冀瑞峰
摘 要:隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,全球氣候變暖,低碳環(huán)保已經(jīng)成為了主要的發(fā)展趨勢(shì)。我國(guó)是全球第二大經(jīng)濟(jì)體,是主要的電石生產(chǎn)國(guó)家,在我國(guó)電石經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展建設(shè)中使用節(jié)能減排是發(fā)展的主要需求,同時(shí)也是促進(jìn)可持續(xù)建設(shè)發(fā)展的重要方式,因此需要引起高度重視。但是就目前的情況來(lái)看,我國(guó)傳統(tǒng)工業(yè)很多都存在效益低下以及產(chǎn)能過(guò)剩的情況,而對(duì)于電石行業(yè)作為產(chǎn)能非常高的行業(yè)進(jìn)行節(jié)能環(huán)保是非常關(guān)鍵的,因此進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究非常有必要。
關(guān)鍵詞:電石生產(chǎn);節(jié)能降耗;控制
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.21.048
1 電石生產(chǎn)節(jié)能降耗控制的意義
對(duì)于電石生產(chǎn)是屬于傳統(tǒng)的煤化工工業(yè),其發(fā)展也有很多年的歷史。就目前的情況來(lái)看,裝置和操作技術(shù)都得到了進(jìn)一步發(fā)展,對(duì)于生產(chǎn)工藝主要使用了電弧法,其不僅生產(chǎn)簡(jiǎn)單,同時(shí)方便進(jìn)行操作,但是在應(yīng)用的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很大的能量消耗,會(huì)向四周排放大量的煙塵和能源資源,不僅會(huì)對(duì)能源流失造成影響,同時(shí)會(huì)使得環(huán)境受到很大污染,資源浪費(fèi),因此我們也將電石工業(yè)生產(chǎn)作為能源高且污染很大的產(chǎn)業(yè)。
對(duì)于電石生產(chǎn)節(jié)能技術(shù),主要是圍繞大型化、密閉化、動(dòng)態(tài)化控制技術(shù)等方面進(jìn)行的研究,其在了解到我國(guó)的相關(guān)技術(shù)現(xiàn)狀情況下,不斷地加強(qiáng)節(jié)能降耗的優(yōu)化控制,從而能夠更好地達(dá)到資源控制的目的,減小能源浪費(fèi)。
2 電石生產(chǎn)原理
電石爐的生產(chǎn)機(jī)理主要是通過(guò)電阻作用,將外界的高壓電流進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
預(yù)熱層主要是在原料的基礎(chǔ)上,保持原來(lái)的電阻,隨著溫度也會(huì)發(fā)生一定的變化,但是具有很好的透氣性,同時(shí)還能夠進(jìn)行預(yù)熱,從而最大程度進(jìn)行熱量的利用。
2.1 爐料擴(kuò)散層
對(duì)于爐料擴(kuò)展層主要是靠近反應(yīng)層,通過(guò)高溫加熱,然后反應(yīng)得到Ca(蒸汽)和CO氣體以及含氧物,同時(shí),在物料中會(huì)一定的擴(kuò)散CaO和C的孔隙中進(jìn)行,同時(shí)進(jìn)行反應(yīng),得到CaC2,這個(gè)時(shí)候爐料中已經(jīng)還有很少的CaC2半熔融物。
2.2 反應(yīng)層
對(duì)于反應(yīng)成主要是從上部將CaO-C進(jìn)行擴(kuò)散,從而能夠包圍熔池內(nèi)壁,同時(shí)限制在電極端下面的半成品層,很多的CaC2生成反應(yīng)都是這樣進(jìn)行的。物料形態(tài)不僅以生石灰,固體焦炭及半成品的半熔融物的疏松狀態(tài)存在,同時(shí)也會(huì)存在一定的混合體。通常情況下此層上部焦炭比較多,而CaC2相對(duì)較少。下部CaC2多,焦炭少,最下部是共熔體,其CaC2-CaO更少。
3 電石生產(chǎn)節(jié)能降耗控制
3.1 優(yōu)化電氣運(yùn)行參效的節(jié)能措施
使用PLC電子計(jì)算機(jī)集中控制系統(tǒng)有非常重要的意義,其不僅能夠有效地改善整體的操作環(huán)境,同時(shí)也能夠提高整體的工作效率,降低人為操作風(fēng)險(xiǎn),提高整體的生產(chǎn)效率和安全。通過(guò)使用PLC計(jì)算機(jī)自控技術(shù),能夠有效地符合相關(guān)工藝指標(biāo),同時(shí)能夠集中的對(duì)電器參數(shù)以及設(shè)備自動(dòng)化操作、原料輸送以及緊急狀況處理等方面進(jìn)行整合,并有效地結(jié)合巡檢和集中控制,從而能夠更好地確保整體的工作效率,確保其能夠平穩(wěn)生產(chǎn)。
