專利名稱：干式乙炔發生器的乙炔氣與電石渣的安全分離系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種干式乙炔發生器，尤其是涉及一種干式乙炔發生器的乙炔氣
與電石渣的安全分離系統。主要用于分離干式乙炔發生器產生的乙炔氣和電石渣。
背景技術：
干式乙炔發生器產生的乙炔氣、電石渣分離是干式乙炔發生器的關鍵安全技術之 一。美國專利US4451268公開了一種乙炔氣、電石渣安全分離系統。它是將水平螺旋輸送 器安裝在分離器的出口下方，水平螺旋輸送器密封靠水壓操作的收縮閥。與收縮閥聯接的 是一個密閉容器，然后用氮氣置換密閉容器內的乙炔氣，再將電石渣放出。當打開收縮閥前 又要用氮氣置換其中的空氣，才能開啟收縮閥，否則空氣將進入乙炔氣中。由于電石渣中含 少量未反應電石或未除凈的硅鐵以及其它機械雜質，使收縮閥關閉不嚴，最終釀成事故。 山東壽光同樣采用水平單螺桿作電石渣與乙炔氣的分隔裝置，其特點是單螺桿尾 端加了一段用尾部彈簧控制的料封，很容易產生泄漏。排出的電石渣不可避免夾帶乙炔氣。 ZL200520035631. 1公開了用雷達控制乙炔氣和電石渣分離器的電石渣料封位。由 于電石渣粒徑大部分小于50 ii m，而乙炔氣中又含有大量水蒸汽，雷達、探頭在實際生產中 很快被粉塵所污染，導致料位無法測試。
發明內容本實用新型的目的在于克服以上不足，提供一種安全性高、不易泄漏、料位容易測 試的干式乙炔發生器的乙炔氣與電石渣的安全分離系統。 本實用新型的目的這樣實現的一種干式乙炔發生器的乙炔氣與電石渣的安全 分離系統，包括乙炔氣和電石渣分離器、水平螺桿輸送機、緩沖罐和垂直或斜置的螺桿輸送 機， 所述乙炔氣和電石渣分離器包括筒體，筒體垂直設置，筒體上安裝有重量傳感器， 筒體頂部設置有進料口 ，底部設置有出料口 ，上側設置有乙炔氣排氣口 ， 所述水平螺桿輸送機布置于由乙炔氣和電石渣分離器下方，水平螺桿輸送機的進 料口與筒體底部的出料口相連通， 所述緩沖罐設置于水平螺桿輸送機后側，緩沖罐進料口與水平螺桿輸送機的出料 口相連通，緩沖罐上側設置有抽氣口 ， 所述垂直或斜置的螺桿輸送機設置于緩沖罐上方，與緩沖罐連成一個整體，垂直 或斜置的螺桿輸送機進料口與緩沖罐出料口相連通，垂直或斜置的螺桿輸送機上部設置有 排渣口。 為了避免乙炔氣在電石渣中的夾帶，所述水平螺桿輸送機采用有壓縮比的螺桿。 如變徑螺桿或變距螺桿。 電石渣中主要含粒徑小于50iim的氫氧化鈣以及少量氧化鎂、二氧化硅、氧化鋁 和未反應的電石，還有乙炔等。乙炔氣中含有占1/4體積的乙炔和3/4體積的水蒸汽，也含有少量氮氣、硫化氫氣體和磷化氫氣體等，壓力低于0. 04Mpa。當電石渣在乙炔氣和電石渣分離器中堆放一定高度后，就組成一個自然的密封層。 垂直或斜置的螺桿輸送機，是利用電石渣與螺桿的磨擦力輸料的。 一旦當下部無料時，由于螺桿下部無料，迅速就會停止輸料，螺桿中的殘留料即會殘存在垂直或斜置的螺桿輸送機中，即為自動封氣。同時垂直或斜的螺桿輸料機的螺桿也采用有壓縮比的螺桿，在輸料中即可避免空氣進入乙炔發生系統。 本實用新型的工作原理之一為通過乙炔氣和電石渣分離器中的重量計量系統，控制電石渣的料位，當料位過高，電石渣會由筒體上的乙炔氣排氣口溢至后道的乙炔氣的洗氣塔；當料位過低，乙炔氣會竄至后面的水平螺桿輸送機系統。所以當電石渣到合適的高位時，重量指示控制系統就會啟動水平和垂直或斜置的螺桿輸送機；當電石渣到合適的低位時，重量指示控制系統就會關閉水平和垂直或斜置的螺桿輸送機。 該系統有二個乙炔與出料口的封氣安全系統，同時該系統采用抽氣的方法將電石渣中的乙炔氣降至氣流輸送所安全的濃度，提高了乙炔與電石渣分離系統的安全性，也提高了乙炔氣的回收率。 綜上，本實用新型安全性高、不易泄漏、料位容易測試。
