电石生产节能降耗控制研究

摘 要：随着社会的不断发展，全球气候变暖，低碳环保已经成为了主要的发展趋势。我国是全球第二大经济体，是主要的电石生产国家，在我国电石经济可持续发展建设中使用节能减排是发展的主要需求，同时也是促进可持续建设发展的重要方式，因此需要引起高度重视。但是就目前的情况来看，我国传统工业很多都存在效益低下以及产能过剩的情况，而对于电石行业作为产能非常高的行业进行节能环保是非常关键的，因此进一步加强对其的研究非常有必要。

关键词：电石生产；节能降耗；控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.21.048

1 电石生产节能降耗控制的意义

对于电石生产是属于传统的煤化工工业，其发展也有很多年的歷史。就目前的情况来看，装置和操作技术都得到了进一步发展，对于生产工艺主要使用了电弧法，其不仅生产简单，同时方便进行操作，但是在应用的过程中会产生很大的能量消耗，会向四周排放大量的烟尘和能源资源，不仅会对能源流失造成影响，同时会使得环境受到很大污染，资源浪费，因此我们也将电石工业生产作为能源高且污染很大的产业。

对于电石生产节能技术，主要是围绕大型化、密闭化、动态化控制技术等方面进行的研究，其在了解到我国的相关技术现状情况下，不断地加强节能降耗的优化控制，从而能够更好地达到资源控制的目的，减小能源浪费。

2 电石生产原理

电石炉的生产机理主要是通过电阻作用，将外界的高压电流进行转换。

预热层主要是在原料的基础上，保持原来的电阻，随着温度也会发生一定的变化，但是具有很好的透气性，同时还能够进行预热，从而最大程度进行热量的利用。

2.1 炉料扩散层

对于炉料扩展层主要是靠近反应层，通过高温加热，然后反应得到Ca（蒸汽）和CO气体以及含氧物，同时，在物料中会一定的扩散CaO和C的孔隙中进行，同时进行反应，得到CaC2，这个时候炉料中已经还有很少的CaC2半熔融物。

2.2 反应层

对于反应成主要是从上部将CaO-C进行扩散，从而能够包围熔池内壁，同时限制在电极端下面的半成品层，很多的CaC2生成反应都是这样进行的。物料形态不仅以生石灰，固体焦炭及半成品的半熔融物的疏松状态存在，同时也会存在一定的混合体。通常情况下此层上部焦炭比较多，而CaC2相对较少。下部CaC2多，焦炭少，最下部是共熔体，其CaC2-CaO更少。

3 电石生产节能降耗控制

3.1 优化电气运行参效的节能措施

使用PLC电子计算机集中控制系统有非常重要的意义，其不仅能够有效地改善整体的操作环境，同时也能够提高整体的工作效率，降低人为操作风险，提高整体的生产效率和安全。通过使用PLC计算机自控技术，能够有效地符合相关工艺指标，同时能够集中的对电器参数以及设备自动化操作、原料输送以及紧急状况处理等方面进行整合，并有效地结合巡检和集中控制，从而能够更好地确保整体的工作效率，确保其能够平稳生产。

3.2 改善电石炉密闭效果

过去用石灰给电石炉做简单密封处理，能够有效地提高整体的一氧化碳浓度。因为电石炉炉盖板温度非常高，从而会使得石灰发生脱落的现象，同时密封时间非常短，没有很好的处理效果，一氧化碳气体浓度低，会使石灰有残渣，同时一氧化碳属于有毒及易爆炸的气体，如果发生泄露很容易对人员产生伤害，并产生很大的经济影响。

通过收集员工的建议，发现如果利用废旧电池电极筒边角料将下料嘴与料管之间进行密封，会进一步增加一氧化碳的浓度。同时使用电极的时候，不能够打开蝶阀，打开炉压变送器。如果反吹阀门的话，会使的炉压得到正压信号，进一步提高风机的频率，从而也会使得整体处于负压状态，对此需要有效地进行一氧化碳浓度的控制。

通过有效的严密控制后，能够进一步提高石灰产量，同时也能够有效地控制燃烧，降低能源的消耗，达到节能控制的目的。在整个应用的过程中，不仅能够有效地控制成本，同时也能够提高整体的密封性能，有效地排放一氧化碳有毒有害气体，防止发生中毒事件，具有非常好的经济效益和环境效益。

3.3 加强电极管理

在电池炉中非常重要的部分是电极，电极是一个导体，通过大密度的电流后，会产生电弧，通过炉内炉料电阻的作用会使得电能进行转化，从而形成的热能，对电石提供相应的能源。因此在进行烧结的时候需要有效地进行控制，并重点加强质量检查。

（1）不断加强电极糊质量管理，严格的把控质量方面，同时在进行采购的时候需要，确保其达到质量要求。

（2）合理的进行电极焙烧的质量判断，目前可以从以下几个方面进行：1）如果是在电极压放后，电极会呈现出灰白色或者是发暗、微红，就代表其燃烧的质量很好，如果是出现的黑色即燃烧的不够充分。2）如果电极压放后，出现少量的白烟，说明其燃烧正常，如果没有烟，则代表其燃烧过度。

（3）电极在烧结的时候，硬度会不断地发生变化，因此我们可以选择使用钢钎措施的方法来进行，如果是生硬就代表过少，如果是弹性视为正常，如果是松软，就代表欠烧。

（4）电极压放操作的过程中需要确保焙烧与消耗工作，在应用的时候需要根据电极焙烧的质量以及电极工作段的长度、入炉深度、电石炉负荷等方面来进行判定，合理的选择压放的频次，一般情况下，每次压板是需要控制在六到八次，在电石炉停炉的时间，不能够小于8小时，如果超过这个范围需要制定相应的压放方案，从而确保整个压放的时间和速度处相匹配，防止出现一系列问题。

（5）停炉的过程中需要重点加强电极的保护。对于临时停电，需要有效地应用电极的料埋，防止出现烧损的情况，送电前需要上下活动电极三次，每次需要控制在100到200毫米之间。如果长时间的停留，需要提前进行电极消耗控制，并且做好生料掩埋保护措施，防止在开炉的过程中出现硬断的情况，确保整体的安全。

总之，电石企业进行能耗的控制需要从多个方面进行，从而才能够更好地确保电石炉的平稳运行，因此在实际的应用过程中需要重点加强对其的研究。

参考文献：

[1]吴勇.PLC在电石炉控制系统中的应用[J].自动化与仪器仪表，

2005（03）：45-47.

[2]戴学玲.电石炉余热蒸汽锅炉控制系统应用[J].科技资讯，2014，12（22）：103.

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