電石冷卻成型及余熱利用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電石冷卻成型及余熱利用方法，對即將或正在由熔融態(tài)向固態(tài)發(fā)生相變的電石進(jìn)行物理分隔，形成眾多相互獨(dú)立的表層固化、心部熔融的電石團(tuán)塊，將電石團(tuán)塊送入冷卻塔冷卻，并將升溫后的用于冷卻的惰性氣體除塵后送入換熱器進(jìn)行熱量回收，通過將換熱器的吸熱介質(zhì)經(jīng)蒸汽管道送至汽輪發(fā)電機(jī)組利用回收的熱能發(fā)電。所述物理分隔的方式是：⑴將待分隔的電石置入相互獨(dú)立的若干容納空間中靜置；或者⑵使待分隔的電石通過相互獨(dú)立的若干孔洞，所述容納空間和所述孔洞的結(jié)構(gòu)尺寸依據(jù)成品電石的粒度要求范圍確定。本發(fā)明可在電石固化過程中將電石小塊化，避免對大塊電石進(jìn)行破碎的過程，降低工作人員的工作強(qiáng)度，保護(hù)環(huán)境，節(jié)約資源和能源。
【專利說明】電石冷卻成型及余熱利用方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種可將熔融態(tài)電石直接成型為符合電石成品要求粒度的小塊的方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前電石生產(chǎn)的后期普遍采用冷卻、破碎工藝獲得電石成品，大致過程是：冶煉 好的電石每隔一段時(shí)間從電石爐爐口出爐一次，熔融的液體電石流入牽引小車上的電石鍋 內(nèi)，牽引小車將電石鍋送至冷卻廠房，由橋式起重機(jī)將電石鍋用吊具從牽引小車上吊出，放 置在"熱鍋預(yù)冷區(qū)"。冷卻數(shù)小時(shí)后，將固化形成的整塊電石砣從電石鍋內(nèi)吊出放置在冷卻 區(qū)繼續(xù)冷卻，冷卻到允許程度后，用破碎機(jī)將電石砣破碎成小塊電石。
[0003] 由于電石鍋通常只有一個(gè)整體的空腔，為了提高產(chǎn)量，電石鍋的空腔往往較大，使 得固化后的電石砣的體積也較大，這不僅使電石冷卻時(shí)間較長，而且也使得電石砣必須經(jīng) 過破碎才能達(dá)到電石成品要求。而電石破碎過程中容易激起較大的灰塵，對環(huán)境和工作人 員造成一定的影響，且電石破碎過程中產(chǎn)生電石粉或電石灰，電石粉或電石灰難以利用，造 成資源浪費(fèi)，同時(shí)破碎機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)需消耗較多電力，而且從冷卻到破碎往往需要轉(zhuǎn)場，可見，冷 卻時(shí)間長、電石粉或電石灰的浪費(fèi)、更多的電力消耗、更多更久的場地占用和轉(zhuǎn)場運(yùn)輸?shù)拈_ 銷等都增加了電石的成本。此外，目前電石冷卻固化普遍采用的自然冷卻方式，使得大量的 熱自然散失掉了，沒有得到有效的利用，造成資源和能源的浪費(fèi)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種電石冷卻成型及余熱利用方 法，采用該方法能夠在電石冷卻固化的過程中直接成型得到小塊電石，省去了傳統(tǒng)工藝中 的破碎工序，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度和電石生產(chǎn)成本，改善了工作環(huán)境，提高了電石生產(chǎn)效率和資 源利用率。
[0005] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為： 一種電石冷卻成型及余熱利用方法：對即將或正在由熔融態(tài)向固態(tài)發(fā)生相變的電石進(jìn) 行物理分隔，形成眾多相互獨(dú)立的表層固化、心部熔融的電石團(tuán)塊，對所述電石團(tuán)塊進(jìn)一步 冷卻形成成品電石塊，所述物理分隔的方式是：⑴將待分隔的電石置入相互獨(dú)立的若干容 納空間中靜置；或者⑵使待分隔的電石通過相互獨(dú)立的若干孔洞，所述容納空間和所述孔 洞的結(jié)構(gòu)尺寸依據(jù)成品電石的粒度要求范圍確定。
