密闭电石炉内漏水原因分析及对策措施

赵大喜

甘肃金泥化工有限责任公司 甘肃金昌 737100

电石企业为了摆脱高能耗、高污染、低效益的尴尬之地，积极探索新型的电石生产装置，相继建设了大量的密闭电石炉，随着企业对该设备要求的不断提高，炉内漏水问题不断涌现，导致停炉频繁，产量降低，不利于企业经济效益的提升。逆转此局面，需要全面分析炉内漏水的原因，制定处理措施，以此来提高密闭电石炉的安全水平。

1 漏水对电石炉料产生的影响

1.1 漏水对电石炉料的影响

（1）下料柱所留下的石灰，如果全部吸收炉内的水分，就会产生出部分的氢氧化钙，随之还会出现粉化现象。

粉化在电石炉生产过程中，会消耗大量的能源和碳素原料，严重影响电石设备的正常运行。炉料中如果含有较多的粉末，就会在电极附近的料层上形成硬壳而蓬料，影响系统正常运行。蓬料存在两个弊端：第一、是会使炉料自由下降的速度变慢，无法投入适量的料量，导致电石炉的产量逐渐下降；第二、无法保障炉气自由排出，电石炉生产过程中就会增加自身的压力，进而出现喷料和或者塌料的现象，非常不利于电石炉的正常进行。

高温下的碳素一旦遇到水分，就会产生出大量的水煤气，其中含有CO和H2。具体危害为：炉内炉压变大，炉内的一氧化碳会从呈环形中的加料系统冒出，这样就会导致员工中毒，危及现场员工的生命安全；负压过大，炉内就会出现大量的空气，严重影响了炉压的稳定性，导致炉料温度逐渐升高，其支路的电流也会逐渐增大，电阻率逐渐下降，无法保障电极的深入，情况严重时，还会出现翻电石，若严重的话需停止生产进行处理。

1.2 设备漏水会导致电极断裂

由于设备的选型，设计、制作、安装、配置上的不合理。参数不当导电质量差，供水系统事故高。电极无法正常下行，氧化相当严重。再加上电极的行程设计不合理，下限还属于传统的设计方式，与炉口距离较近，造成电极无效工作端太长，导致电极无效工作时间较长。电极压放系统抱紧装置、把持筒不垂直，不固定、不同心，运行中增大了电极的电流，降低了入炉有效功率，同时电能损耗量在逐渐增加，尤其是当电极运行处在该阶段时，若发生设备漏水，严重时冷却水直接喷射到电极上，造成急冷急热，非常容易导致电极产生裂纹，增加电极硬断的风险系数[1]。

2 密闭电石炉内漏水原因分析以及处理对策

2.1 电石炉循环水冷却系统设备存在严重的结垢和腐蚀现象

系统设备存在结垢主要有两个原因，一个是系统中水的温度，另一个是系统中水质。经数据调查发现，炉盖、水冷套、底环、护屏等设备出现经常性漏水的现象，是因为这些设备长期作业于炉内料层上，运行时的温度一般都是在500-600℃，最高温度可以达到700℃。密闭电石炉的原材料一般为兰炭，利用半封闭式的循环水系统运行，在运行过程中经常会将很多硬垢和污垢带到系统运行中，大量沉积在壳程式水道设备中，由于这种设备的流速非常低，所以一旦带进大量的沉积，就会堵塞循环水管路，同时也会降低设备换热的效率。虽然稀酸冲洗的方式可以起到清除污垢的效果，但是会对设备的内壁造成严重性的腐蚀，部件内壁变薄后，一旦遇上翻电石等高温的时候，就会出现严重的安全事故。严重危及现场员工的生命安全[2]。

针对这种原因可以采用以下两种方式进行处理，第一种，在系统运行过程中可以采用节能型不结垢闭式循环冷却水技术。第二种，加强对经常性烧损或者爆破的水冷套、炉盖技术进行改造。

2.2 漏水部件制作质量较差

如果部件制作质量不达标，电石生产过程中温度会出现升高，焊缝出现渗水或者漏水的情况是不可避免的。为了可以避免上述现象的发生，需要根据具体情况来制定针对性的处理措施，具体内容如下：第一、严格按照“焊接工艺技术规范”流程进行操作，焊接时，必须要绕开密集区域，明确节点位置，以设计图纸和计算机绘图作为主要依据，避免出现节点混乱的现象。另外，根据焊接物体的直径对焊接的电流、电压、通电时间参数进行设置，确保相关参数均可以符合焊接的需求，在合理参数的作用下能够有效提升焊接的质量，提升焊接处的严密性，另外，焊接所选用的材料一定符合安全标准；第二、选用合格的焊工完成焊接工作，保证焊工的质量和焊工人员的生命安全；第三、焊接工作完成之后，需要对焊接的缝隙进行无损探伤，以此来保障焊接整体的质量，实现高质量的部件制作流程。

2.3 电石炉生产操作水平较低

电石炉生产操作过程中会经常出现翻电石、明弧操作的现象，再加上原料因素的影响，会增加对炉壁、冷却部件的损坏程度，这样就会导致设备受损发生漏水现象。针对这种情况可以采取以下措施进行解决。第一、合理控制原材料中有害物质的含量，避免含量超标。第二、在生产过程中为了避免出现翻电石事故，一定创新操作技能，优化操作流程，提升操作人员的技能水平，唯有这样才可以从本质上避免事故的发生。第三、生产过程中还会因瞬间产生高温而损伤设备，为了避免这种现象的发生，需要在此操作过程中适当加快壳程式水道流水的速度，并安装安全装置，将安全阀安装在受热部件炉体的外侧，尤其是水冷套、炉盖等，能够有效降低对部件造成的损伤。

3 结语

综上所述，为了保障密闭电石炉内不漏水，电石企业可以健康发展，需要严格控制原材料，减少材料中杂质的含量，选用安全可靠的电石炉，优化生产工艺，提高操作人员的操作水平，为此才可以避免密闭电石炉出现漏水发生事故，确保操作人员的生命安全。