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    新聞動態

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    關于密閉式電石爐回水方式的探討
    作者:admin

            摘要 分析電石行業現行循環水系統的類型及特點,通過對電石爐有壓回水和無壓回水系統的比較,闡明了有壓回水優于無壓回水,并且通過青海鹽湖工業股份有限公司電石爐有壓回水的設計實例,論證了有壓回水的可行性。 

      關鍵詞 電石爐循環冷卻水閉式循環有壓回水 

      Summary analysis of calcium carbide industry current circulating water system type and characteristics of calcium carbide furnace through the backwaters of pressure and non-pressure return system comparison illustrates better than no pressure with pressure backwater backwater, and through the Qinghai Salt Lake Industry Co., Company carbide furnace with pressure backwater, a design example demonstrates the feasibility of pressure backwater.Keywords carbide furnace with closed cycle cooling water pressure backwater 

      中圖分類號:U442.3+3 文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013) 

      1、概述 

      電石爐是將電能轉化為熱能的設備,這就決定了它時刻處在高溫環境狀態下運行。為了保證電石爐長周期安全運行,對設備各系統進行冷卻必不可少。隨著近年來電石行業的迅猛發展,行業對電石爐水系統也越來越重視。電石爐循環水系統也由傳統的應用機械通風冷卻塔的常規間冷開式循環水系統逐漸替代為采用閉式冷卻塔的閉式循環冷卻水系統。采用閉式循環冷卻水系統后,電石爐循環冷卻水保持在一個相對清潔的回路中,不易被外界污染,補充水采用軟化水,這樣循環水水質比較高,有利于電石爐長周期安全運行。 

      2、電石行業現行密閉循環水系統分析 

      2.1電石行業現行密閉循環水系統的流程 

       國內的電石爐均清一色的采用無壓回水方式,系統由循環給水泵、加藥裝置、閉式冷卻塔(蒸發空冷器)、軟水制備裝置、熱水池及循環給、回水管組成。流程為經電石爐使用后的循環水回至敞口的回水槽中,回水槽一般置于電石生產車間的第二層平臺上,與大氣接觸泄壓后的循環回水自流至埋地的熱水池中,經循環給水泵加壓送至閉式冷卻塔降溫后送給用戶循環使用。 

      國內電視行業閉式循環水流程如下圖: 

       

      2.2電石行業現行密閉循環水系統的優點 

      現行密閉循環水系統和原來的開式系統相比,有以下優點: 

      節水效果顯著。系統除了漏損以外,無其他損失,內循環的補充水量僅為系統容積的0.1%。另外,由于補充水量少,所以水處理費用低。外排廢水少,對環境污染也小。 

      冷卻強度高。冷卻構建表面少水垢沉積,傳熱效率高,保證了電石爐有效冷卻,直接提高電石爐本體及變壓器等附屬設備的換熱效率并延長其使用壽命。 

      節能。循環水處理站的應用使循環水量減少,節省了水泵及管路的投資,降低了系統運行動力,提高了電石爐開動率。 

      但是電石爐行業的密閉循環水系統實際上還不能真正意義上達到密閉,因為回水槽和熱水池均與大氣接觸,這樣只能重力流回水,水處理系統必須設置熱水池,對回水管道的敷設方式也有要求。 

      2.3有壓回水與無壓回水密閉循環水系統的對比 

      如果電石爐回水不是開放式的,即能夠有壓回水,那么對于循環水系統,能夠進一步節約一次投資和運行費用。具體的對比如下表: 

       

       

      以40MVA的電石爐為例,每個車間兩臺電石爐,6臺變壓器。每臺電石爐所需循環冷卻水量為800m3/h。每臺變壓器所需循環冷卻水量為40m3/h,即每個車間循環水量為1840m3/h。若電石爐回水為無壓回水,則循環給水泵揚程為65m,流量為1840m3/h,水泵功率為250KW。若采用有壓回水則循環給水泵揚程為20m,流量為1840m3/h,水泵功率為80KWh。按照每年運行8000h計,每個車間每年節電2720000KW,從長遠看,其經濟價值十分可觀。 

      3、電石爐行業采用無壓回水方式的原因分析 

      電石爐需要冷卻的部位主要是短網系統、電極導電設備及煙道。國內現有電石爐廠,無論采用哪種爐型,均采用無壓回水的方式,一般每臺電石爐均配備設置三個水分配器,水分配器設置于電石生產廠房的第二層平臺上,三個水分配器的冷卻部位如下表: 

       

       

      結合國內電石爐的設計及生產操作現狀,無壓回水的原因有以下兩點: 

      認為回水直接回到水分配器的開放式回水槽?;厮疇顩r直接可見,比較安全可靠。 

      設備配管設計時,管路損失不一致也無調節措施。如供煙道的冷卻水管管路長、水量小,如果直接和其他部位循環回水管一起回至管路中,背壓過高,無法正?;厮?。 

      電石爐行業采用有壓回水方式可行性分析 

      電石行業發展至今,電石爐一直是無壓的重力流回水,那么,節能的壓力流回水是否可行?是否也能像冶金系統的高爐、電爐一樣,采用壓力流回水呢?答案是肯定的。解決的方案也如同電爐: 

      電石爐循環給水、回水管道上均設溫度、壓力、流量檢測、報警裝置,中控室和現場均實時掌握循環水運行狀況,比人工監測更準確,反應更迅速。 

      優化設備的配管設計,對于管路較長、流量較小的管道管徑適當放大?;厮畨毫ο嘟乃芑刂镣换厮?,并裝上壓力調節裝置,然后匯總至總回水管中。這樣可以使各小用戶的水能順利的回至總回水管,解決背壓高的問題。 

      青海鹽湖工業股份有限公司今年引進的電石爐就采用了有壓回水。在電石爐配管設計時,設置多處回水分配器,將阻力損失相近的管道回至同一回水分配器中,水分配器出水管設置壓力調節裝置,這樣電石爐的回水可以以壓力流回至蒸發空冷器。節約了一次投資,同時減少投運后的運行費用。 

      結語 

      優化電石爐的循環回水設計,使回水方式由無壓回水變為有壓回水是完全可以在電石行業推廣的,該種優化設計能節省循環水處理站一次投資,降低系統運行費用,綜合效益顯著。 


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