[0006] 對應(yīng)于物理分隔方式⑴時(shí)，采用的電石冷卻成型設(shè)備可以為其內(nèi)設(shè)有若干相互獨(dú) 立的容納空間的上部敞口的容器，所述容納空間由所述容器的四周側(cè)壁、容器內(nèi)設(shè)置的若 干向下延伸至容器底面的間隔壁以及容器的底面圍成。
[0007] 進(jìn)一步地，可將在所述容器中靜置冷卻至500?600°C的電石團(tuán)塊后取出，進(jìn)行后 續(xù)的自然冷卻或強(qiáng)制冷卻直至電石成品裝運(yùn)的溫度要求。
[0008] 可進(jìn)一步置入了電石的所述容器以及從所述容器中取出的電石團(tuán)塊送入熱量收 集箱，通過熱交換收集電石固化過程中釋放的熱能，并將所收集的熱能送至發(fā)電設(shè)備或熱 用戶管網(wǎng)。
[0009] 對應(yīng)于物理分隔方式⑵時(shí)，采用的電石冷卻成型設(shè)備可以為上部敞口的容器，所 述容器包括水平的篩板和包裹在所述篩板外側(cè)四周的筒狀的側(cè)壁，所述篩板上設(shè)有若干上 下貫通的篩孔，所述篩孔構(gòu)成所述孔洞，所述側(cè)壁位于所述篩板以上的部分的敞口構(gòu)成為 電石注入口。
[0010] 可利用擠壓機(jī)構(gòu)的活塞運(yùn)動(dòng)對所述容器中的電石施力，使電石在壓力作用下加速 通過所述篩孔。
[0011] 可以將通過所述篩孔的電石團(tuán)塊送入密閉的冷卻塔，向所述冷卻塔中鼓入惰性氣 體對所述電石團(tuán)塊進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。
[0012] 可以將被電石團(tuán)塊加熱后的惰性氣體除塵后送入換熱器或換熱器組進(jìn)行熱量回 收，將經(jīng)過熱量回收后的惰性氣體回送進(jìn)入所述冷卻塔。
[0013] 作為再次改進(jìn)，可以將所述換熱器或換熱器組的吸熱介質(zhì)出口經(jīng)蒸汽管道連接至 汽輪發(fā)電機(jī)組。
[0014] 對于前述多種所述的電石冷卻成型及余熱利用方法，還可以通過在冷卻塔內(nèi)排布 分風(fēng)口將鼓入的部分所述惰性氣體引至靠近所述篩板的下方，使剛剛脫離或即將脫離所述 篩板的電石團(tuán)塊進(jìn)一步散裂破碎。
[0015] 對于前述任意一種所述的電石冷卻成型及余熱利用方法，優(yōu)選通過設(shè)置強(qiáng)制冷卻 裝置加速所述容器內(nèi)電石向電石團(tuán)塊的轉(zhuǎn)化，所述強(qiáng)制冷卻裝置連接換熱器，所述強(qiáng)制冷 卻裝置的冷卻介質(zhì)管道連接所述換熱器的放熱介質(zhì)管道。
[0016] 本發(fā)明的有益效果： 通過設(shè)置物理分隔，將尚且具有一定流動(dòng)性但未完全固化的電石劃分成眾多的小量的 "份"，使其各自獨(dú)立經(jīng)歷固化形成各自的有形界面，從而使所形成的電石團(tuán)塊間能夠相互 區(qū)分開來。換言之，即在電石尚具有一定的流動(dòng)性且形狀和界面均一定程度上可塑的狀態(tài) 下就將電石分成"小塊"（相比于現(xiàn)有技術(shù)下待破碎的電石砣的大小而言，其尺寸取決于成 品電石的粒度要求)，使得完全固化后的電石塊基本保持了電石團(tuán)塊的大小，省去了傳統(tǒng)工 藝中后續(xù)的對電石砣的破碎工序，簡化了電石生產(chǎn)工藝，減少或省去了破碎的電力消耗和 破碎場地的占用等，避免了因破碎導(dǎo)致的對環(huán)境的不利影響。
[0017] 通過擠壓加速了電石通過篩孔，對電石固化成型為小塊起到了推動(dòng)和促進(jìn)作用。
[0018] 由于設(shè)置了冷卻塔，表面固化而心部還處于熔融態(tài)的電石團(tuán)塊可以在冷卻塔中的 下落過程和落下后都進(jìn)一步經(jīng)歷冷卻固化過程，固化更快速更充分，減少物理分隔后形成 的電石團(tuán)塊間的粘結(jié)，并提升冷卻效率。
