螺栓15 -13將換熱器緊固在余熱收集廂內(nèi)殼15 - 12表面上。上述液態(tài)電石裝車運行的效果是能夠?qū)⒁簯B(tài)電石凝固過程中散失的大部分熱量吸收，其方法是將循環(huán)水通過進水管道8加入余熱收集裝置15中，液態(tài)電石在凝固過程中散發(fā)出的熱量被循環(huán)水吸收，被加熱后的循環(huán)水由水泵AlO通過出水管道9打入熱水貯存罐13中，熱水經(jīng)調(diào)溫、加壓后通過管道12進入水泵B11，送入用戶管網(wǎng)供其使用，由用戶返回來的涼水通過回水管道14繼續(xù)進入到余熱收集裝置15中再行加熱和送出。
權(quán)利要求
1.一種液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法，其特征是將從電石出爐嘴出來的液態(tài)電石流入到環(huán)形運輸小車(5 )上逐個擺放的電石鍋(3 )中，載有電石鍋(3 )的環(huán)形運輸小車(5)從電石余熱收集箱(15)內(nèi)穿過，熾熱電石散發(fā)的熱量被水流吸收，所產(chǎn)生的熱水通過出水管道(9)送入貯水罐(13)中，最終通過管道(12)送入用戶管網(wǎng)。
2.按照權(quán)利要求1所述的液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法，其特征是上述經(jīng)用戶管網(wǎng)返回來的涼水經(jīng)回水管道(14)繼續(xù)送入電石余熱收集箱(15)中。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法，其特征是 所述電石余熱收集箱(15)包括若干個串聯(lián)在一起的箱體，該箱體內(nèi)壁上固定安裝有若干個換熱器(15 - 7)，換熱器(15 - 7)相互之間通過彎管(15 - 8)連通，在首個換熱器和末端換熱器上分別連通有進水管(15 - 5)和出水管(15 - 17)。
4.按照權(quán)利要求3所述的液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法，其特征是所述箱體呈拱形，且從外向內(nèi)依次由外殼(15 - 6)、保溫層(15 - 9)和內(nèi)殼(15 - 12)組成。
5.按照權(quán)利要求3所述的液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法，其特征是所述串聯(lián)好的箱體兩端面上分別安裝有擋板(15 - 11)，擋板(15 - 11)內(nèi)壁上安裝有若干個換熱器(15 — 7)，換熱器(15 - 7)相互之間通過彎管(15 - 8)連通，在首個換熱器和末端換熱器上分別連通有進水管和出水管。
6.按照權(quán)利要求5所述的液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法，其特征是所述換熱器(15 - 7)包括具有進水口(15 - 72)和出水口(15 — 75)的殼體(15 — 71)，所述殼體(15 - 71)為具有封閉空腔結(jié)構(gòu)的鋼制殼體，其內(nèi)設(shè)有隔水筋片(15 - 73)。
7.按照權(quán)利要求6所述的液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法，其特征是所述殼體(15 - 71)的外表面上設(shè)有V型溝槽(15 - 76)。
8.按照權(quán)利要求6所述的液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法，其特征是所述進水口(15 — 72)和出水口(15 — 75)設(shè)在同表面縱向?qū)ΨQ中心線上。
9.按照權(quán)利要求3所述的液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法，其特征是所述箱體端面上設(shè)有工作門(15 - 10)。
10.按照權(quán)利要求3所述的液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法，其特征是所述箱體底部設(shè)有隔板(15 - 2)，隔板(15 - 2)—端通過鉸鏈(15 - 1)連接在箱體上，另一端由支腳(15 — 3)支撐。
11.按照權(quán)利要求1所述的液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法，其特征是上述環(huán)形運輸小車(5)依靠安裝在其上的驅(qū)動裝置聯(lián)合拖動行走，且間歇運行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液態(tài)電石凝固過程中余熱收集再利用方法，該方法是將從電石爐嘴放出的液態(tài)電石流入到環(huán)形運輸小車上逐個擺放的電石鍋中，載有電石鍋的環(huán)形運輸小車從電石余熱收集箱內(nèi)穿過進行熱交換，所產(chǎn)生的熱水通過出水管道送入貯水罐中，最終通過管道送入用戶管網(wǎng)。本發(fā)明實現(xiàn)了電石生產(chǎn)過程中的余熱再利用，具有節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本，改善生產(chǎn)環(huán)境，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)的明顯效果。
文檔編號C01B31/32GK102226594SQ20111008003
公開日2011年10月26日 申請日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者姚會元 申請人:姚會元