3.2 改善電石爐密閉效果
過(guò)去用石灰給電石爐做簡(jiǎn)單密封處理,能夠有效地提高整體的一氧化碳濃度。因?yàn)殡娛癄t爐蓋板溫度非常高,從而會(huì)使得石灰發(fā)生脫落的現(xiàn)象,同時(shí)密封時(shí)間非常短,沒(méi)有很好的處理效果,一氧化碳?xì)怏w濃度低,會(huì)使石灰有殘?jiān)?,同時(shí)一氧化碳屬于有毒及易爆炸的氣體,如果發(fā)生泄露很容易對(duì)人員產(chǎn)生傷害,并產(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)影響。
通過(guò)收集員工的建議,發(fā)現(xiàn)如果利用廢舊電池電極筒邊角料將下料嘴與料管之間進(jìn)行密封,會(huì)進(jìn)一步增加一氧化碳的濃度。同時(shí)使用電極的時(shí)候,不能夠打開(kāi)蝶閥,打開(kāi)爐壓變送器。如果反吹閥門的話,會(huì)使的爐壓得到正壓信號(hào),進(jìn)一步提高風(fēng)機(jī)的頻率,從而也會(huì)使得整體處于負(fù)壓狀態(tài),對(duì)此需要有效地進(jìn)行一氧化碳濃度的控制。
通過(guò)有效的嚴(yán)密控制后,能夠進(jìn)一步提高石灰產(chǎn)量,同時(shí)也能夠有效地控制燃燒,降低能源的消耗,達(dá)到節(jié)能控制的目的。在整個(gè)應(yīng)用的過(guò)程中,不僅能夠有效地控制成本,同時(shí)也能夠提高整體的密封性能,有效地排放一氧化碳有毒有害氣體,防止發(fā)生中毒事件,具有非常好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
3.3 加強(qiáng)電極管理
在電池爐中非常重要的部分是電極,電極是一個(gè)導(dǎo)體,通過(guò)大密度的電流后,會(huì)產(chǎn)生電弧,通過(guò)爐內(nèi)爐料電阻的作用會(huì)使得電能進(jìn)行轉(zhuǎn)化,從而形成的熱能,對(duì)電石提供相應(yīng)的能源。因此在進(jìn)行燒結(jié)的時(shí)候需要有效地進(jìn)行控制,并重點(diǎn)加強(qiáng)質(zhì)量檢查。
(1)不斷加強(qiáng)電極糊質(zhì)量管理,嚴(yán)格的把控質(zhì)量方面,同時(shí)在進(jìn)行采購(gòu)的時(shí)候需要,確保其達(dá)到質(zhì)量要求。
(2)合理的進(jìn)行電極焙燒的質(zhì)量判斷,目前可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行:1)如果是在電極壓放后,電極會(huì)呈現(xiàn)出灰白色或者是發(fā)暗、微紅,就代表其燃燒的質(zhì)量很好,如果是出現(xiàn)的黑色即燃燒的不夠充分。2)如果電極壓放后,出現(xiàn)少量的白煙,說(shuō)明其燃燒正常,如果沒(méi)有煙,則代表其燃燒過(guò)度。
(3)電極在燒結(jié)的時(shí)候,硬度會(huì)不斷地發(fā)生變化,因此我們可以選擇使用鋼釬措施的方法來(lái)進(jìn)行,如果是生硬就代表過(guò)少,如果是彈性視為正常,如果是松軟,就代表欠燒。
(4)電極壓放操作的過(guò)程中需要確保焙燒與消耗工作,在應(yīng)用的時(shí)候需要根據(jù)電極焙燒的質(zhì)量以及電極工作段的長(zhǎng)度、入爐深度、電石爐負(fù)荷等方面來(lái)進(jìn)行判定,合理的選擇壓放的頻次,一般情況下,每次壓板是需要控制在六到八次,在電石爐停爐的時(shí)間,不能夠小于8小時(shí),如果超過(guò)這個(gè)范圍需要制定相應(yīng)的壓放方案,從而確保整個(gè)壓放的時(shí)間和速度處相匹配,防止出現(xiàn)一系列問(wèn)題。
(5)停爐的過(guò)程中需要重點(diǎn)加強(qiáng)電極的保護(hù)。對(duì)于臨時(shí)停電,需要有效地應(yīng)用電極的料埋,防止出現(xiàn)燒損的情況,送電前需要上下活動(dòng)電極三次,每次需要控制在100到200毫米之間。如果長(zhǎng)時(shí)間的停留,需要提前進(jìn)行電極消耗控制,并且做好生料掩埋保護(hù)措施,防止在開(kāi)爐的過(guò)程中出現(xiàn)硬斷的情況,確保整體的安全。
總之,電石企業(yè)進(jìn)行能耗的控制需要從多個(gè)方面進(jìn)行,從而才能夠更好地確保電石爐的平穩(wěn)運(yùn)行,因此在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中需要重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)其的研究。
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