[0019] 由于將被電石團(tuán)塊加熱后的惰性氣體除塵后送入換熱器或換熱器組進(jìn)行熱量回 收，再將經(jīng)過熱量回收后的惰性氣體回送進(jìn)入所述冷卻塔，以及將所述換熱器或換熱器組 的吸熱介質(zhì)出口經(jīng)蒸汽管道連接至汽輪發(fā)電機(jī)組，實(shí)現(xiàn)了對電石冷卻成型過程中大量熱能 的回收和利用，極大地減小了能量損失。
[0020] 由于在所述物理分隔的同時(shí)進(jìn)行了強(qiáng)制冷卻，加速了電石的固化，而由于將強(qiáng)制 冷卻裝置連接到換熱器，使得分隔處電石相變過程釋放的潛熱和降溫過程釋放的顯熱得到 一定程度的回收，可以作為再利用的基礎(chǔ)。
[0021] 由于在冷卻塔內(nèi)排布分風(fēng)口，并利用壓力惰性氣體沖擊剛剛脫離或即將脫離所述 篩板的電石團(tuán)塊，可以克服電石團(tuán)塊之間或電石團(tuán)塊自身的粘結(jié)，促進(jìn)電石團(tuán)塊的小塊化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 圖1是電石冷卻成型設(shè)備的第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是電石冷卻成型設(shè)備的第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023] 本發(fā)明提供了一種電石冷卻成型及余熱利用方法：對即將或正在由熔融態(tài)向固態(tài) 發(fā)生相變的電石進(jìn)行物理分隔，形成眾多相互獨(dú)立的表層固化、心部熔融的電石團(tuán)塊，即在 電石尚具有一定的流動(dòng)性且形狀和界面均一定程度上可塑的狀態(tài)下就將電石分成"小塊"， 然后對所述電石團(tuán)塊進(jìn)一步冷卻形成成品電石塊，所述物理分隔的方式是：⑴將待分隔的 電石置入相互獨(dú)立的若干容納空間中靜置；或者⑵使待分隔的電石通過相互獨(dú)立的若干 孔洞，所述容納空間和所述孔洞的結(jié)構(gòu)尺寸依據(jù)成品電石的粒度要求范圍確定，因此采用 該方法制得的電石塊遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于現(xiàn)有技術(shù)下待破碎的電石砣，使得完全固化后的電石塊基本 保持了電石團(tuán)塊的大小，因此省去了傳統(tǒng)工藝中后續(xù)的對電石砣的破碎工序，簡化了電石 生產(chǎn)工藝，減少或避免了破碎的電力消耗、電石粉或電石灰的浪費(fèi)、破碎場地的占用等，避 免了因破碎導(dǎo)致的對環(huán)境的不利影響和資源、能源的浪費(fèi)。
[0024] 對應(yīng)于物理分隔方式⑴時(shí)，采用如圖1所示的電石冷卻成型設(shè)備實(shí)現(xiàn)，該設(shè)備設(shè) 有上部敞口的容器1，所述容器的內(nèi)部空間優(yōu)選為上大下小，例如使所述容器的側(cè)壁的縱截 面為上大下小的梯形，所述容器內(nèi)設(shè)有若干相互獨(dú)立的容納空間3,所述容納空間的體積基 本上依據(jù)電石成品的粒度范圍確定，所述容器的上部敞口構(gòu)成為電石注入口。所述容器內(nèi) 設(shè)有若干向下延伸至所述容器的底面的間隔壁2,所述間隔壁與所述容器的底及側(cè)壁所圍 成的各個(gè)空間構(gòu)成為所述容納空間，所述間隔壁的上表面可以與所述容器側(cè)壁的上表面齊 平或略低于所述容器側(cè)壁的上表面。使用時(shí)，將電石冶煉爐熔出的液體電石或者即將或正 在由熔融態(tài)向固態(tài)相變的電石注入所述容器，電石充斥在每個(gè)所述容納空間內(nèi)，隨著冷卻 時(shí)間的延長，電石逐漸固化，由于受到所述容納空間尺寸的限制，固化后的電石尺寸遠(yuǎn)小于 現(xiàn)有技術(shù)下破碎前的電石砣的尺寸。只要將容納空間的大小設(shè)置在一定的合理范圍內(nèi)，經(jīng) 該電石冷卻成型設(shè)備冷卻成型后得到的固態(tài)電石塊的粒度即可達(dá)到電石成品的要求，因此 省去了傳統(tǒng)工藝下后續(xù)的破碎工序。