圖1為本實用新型干式乙炔發生器的乙炔氣與電石渣的安全分離系統的總體結構示意圖。 圖中乙炔氣和電石渣分離器1、水平螺桿輸送機2、緩沖罐3、垂直或斜置的螺桿輸送機4;筒體1. 1、乙炔氣排氣口 1.2、隔套I 1.3、傳感器1.4、出料口 1.5、進料口 1.6、蒸汽進口 I 1.3. 1、凝水出口I 1.3. 2;蒸汽進口I1 2. 1、凝水出口I1 2. 2、抽氣口 3. 1、排渣□ 4. 1。
具體實施方式參見圖l，本實用新型涉及的干式乙炔發生器的乙炔氣與電石渣的安全分離系統，主要由乙炔氣和電石渣分離器1、水平螺桿輸送機2、緩沖罐3和垂直或斜置的螺桿輸送機4組成。所述乙炔氣和電石渣分離器1包括筒體1. l，筒體1. 1垂直設置，筒體1. 1頂部設置有進料口 1.6，底部設置有出料口 1.5，上側設置有乙炔氣排氣口 1.2。為了避免乙炔氣中的水蒸汽冷凝，筒體1. 1外套設有隔套1. 3，隔套1. 3上部設置有蒸汽進口 I 1. 3. l，下部設置有凝水出口 I 1. 3. 2，夾套內通入100 ll(TC的蒸汽保溫。為了正確控制電石渣的料位，筒體1. 1外安裝有重量傳感器1. 4和重量計量及控制儀表。為了避免相連設備和管件對重量計量的影B向，乙炔氣和電石渣分離器1與其它設備和管件的連接均采用軟聯接。[0020] 所述水平螺桿輸送機2布置于乙炔氣和電石渣分離器1下方，水平螺桿輸送機2的進料口與筒體1. 1底部的出料口 1. 5相連通。為了避免電石渣中的濕的水氣被冷凝，水平螺桿輸送機2的殼體外套設有隔套，隔套上設置有蒸汽進口 112. 1和凝水出口 112. 2，夾套內通入100 ll(TC的蒸汽進行保溫。 電石渣的堆放密度約O. 7噸/米3，而電石渣的真實密度為2. 2噸/米3。因此在輸料中電石渣中肯定含有乙炔氣。為了避免乙炔氣在電石渣中的夾帶，水平螺桿輸送機采
4用有壓縮比的螺桿，如變徑螺桿或變距螺桿。若壓縮比取2，則電石渣可夾帶的乙炔氣將減 少73.3%。此時電石渣中含的乙炔氣量僅64. 94立升/噸電石渣。所述螺桿可采用單螺桿 或雙螺桿。 為了避免電石渣中夾帶過多的乙炔氣，在垂直或斜置的螺桿輸送機下部設有一個 緩沖罐。所述緩沖罐3設置于水平螺桿輸送機2后側，緩沖罐3進料口與水平螺桿輸送機 2的出料口相連通，緩沖罐3上側設置有抽氣口 3. 1。緩沖罐由抽氣口 3. 1與一個低壓差的 抽氣系統相連。將電石渣中的乙炔氣和水氣進一步抽出。這樣電石渣中乙炔氣已抽至電石 渣流輸送所需的安全含量。 所述垂直或斜置的螺桿輸送機4設置于緩沖罐3上方，與緩沖罐3連成一個整體， 垂直或斜置的螺桿輸送機4進料口與緩沖罐3出料口相連通，垂直或斜置的螺桿輸送機4 上部設置有排渣口 4. 1。排渣口 4. 1與后道的電石渣氣流輸送系統相聯。 來自干式乙炔發生器的乙炔氣(含水蒸汽)和以氫氧化f丐為主的電石渣由乙炔氣 和電石渣分離器1的筒體1. 1頂部的出料口 1. 5進入筒體1. 1內進入分離，分離后的乙炔 氣由筒體1. 1上側的出氣口 1. 2排出進入其后的洗氣塔。