电石生产[1]
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• 称量后，称量斗底部控制阀打开，混合粉料进入混合粉 料斗中，送往电石炉厂房。装在混合粉料斗内的粉料经 单轨吊从地面吊到＋32m平面，分别放到埋刮板输送机 的座架上，打开混合粉料斗底阀，粉料经埋刮板输送机 分别加入到混合粉料仓中。
• 粉料的配制是由计算机系统控制，粉料的加料是由炉顶 混合粉料仓的料位指示器发出的信号进行控制。
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电石生产[1]
2 生产方法
碳素材料以焦碳为主，也可掺用一定的无烟煤，碳素 材料的干燥采用回转干燥窑；
石灰生产采用套筒竖窑。 电石生产采用电热法密闭电石炉。 电石炉气以直接燃烧法用锅炉副产蒸汽上网综合利用， 或考虑干法煤气回收，同时进行电石炉气的粉尘处理。
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电石生产[1]
电石生产
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2020/11/28
电石生产[1]
•目 录
•1 现行电石生产中的主要技术方案
•2 生产方法 •3 车间组成 •4 节能效益分析 •5 环境保护及综合利用 •6 劳动安全与卫生
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电石生产[1]
1 现行电石生产中的主要技术方案 (1) 改型 Elkem 电石炉
现行电石生产一般选用的电石炉以引进挪威Elkem组合 式把持器密闭炉型为基础，结合中国原料和管理的国情进 行改进。
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电石生产[1]
2） 电石炉生产流程
• 电炉进料：电炉炉顶料仓中的混合物料分别经过各处向 下延伸的料管，及炉盖上的进料口靠重力分别连续进入 电石炉中。
• 空心电极加料：混合粉料由混合粉料仓下部进入三根电 极的螺旋输送机再经橡胶软管与中央快开接头，加入空 心电极内筒，直接进入电炉高温熔融区。
在总结国内已运行近十年的九套Elkem电石炉的技术经 验基础上结合我国国情对电石炉的炉盖、观察孔、大电流 母线、烧穿器、出炉烟罩、下料管、环形加料机、压放装 置、空心电极系统以及组合式把持器、高温区的绝缘材料 和电气、仪表和机运设备的选型都做了大量的修改。
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（2）焦碳干燥
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电石生产[1]
6 劳动安全与卫生
• （1）装置的职业危险分析 • 电石生产装置主要危及安全、卫生的因素如下：电石生
产厂房局部二、三、四层楼易散发一氧化碳，一氧化碳浓 度高时易发生着火或使操作者中毒；冷却厂房当电石遇水 产生乙炔，浓度超标会发生爆炸；电石出炉口处高温液态 电石飞溅会烧伤操作者；物料焦碳、石灰、无烟煤在贮运、 加工过程中飞扬的粉尘以及炉气锅炉产生的烟尘；其他危 害则不突出。
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电石生产[1]
（5）电极糊破碎
• 电极糊破碎间高颚式破碎机，每天按电极充填量进行破 碎，通过专用小车运往电石厂房，经电动葫芦提升至厂房 五层，倒入电极筒内。
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电石生产[1]
（6）电极壳制作
• 电极壳制造工段是加工适合于电石炉组合式把持器使用 电极壳。同时，在电石炉正常运行期间负责将电极壳焊于 电石炉的电极柱上。若电石炉设置有空心电极，则本工段 还担负空心电极的制作。
• 电极把持系统是密闭电石炉的关键部位，目前国内电石 炉多为锥形环把持器，本装置采用挪威埃肯公司技术。
• 组合式把持器是一种新型把持器，具有对不同直径的电 极（电炉）可以通用，电极电流分布较均匀，在生产中 电极不易变形和不下滑等优点，对电炉的连续运转，降 低电耗都起到一定的保证作用。
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• 电极壳由12块带折边的弧形板及若干块大、小筋板组成。 焊后的电极壳直径为1250mm，长度为1500mm。其所用 材料厚度为2mm和3mm的冷轧薄钢板。电极壳每班制作 9~12件。