[0025] 可以將在所述容器中靜置冷卻至500?600°C的電石團(tuán)塊取出，進(jìn)行后續(xù)的自然 冷卻或強(qiáng)制冷卻直至電石成品裝運(yùn)的溫度要求。
[0026] 進(jìn)一步地，可以將置入了電石的所述容器以及從所述容器中取出的電石團(tuán)塊送入 熱量收集箱，通過熱交換收集電石固化過程中釋放的熱能，并將所收集的熱能送至發(fā)電設(shè) 備或熱用戶管網(wǎng)，從而對電石固化過程中釋放的熱能進(jìn)行回收和利用，所述熱量收集箱可 設(shè)置成環(huán)形，以便使所述容器或從容器中取出的電石一直持續(xù)運(yùn)行在熱量收集箱的熱量收 集工作范圍內(nèi)，直至低于一定溫度時(shí)離開熱量收集箱，提高余熱的回收率。
[0027] 對應(yīng)于物理分隔方式⑵時(shí)，可以采用如圖2所示的電石冷卻成型設(shè)備實(shí)現(xiàn)，該設(shè) 備設(shè)有上部敞口的容器1，所述容器包括水平的篩板3和包裹在所述篩板外側(cè)四周的筒狀 的側(cè)壁，所述篩板上設(shè)有若干上下貫通的篩孔4,所述篩孔構(gòu)成所述孔洞，所述側(cè)壁位于所 述篩板以上的部分的敞口構(gòu)成為電石注入口，所述側(cè)壁上設(shè)有吊裝用結(jié)構(gòu)以及支腳，所述 側(cè)壁的下部敞口或者所述側(cè)壁上位于所述篩板的下方設(shè)有可開合的活動(dòng)閘板2,例如水平 抽拉式活動(dòng)閘板。使用時(shí)，將即將或正在由熔融態(tài)向固態(tài)相變的電石注入所述容器，熔融態(tài) 的電石經(jīng)過所述篩板的篩孔后形成表面為固態(tài)、心部為熔融態(tài)的團(tuán)狀或條狀的電石團(tuán)塊并 落下。相比于傳統(tǒng)的大量電石積聚的情況，形成電石團(tuán)塊其電石與空氣間的界面面積更大， 更有利于散熱冷卻，且電石團(tuán)塊在下落過程中和落下后仍會繼續(xù)被所述冷卻塔內(nèi)上升的低 溫惰性氣體冷卻，因此電石團(tuán)塊的冷卻速度更快。隨著冷卻的進(jìn)行，電石團(tuán)塊的表面固化層 將越來越厚，最終整個(gè)電石團(tuán)塊都成為固態(tài)。由于被分割成眾多的電石團(tuán)塊時(shí)，電石團(tuán)塊的 表面層已經(jīng)基本固化，因此電石團(tuán)塊的體積也就基本決定了未來電石成品所能達(dá)到的粒度 水平。通過控制電石注入容器時(shí)的初始溫度、電石的注入速度、冷卻條件等可以控制固化后 電石塊的粒度。所述活動(dòng)閘板可以采用抽拉式的開合結(jié)構(gòu)或旋轉(zhuǎn)式的開合結(jié)構(gòu)等。
[0028] 所述容器的外形可以是矩形、圓形、橢圓形或其他可能的形狀。
[0029] 所述篩板上靠近四周邊緣的篩孔的當(dāng)量直徑可以大于靠近心部的篩孔的當(dāng)量直 徑。由于靠近四周邊緣處的散熱條件較心部更好一些，因此采用上述設(shè)置可以充分利用有 利的散熱條件并以此加快電石固化的速度。所述篩孔可以按行按列排布或從中心向四周輻 射狀排布。所述篩孔的形狀可以為圓形、橢圓形、矩形、三角形或其他可能的形狀中的任一 種或幾種。
[0030] 更進(jìn)一步地，可通過擠壓機(jī)構(gòu)的活塞運(yùn)動(dòng)向所述容器內(nèi)的電石施力，使電石加速 通過所述篩孔。所述擠壓機(jī)構(gòu)設(shè)有用于擠壓電石的壓板5和用于帶動(dòng)所述壓板上下移動(dòng)的 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述壓板的四周邊緣的外柱面與所述容器的內(nèi)側(cè)柱面滑動(dòng)配合。電石在所述擠 壓機(jī)構(gòu)的活塞運(yùn)動(dòng)的作用下被擠壓通過所述篩孔進(jìn)入到所述容器的篩板下部空間。擠壓機(jī) 構(gòu)的設(shè)置加快了電石從篩孔中通出的速度，相應(yīng)地加快了電石固化效率。所述擠壓機(jī)構(gòu)可 以采用液壓或電動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)。