分離后的電石渣由筒體1. 1底部 的進料口 1.6排出，爾后進入水平螺桿輸送機2。乙炔氣和電石渣分離器l用重量傳感器通 過重量計量控制儀表測量控制，當總重量達8. 5噸時，電石渣到高位計量值，此時聯鎖開啟 水平螺桿輸送機、垂直或斜置的螺桿輸送機和抽氣機電源。 在生產過程中100 ll(TC蒸汽由蒸汽進口 I 1. 3. 1進入乙炔氣和電石渣分離器 和隔套I 1.3，凝水由凝水出口I 1.3.2排出。水平螺桿輸送機夾套蒸汽由蒸汽進口I12. 1 進入夾套，凝水由凝水出口 112.2排出。 電石渣經水平螺桿輸送機2壓縮后進入緩沖罐3，電石渣中的乙炔氣由抽氣口 3. 1 吸入其后的低壓吸氣排至乙炔氣的洗氣塔。 當電石渣由垂直或斜置的螺桿輸送機4排至其后的氣流輸送系統，若氣固重量比 為l : 1，氣體中乙炔含量小于2%，低于爆炸極限。
權利要求一種干式乙炔發生器的乙炔氣與電石渣的安全分離系統，其特征在于所述系統包括乙炔氣和電石渣分離器(1)、水平螺桿輸送機(2)、緩沖罐(3)和垂直或斜置的螺桿輸送機(4)，所述乙炔氣和電石渣分離器(1)包括筒體(1.1)，筒體(1.1)垂直設置，筒體(1.1)上安裝有重量傳感器(1.4)，筒體(1.1)頂部設置有進料口(1.6)，底部設置有出料口(1.5)，上側設置有乙炔氣排氣口(1.2)，所述水平螺桿輸送機(2)布置于乙炔氣和電石渣分離器(1)下方，水平螺桿輸送機(2)的進料口與筒體(1.1)底部的出料口(1.5)相連通，所述緩沖罐(3)設置于水平螺桿輸送機(2)后側，緩沖罐(3)進料口與水平螺桿輸送機(2)的出料口相連通，緩沖罐(3)上側設置有抽氣口(3.1)，所述垂直或斜置的螺桿輸送機(4)設置于緩沖罐(3)上方，與緩沖罐(3)連成一個整體，垂直或斜置的螺桿輸送機(4)進料口與緩沖罐(3)出料口相連通，垂直或斜置的螺桿輸送機(4)上部設置有排渣口(4.1)。
2. 根據權利要求1所述的一種干式乙炔發生器的乙炔氣與電石渣的安全分離系統，其 特征在于所述水平螺桿輸送機(2)采用有壓縮比的螺桿。
3. 根據權利要求1所述的一種干式乙炔發生器的乙炔氣與電石渣的安全分離系統，其 特征在于所述垂直或斜置的螺桿輸送機(4)采用有壓縮比的螺桿。
4. 根據權利要求2所述的一種干式乙炔發生器的乙炔氣與電石渣的安全分離系統，其 特征在于所述有壓縮比的螺桿為變徑螺桿或變距螺桿。
專利摘要本實用新型涉及一種干式乙炔發生器的乙炔氣與電石渣的安全分離系統，包括乙炔氣和電石渣分離器(1)、水平螺桿輸送機(2)、緩沖罐(3)和垂直或斜置的螺桿輸送機(4)，所述乙炔氣和電石渣分離器(1)包括筒體(1.1)，筒體(1.1)上安裝有重量傳感器(1.4)，頂部設置有進料口(1.6)，底部設置有出料口(1.5)，上側設置有乙炔氣排氣口(1.2)，所述水平螺桿輸送機(2)布置于乙炔氣和電石渣分離器(1)下方，所述緩沖罐(3)設置于水平螺桿輸送機(2)后側，緩沖罐(3)上側設置有抽氣口(3.1)，所述垂直或斜置的螺桿輸送機(4)設置于緩沖罐(3)上方，與緩沖罐(3)連成一個整體，垂直或斜置的螺桿輸送機(4)上部設置有排渣口(4.1)。本實用新型安全性高、不易泄漏、料位容易測試。
文檔編號C10H15/14GK201442908SQ20082003486
公開日2010年4月28日 申請日期2008年4月25日 優先權日2008年4月25日
發明者曹正祥 申請人:宜賓天原集團股份有限公