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4 节能效益分析
• 每台密闭电石炉回收炉气去燃气锅炉净产1.0MPa（G） 蒸汽10吨/小时，每台炉每年产汽18×106Nm3，折标准煤 7200吨。
• 空心电极技术每台炉可回收利用碳素粉料约焦粉2565 吨/年；石灰粉4072吨；降低电极糊消耗700吨/年；此三 项总节约量拆标煤4000吨。
• 改型Elkem电石炉，它的结构先进，电耗低，约每吨电 石耗电3270度。按国内正常电炉电源3400度/吨相比，每 年节电将很多。
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电石生产[1]
• 再由此胶带输送机经大倾角皮带机送往电石炉厂房内的胶 带输送机，再到环形加料机，再卸入炉顶料仓中。
• 原料的输送是由计算机系统进行控制，由炉顶料仓的料位 指示器发出的信号进行遥控。
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电石生产[1]
• 粉料输送：
• 粒度0~8mm的石灰、0~5mm的焦炭，分别从料仓中排 出，由电机振动给料机，按预定的物料量均匀地加到称 量斗中进行称量。
采用卧式回转干燥窑；尾气除尘为旋风加高温布袋2级。 同时焦碳厂房要宽敞，便于干燥窑的安装和维修。
（3） 炉气利用和净化
• 炉气净化一般采用直燃式方法，每台电石炉带一套 锅炉及除尘系统（干法除尘），达到炉气利用和净化的 效果。 • 也可考虑干法煤气回收（另有介绍）。
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（4）原料运输及产品输送机械
电石生产[1]
（4）电石冷却
• 液态电石注入电石锅经卷扬机牵引小车送至冷却厂房。 一般由5吨吊钩桥式起重机将电石锅用吊具从小车上吊出， 放置在“热锅预冷区”冷却。
• 两小时后将已凝固的电石从锅内吊出放置在冷却区继续 冷却（冷却时间约20-24小时）。当冷却到150℃以下时， 既可由5吨吊钩桥式起重机通过专用卡具将整电石从锅内 吊出，放到电石砣存放区或用汽车运到乙炔站。
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电石生产[1]
• 出炉口数：3个 • 每台电炉变压器：三台单相变压器，每台容量8500kVA，
单台电石炉总容量25500kVA。 • 二次电压：140V-180V-240V • 电压级数：27级 • 二次电流：47220A
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4）工艺特点
A.密闭电石炉 • 电石生产产生大量的副产炉气，每吨电石副产炉气约
• 电石冷却厂房设计高于室外地面其两侧上部设有多层防 雨板结构，下部设有高1米的挡墙，使之通风良好，防雨， 防水可靠。
• 对于焦碳干燥窑、炉气锅炉产生的咽气粉尘采用旋风加 布袋，对于物料焦碳、石灰、无烟煤在贮运、加工过程中 飞扬的粉尘采用加强密闭、并以适当的除尘器进行除尘， 达到标准后排放。
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电石生产[1]
（2）安全与工业卫生措施
• 电石炉厂房设计中既考虑防水，同时又考虑通风良好，对 于二、三、四层设有CO气体检测报警器，当CO浓度超标 时，在控制室内有声光报警，一、二、三、四层设有工业 电视监控，可以有效的防止事故的发生。
• 电石炉出炉口处设置出炉挡屏，有效遮挡液态电石的飞溅 以及高温辐射。
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（3） 电石生产工艺流程
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电石生产[1]
1）配料站生产流程
原料筛分：由斗式提升机输送的焦炭送到胶带输送机，再 加到振动筛上筛分，筛分后的粒度在5~25mm之间的焦炭 由胶带输送机送到块料仓。粒度在0~5mm之间的焦炭粉 进入粉料仓。
石灰筛分后粒度在8~50mm之间的石灰经胶带输送机进 入块料仓。粒度在0~8mm之间的石灰进入粉料仓。
• 焦碳的一、二次破碎及石灰的破碎均采用双齿辊破碎机。
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电石生产[1]
