刘和平
【摘 要】现阶段的电石行业得到了快速的发展,使电石炉本体的自动化水平以及机械化水平得到了一定程度的提升,但是相应的电石炉出炉设备却没有达到同样的提升,在一定的程度上对电石炉的稳定运转产生了限制性的作用。因此,应该对电石炉出炉设备的设计情况进行研究与探讨,从而提升电石炉运转的可靠性以及稳定性。
【关键词】电石炉;出炉设备;设计
随着石油资源短缺情况日益明显,煤化工的发展逐渐的被重视,电石行業是煤化行业中的重要产业,现阶段,我国电石行业呈现了跨越式的发展,出炉设备在电石生产过程中占据着重要的位置,但是技术却没有得到相应的提升,还是依靠传统的劳动密集型操作办法,这样的情况限制了我国电石行业的发展。
1 电石炉出炉设备的概述
电石炉的出炉口主要是由炉门以及炉眼两个部分组成,炉眼是由内眼以及外眼而组成的,外眼是由烧穿装置烧成的,而内眼是由人工操作使用钢钎而捅开的,或者是使用没有缝隙的钢管通过氧气而烧开。
1.1 电石的生产工艺
电石主要是使用炭材以及生石灰,并且把这两种材料按照一定的比例进行配合,并且通过电阻热以及电弧热在1900-2300摄氏度高温的状态下进行反应而获得的,即使电石是一种化工的原料,但是,在电石生产工艺中依然具备非常典型性质的冶金特性,并且在反应之后已经生成的电石应该及时的在电石炉出炉口进行排放,否则的话,一方面会出现相应的可逆反应,另一方面通过反应而生成的电石在电石炉熔池中进行长时间的堆集,会在很大的程度上造成电石炉熔池的向上移动,从而导致电极的上抬现象出现,使实际操作出现困难的情况,对电石炉的正常运转工作产生极大程度上的影响。
1.2 原出炉设备的简述
为了有效的让已经生成的电石在电石炉的出炉口顺利出来,就应该具备一套十分齐全的设备,这主要是由电石炉的炉嘴以及烧穿装置这两种设备组成的。首先,对于电石炉的炉嘴而言,应该是由耐热的铸铁或者是铸铁制成的,能够进行通水的使用,并且安装在电石炉炉体的出炉口上面。其次,对于电石炉的烧穿装置而言,在出炉的过程中,应该使用电弧进行电石炉炉眼的烧穿作业,现阶段,经常被使用的办法主要是在电石炉的出炉口位置的上方进行一根工字钢的固定,并且在工字钢的上方吊挂一个能够进行手力推动的小车,这个小车的上面应该装上一个具备手柄的夹板,夹板的内部应该夹住一根直径是7.5-12cm的石墨电极,长度一般为90-120cm。在使用的过程中,主要是依靠人力对烧穿装置进行推动,从而使烧穿装置产生移动,对准需要烧穿的电石炉的炉眼位置,使用电弧将炉眼进行烧穿。在炉眼烧穿工作完成之后,还应该依靠人工的方式使用圆钢把电石炉的炉眼位置进行打开,圆钢的直径主要是4-6cm,并且圆钢应该在出炉口的位置一直进行延伸,直到伸入电石炉的熔池内部,才可以有效的把电石沿着圆钢而牵引出来。由于在电石炉出炉的整个过程中,都需要依靠人力进行实际的操作,因此,其精度比较差,通常情况下应该一个班需要十个人,并且工作人员具备非常大的劳动强度。
1.3 电石炉出炉的现状
现阶段,在我国电石炉新建或者是改造的过程中,配备了许多先进性的设备,但是电石炉出炉作业方面主要是人工进行的。在人工开眼实际操作的过程中,使用钢筋捅出的炉眼比较小,电石通过比较困难,使电石炉的路口容易被堵塞,使用电弧烧穿装置进行开眼,电石炉的炉眼就会不但的上抬,使电石炉的炉底不但升高,在一定的程度上降低了电石炉炉体的寿命。
2 电石炉出炉设备的设计
电石炉出炉设备设计的过程中主要涉及两个方面的问题,一个方面主要是操作精度解决方面的问题,有效的使操作从粗放的形式转向精细化的方式,另一个方面主要是有效的降低劳动的强度,相关的工作人员应该有效的降低人工操作所带来的相应安全隐患,并且应该在很大的程度上有效的提升生产的质量以及效率。
电石炉出炉设备主要是三部分构成的。第一个部分主要是烧穿器,电石炉的出炉口一般情况下主要分为炉眼以及炉门两个部分,而炉眼主要分为内眼以及外眼两个部分,外眼部分通常情况下主要是由烧穿装置而烧成的,形状主要是内小外大的喇叭口的形状,在厂房的楼板上,应该设计出一条圆弧形的轨道,而烧穿器应该具备横向以及纵向两个方向的进给机构,并且通过相应的齿轮进行传动。在实际操作的过程中,应该首先启动横向的进给机构,把烧穿器移动到电石炉炉口的地方,之后再启动纵向的进给机构进行烧穿器的工作。
第二个部分主要是电石炉出炉小车,在电石炉出炉的平台上设计了一条相应的轨道,之后设计出一辆可以移动的四轮式电石炉出炉小车,这个出炉小车应该在相应的轨道上进行行使,并且行使自如。把一整个气缸固定在电石炉出炉小车相应的支架上面,气缸进行工作的压力主要是0.6-0.7MPa,气缸工作的介质主要是压缩性的空气,气缸的行程和电石炉出炉口到熔池中的距离相同。气缸的头部具备锥形的夹头,把之境4-6cm的圆钢夹住,气缸往返的运动过程中能够完成捅炉眼的相应工作,在实际操作的整个过程中,相应的操作工作人员只是需要按下相应启动的按钮就可以,从而在极大的程度上降低了劳动的强度。
第三个部分主要是堵电石炉炉眼的机构,堵电石炉炉眼的机构也是气压的驱动,压缩空气的主要压力是0.6-0.7MPa,在实行封堵操作的过程中,应该在气包内充入已经准备好的电石粉末,并且进行压缩空气的开启,在电石炉的出炉口堵满电石粉末,每次实施操作的过程中所使用的时间不能超过一分钟,这样能够有效的提升劳动的质量与效率。并且在堵电石炉之前应该把出炉口的周围渣烧进行铲除以及清理,使电石炉的炉眼呈现出之前的内小以及外大的喇叭形状,之后使用较为干燥的泥进行人工围堵电石炉的炉眼。在电石炉炉眼堵截的过程中,应该把泥球推到外眼的最深处,并且留出5-10cm的空间。
3 结束语
总而言之,在电石炉出炉设备机械化设计的过程中,相关岗位操作的工作人员应该把之前的一个班需要十个人转变为四个人,从而在很大的程度上有效的提升电石炉出炉操作的精度,并且把粗放性质的操作形式转变为精细性质的操作形式,从而在有效去除安全隐患以及节省人力资源的同时,有效的对电石炉云中过程中存在的不稳定以及不安全因素进行去除。
【参考文献】
[1]余鹏.电石炉出炉设备的设计[J].冶金设备管理与维修,2014(5).
[2]刘东.电石炉的生产工艺及其关键设备分析[J].科技信息,2015(12).