（2）炭材干燥
• 密闭炉对炭材含水量要求严格，因为含水高的炭材加 入密闭炉中，将产生很多不良后果。所以，炭材必须进行 干燥，炭材干燥可以提高电石炉的操作指标，同时防止了 意外事故的发生。
• 炭材干燥主要采用回转干燥机，首先由热风炉供给热风， 进入回转干燥机中，炭材物料流入烘干机中，由回转干燥 机转动，其内部栅格式扬板使物料均匀扬起，使热风与物 料充分接触，热风把物料中水份带走，起到干燥物料作用。 热风炉以煤为燃料。
（6）加强环保、卫生、除尘的设计，工艺方面尽可能减 少扬尘点，设计尽可能减少物料运输中的落差，合理选择 和利用安息角以便降尘，除尘设计尽可能密闭吸尘点，选 用适用、先进的除尘设备，单点或近点组成系统，设计管 路清扫，同时要注意收尘后的排尘外运设计，避免和减少 二次扬尘污染。
降尘、吸尘、收尘、排尘统一考虑，以便提高除尘效果。
• 电极糊加料：装在电极糊盛斗内的破碎好的电极糊 （100mm以下），经单轨吊从地面吊到＋24m平面，再 由单轨吊吊到电石炉的各电极筒顶部，倒入电极筒内。
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电石生产[1]
• 电石生产： • 电能由经变压器、短网、组合式把持器电极输入电石炉
内。
• 在电石炉内碳素原料和石灰在高温下进行化学反应。 • 反应方程式：3C+CaO=CaC2+CO↑ • 在2000℃左右的高温作用下，反应生成电石（CaC2），
3 车间组成
• 电石装置是由原料贮运、炭材干燥、电石炉料配制（简 称配料站）、电石生产、电石炉气净化利用装置，电石的 冷却等工艺单元组成。还有电极壳制造、电极糊破碎等工 序以及电石装置的炉前化验。
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（1）原料贮运
• 原料贮运系统的内容包括石灰、焦碳等原料进厂后的贮存、 运输、破碎筛分等设施，主要负责向碳材干燥和配料站提 供合格粒度的原料。
400Nm3(热值约1.17×104KJ/Nm3)热值约相当于160kg 标准煤，利用电石炉气具有很高的节能价值。开放电石 炉不能回收炉气，只有密闭电石炉才能将炉气全部回收。
• 回收后的炉气用于气烧石灰窑及炭材干燥，使能源得到 了综合利用。
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电石生产[1]
• B.炉气利用技术（另有介绍） C.组合式把持器
为用户使用和维护方便，各工段尽可能的统一选型、 统一厂家。其中振动给料机必须采用电机振动给料机。 胶带输送机的减速机保证连续运转30000小时；托辊 20000小时。
对于长胶带输送机向2条胶带输送机，以及向多个料 仓卸料的胶带输送机采用卸料小车形成卸料。
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（5）焦碳破碎选用双齿辊式、二级破碎。
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电石生产[1]
• 块料配料及输送：粒度8~50mm的石灰靠重力从料仓下落， 经电机振动给料机均匀加入秤量斗中进行称量。
• 粒度在5~25mm的焦炭靠重力从料仓下落，经电机振动给 料机均匀加入秤量斗中进行称量。
• 秤量时，两种物料石灰、焦碳按一定的重量比进行称量， 称量后，石灰、焦炭分别从秤量斗中放出，经电机振动给 料机均匀地分三层加到胶带输送机上。
Hale Waihona Puke 5 环境保护及综合利用本装置采用了密闭电石炉、空心电极，炉气以直接燃烧 法利用。
废气及粉尘 碳材干燥窑、炉气利用后燃气锅炉的尾气经过旋风加 布袋2级除尘，使尾气含尘量≤100mg/Nm3达标后排放。 对于除尘后的粉尘，以密闭小车收集，运出厂外指定排渣 场。 废渣 焦炭粉，石灰粉用量约占总量8－12％，采用空心电极 技术，可利用 为电石炉料。 废水 生产过程中排放的下水主要是电极壳制造、综合维修、 化验等净下水，经净下水道汇集。全厂统一处理（不属污 水）
并产生CO炉气。 • 冶炼好的电石，约隔一小时左右从出炉口出料一次。 • 电石炉的熔融电石流入牵引装置中的电石锅中，电石锅
置于电石小车上，由卷扬机拉到冷破厂房进行电石冷却。
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3）主要设备选型
25500kVA密闭电石炉 炉型：密闭式、圆柱形、固定埋弧炉 主要技术数据：
每台电炉设计能力：年产电石约5万 t 电极直径：φ1250mm 炉壳直径：φ8500mm 炉膛直径：φ7850mm 炉壳高度：h= 4310mm 炉膛深度：h=2700mm
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3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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• 粉料的配制是由计算机系统控制，粉料的加料是由炉顶 混合粉料仓的料位指示器发出的信号进行控制。
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2 生产方法
碳素材料以焦碳为主，也可掺用一定的无烟煤，碳素 材料的干燥采用回转干燥窑；
石灰生产采用套筒竖窑。 电石生产采用电热法密闭电石炉。 电石炉气以直接燃烧法用锅炉副产蒸汽上网综合利用， 或考虑干法煤气回收，同时进行电石炉气的粉尘处理。
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•1 现行电石生产中的主要技术方案
•2 生产方法 •3 车间组成 •4 节能效益分析 •5 环境保护及综合利用 •6 劳动安全与卫生
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1 现行电石生产中的主要技术方案 (1) 改型 Elkem 电石炉
现行电石生产一般选用的电石炉以引进挪威Elkem组合 式把持器密闭炉型为基础，结合中国原料和管理的国情进 行改进。
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2） 电石炉生产流程
• 电炉进料：电炉炉顶料仓中的混合物料分别经过各处向 下延伸的料管，及炉盖上的进料口靠重力分别连续进入 电石炉中。
• 空心电极加料：混合粉料由混合粉料仓下部进入三根电 极的螺旋输送机再经橡胶软管与中央快开接头，加入空 心电极内筒，直接进入电炉高温熔融区。
在总结国内已运行近十年的九套Elkem电石炉的技术经 验基础上结合我国国情对电石炉的炉盖、观察孔、大电流 母线、烧穿器、出炉烟罩、下料管、环形加料机、压放装 置、空心电极系统以及组合式把持器、高温区的绝缘材料 和电气、仪表和机运设备的选型都做了大量的修改。
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（2）焦碳干燥
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6 劳动安全与卫生
• （1）装置的职业危险分析 • 电石生产装置主要危及安全、卫生的因素如下：电石生
产厂房局部二、三、四层楼易散发一氧化碳，一氧化碳浓 度高时易发生着火或使操作者中毒；冷却厂房当电石遇水 产生乙炔，浓度超标会发生爆炸；电石出炉口处高温液态 电石飞溅会烧伤操作者；物料焦碳、石灰、无烟煤在贮运、 加工过程中飞扬的粉尘以及炉气锅炉产生的烟尘；其他危 害则不突出。
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（5）电极糊破碎
• 电极糊破碎间高颚式破碎机，每天按电极充填量进行破 碎，通过专用小车运往电石厂房，经电动葫芦提升至厂房 五层，倒入电极筒内。
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电石生产[1]
（6）电极壳制作
• 电极壳制造工段是加工适合于电石炉组合式把持器使用 电极壳。同时，在电石炉正常运行期间负责将电极壳焊于 电石炉的电极柱上。若电石炉设置有空心电极，则本工段 还担负空心电极的制作。
• 电极把持系统是密闭电石炉的关键部位，目前国内电石 炉多为锥形环把持器，本装置采用挪威埃肯公司技术。
• 组合式把持器是一种新型把持器，具有对不同直径的电 极（电炉）可以通用，电极电流分布较均匀，在生产中 电极不易变形和不下滑等优点，对电炉的连续运转，降 低电耗都起到一定的保证作用。
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• 电极壳由12块带折边的弧形板及若干块大、小筋板组成。 焊后的电极壳直径为1250mm，长度为1500mm。其所用 材料厚度为2mm和3mm的冷轧薄钢板。电极壳每班制作 9~12件。
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4 节能效益分析
• 每台密闭电石炉回收炉气去燃气锅炉净产1.0MPa（G） 蒸汽10吨/小时，每台炉每年产汽18×106Nm3，折标准煤 7200吨。
• 空心电极技术每台炉可回收利用碳素粉料约焦粉2565 吨/年；石灰粉4072吨；降低电极糊消耗700吨/年；此三 项总节约量拆标煤4000吨。
• 改型Elkem电石炉，它的结构先进，电耗低，约每吨电 石耗电3270度。按国内正常电炉电源3400度/吨相比，每 年节电将很多。
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电石生产[1]
• 再由此胶带输送机经大倾角皮带机送往电石炉厂房内的胶 带输送机，再到环形加料机，再卸入炉顶料仓中。
• 原料的输送是由计算机系统进行控制，由炉顶料仓的料位 指示器发出的信号进行遥控。
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电石生产[1]
• 粉料输送：
• 粒度0~8mm的石灰、0~5mm的焦炭，分别从料仓中排 出，由电机振动给料机，按预定的物料量均匀地加到称 量斗中进行称量。
采用卧式回转干燥窑；尾气除尘为旋风加高温布袋2级。 同时焦碳厂房要宽敞，便于干燥窑的安装和维修。
（3） 炉气利用和净化
• 炉气净化一般采用直燃式方法，每台电石炉带一套 锅炉及除尘系统（干法除尘），达到炉气利用和净化的 效果。 • 也可考虑干法煤气回收（另有介绍）。
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（4）原料运输及产品输送机械
电石生产[1]
（4）电石冷却
• 液态电石注入电石锅经卷扬机牵引小车送至冷却厂房。 一般由5吨吊钩桥式起重机将电石锅用吊具从小车上吊出， 放置在“热锅预冷区”冷却。
• 两小时后将已凝固的电石从锅内吊出放置在冷却区继续 冷却（冷却时间约20-24小时）。当冷却到150℃以下时， 既可由5吨吊钩桥式起重机通过专用卡具将整电石从锅内 吊出，放到电石砣存放区或用汽车运到乙炔站。
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• 出炉口数：3个 • 每台电炉变压器：三台单相变压器，每台容量8500kVA，
单台电石炉总容量25500kVA。 • 二次电压：140V-180V-240V • 电压级数：27级 • 二次电流：47220A
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4）工艺特点
A.密闭电石炉 • 电石生产产生大量的副产炉气，每吨电石副产炉气约
• 电石冷却厂房设计高于室外地面其两侧上部设有多层防 雨板结构，下部设有高1米的挡墙，使之通风良好，防雨， 防水可靠。
• 对于焦碳干燥窑、炉气锅炉产生的咽气粉尘采用旋风加 布袋，对于物料焦碳、石灰、无烟煤在贮运、加工过程中 飞扬的粉尘采用加强密闭、并以适当的除尘器进行除尘， 达到标准后排放。
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（2）安全与工业卫生措施
• 电石炉厂房设计中既考虑防水，同时又考虑通风良好，对 于二、三、四层设有CO气体检测报警器，当CO浓度超标 时，在控制室内有声光报警，一、二、三、四层设有工业 电视监控，可以有效的防止事故的发生。
• 电石炉出炉口处设置出炉挡屏，有效遮挡液态电石的飞溅 以及高温辐射。
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（3） 电石生产工艺流程
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电石生产[1]
1）配料站生产流程
原料筛分：由斗式提升机输送的焦炭送到胶带输送机，再 加到振动筛上筛分，筛分后的粒度在5~25mm之间的焦炭 由胶带输送机送到块料仓。粒度在0~5mm之间的焦炭粉 进入粉料仓。
石灰筛分后粒度在8~50mm之间的石灰经胶带输送机进 入块料仓。粒度在0~8mm之间的石灰进入粉料仓。
• 焦碳的一、二次破碎及石灰的破碎均采用双齿辊破碎机。
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电石生产[1]
（2）炭材干燥
• 密闭炉对炭材含水量要求严格，因为含水高的炭材加 入密闭炉中，将产生很多不良后果。所以，炭材必须进行 干燥，炭材干燥可以提高电石炉的操作指标，同时防止了 意外事故的发生。
• 炭材干燥主要采用回转干燥机，首先由热风炉供给热风， 进入回转干燥机中，炭材物料流入烘干机中，由回转干燥 机转动，其内部栅格式扬板使物料均匀扬起，使热风与物 料充分接触，热风把物料中水份带走，起到干燥物料作用。 热风炉以煤为燃料。
（6）加强环保、卫生、除尘的设计，工艺方面尽可能减 少扬尘点，设计尽可能减少物料运输中的落差，合理选择 和利用安息角以便降尘，除尘设计尽可能密闭吸尘点，选 用适用、先进的除尘设备，单点或近点组成系统，设计管 路清扫，同时要注意收尘后的排尘外运设计，避免和减少 二次扬尘污染。
降尘、吸尘、收尘、排尘统一考虑，以便提高除尘效果。
• 电极糊加料：装在电极糊盛斗内的破碎好的电极糊 （100mm以下），经单轨吊从地面吊到＋24m平面，再 由单轨吊吊到电石炉的各电极筒顶部，倒入电极筒内。
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• 电石生产： • 电能由经变压器、短网、组合式把持器电极输入电石炉
内。
• 在电石炉内碳素原料和石灰在高温下进行化学反应。 • 反应方程式：3C+CaO=CaC2+CO↑ • 在2000℃左右的高温作用下，反应生成电石（CaC2），
3 车间组成
• 电石装置是由原料贮运、炭材干燥、电石炉料配制（简 称配料站）、电石生产、电石炉气净化利用装置，电石的 冷却等工艺单元组成。还有电极壳制造、电极糊破碎等工 序以及电石装置的炉前化验。
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（1）原料贮运
• 原料贮运系统的内容包括石灰、焦碳等原料进厂后的贮存、 运输、破碎筛分等设施，主要负责向碳材干燥和配料站提 供合格粒度的原料。
400Nm3(热值约1.17×104KJ/Nm3)热值约相当于160kg 标准煤，利用电石炉气具有很高的节能价值。开放电石 炉不能回收炉气，只有密闭电石炉才能将炉气全部回收。
• 回收后的炉气用于气烧石灰窑及炭材干燥，使能源得到 了综合利用。
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• B.炉气利用技术（另有介绍） C.组合式把持器
为用户使用和维护方便，各工段尽可能的统一选型、 统一厂家。其中振动给料机必须采用电机振动给料机。 胶带输送机的减速机保证连续运转30000小时；托辊 20000小时。
对于长胶带输送机向2条胶带输送机，以及向多个料 仓卸料的胶带输送机采用卸料小车形成卸料。
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（5）焦碳破碎选用双齿辊式、二级破碎。
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• 块料配料及输送：粒度8~50mm的石灰靠重力从料仓下落， 经电机振动给料机均匀加入秤量斗中进行称量。
• 粒度在5~25mm的焦炭靠重力从料仓下落，经电机振动给 料机均匀加入秤量斗中进行称量。
• 秤量时，两种物料石灰、焦碳按一定的重量比进行称量， 称量后，石灰、焦炭分别从秤量斗中放出，经电机振动给 料机均匀地分三层加到胶带输送机上。
Hale Waihona Puke 5 环境保护及综合利用本装置采用了密闭电石炉、空心电极，炉气以直接燃烧 法利用。
废气及粉尘 碳材干燥窑、炉气利用后燃气锅炉的尾气经过旋风加 布袋2级除尘，使尾气含尘量≤100mg/Nm3达标后排放。 对于除尘后的粉尘，以密闭小车收集，运出厂外指定排渣 场。 废渣 焦炭粉，石灰粉用量约占总量8－12％，采用空心电极 技术，可利用 为电石炉料。 废水 生产过程中排放的下水主要是电极壳制造、综合维修、 化验等净下水，经净下水道汇集。全厂统一处理（不属污 水）
并产生CO炉气。 • 冶炼好的电石，约隔一小时左右从出炉口出料一次。 • 电石炉的熔融电石流入牵引装置中的电石锅中，电石锅
置于电石小车上，由卷扬机拉到冷破厂房进行电石冷却。
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3）主要设备选型
25500kVA密闭电石炉 炉型：密闭式、圆柱形、固定埋弧炉 主要技术数据：
每台电炉设计能力：年产电石约5万 t 电极直径：φ1250mm 炉壳直径：φ8500mm 炉膛直径：φ7850mm 炉壳高度：h= 4310mm 炉膛深度：h=2700mm
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