[0031] 可進(jìn)一步地將通過所述篩孔的電石團(tuán)塊送入密閉的冷卻塔7,向所述冷卻塔中鼓 入惰性氣體對所述電石團(tuán)塊進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。
[0032] 所述冷卻塔是密閉式的，頂部和底部分別設(shè)有電石進(jìn)料口和電石出料口，所述冷 卻塔的側(cè)壁上設(shè)有出風(fēng)口 8和進(jìn)風(fēng)口 9,出風(fēng)口在進(jìn)風(fēng)口的上方，所述進(jìn)風(fēng)口可以在所述冷 卻塔出風(fēng)口下方的任意位置，包括所述冷卻塔側(cè)下部或所述冷卻塔底部，所述進(jìn)風(fēng)口處設(shè) 置有向所述冷卻塔中送風(fēng)的鼓風(fēng)裝置10,低溫氣體由所述進(jìn)風(fēng)口鼓入所述冷卻塔中，與下 落的表面固化、心部熔融的電石團(tuán)塊發(fā)生熱交換，低溫氣體溫度升高，由所述出風(fēng)口吹出， 電石團(tuán)塊進(jìn)一步降溫，固化過程進(jìn)一步向電石團(tuán)塊的心部發(fā)展，電石團(tuán)塊之間相互粘結(jié)的 情況減少，電石團(tuán)塊最終掉落到冷卻塔的底部繼續(xù)冷卻。所述冷卻塔的頂部設(shè)有供所述容 器停留的工位，對于設(shè)有活動(dòng)閘板的容器，所述冷卻塔的頂部還設(shè)有供所述活動(dòng)閘板開合 的空間。將所述容器的活動(dòng)閘板打開，被擠壓通過所述篩孔而形成的電石團(tuán)塊便自然向冷 卻塔中掉落。所述冷卻塔的設(shè)置進(jìn)一步加速了電石的固化。
[0033] 可以進(jìn)一步通過在冷卻塔內(nèi)排布分風(fēng)口將鼓入的部分所述惰性氣體引至靠近所 述篩板的下方，使剛剛脫離或即將脫離所述篩板的電石團(tuán)塊進(jìn)一步散裂破碎，如折斷。由 于低溫氣體進(jìn)入所述冷卻塔中帶有一定的壓力，當(dāng)作用到下落的電石團(tuán)塊上時(shí)成為一種沖 擊，在一定程度上促使較大的電石團(tuán)塊進(jìn)一步碎裂形成更小體積的電石團(tuán)塊。
[0034] 所述進(jìn)風(fēng)口可以連接在低溫惰性氣體送出管道11例如氮?dú)夤艿郎?。冷卻塔底部 鼓風(fēng)裝置吹出的冷氣流(冷氣流優(yōu)選氮?dú)鈿饬鳎┘铀匐娛墓袒?br> [0035] 所述容器、擠壓機(jī)構(gòu)和冷卻塔既可以成套地設(shè)置在一處，也可以分開設(shè)置在不同 的工位上，例如一個(gè)冷卻塔和擠壓機(jī)構(gòu)對應(yīng)多個(gè)所述容器，當(dāng)向第一所述容器中注入即將 由熔融態(tài)向固態(tài)相變的電石達(dá)到一定量后，可利用牽引小車將所述容器運(yùn)至所述擠壓機(jī)構(gòu) 的下方、冷卻塔的上方，對于設(shè)有活動(dòng)閘板的容器，打開活動(dòng)閘板，驅(qū)動(dòng)擠壓機(jī)構(gòu)在所述容 器中篩板以上的空間內(nèi)向下直線運(yùn)動(dòng)擠壓電石使其通過篩孔形成相互分立的電石團(tuán)塊，電 石團(tuán)塊掉落進(jìn)入冷卻塔進(jìn)行進(jìn)一步冷卻，同時(shí)另一工位處可向第二所述容器中注入即將由 熔融態(tài)向固態(tài)相變的電石，第一所述容器中的電石全部進(jìn)入冷卻塔后，由牽引小車運(yùn)走等 待下一循環(huán)開始，第二所述容器被運(yùn)至所述容器運(yùn)至所述擠壓機(jī)構(gòu)的下方、冷卻塔的上方， 配合完成與第一所述容器所經(jīng)歷的相同的操作過程，如此循環(huán)往復(fù)。
[0036] 可以將被電石團(tuán)塊加熱后的惰性氣體除塵后送入換熱器或換熱器組進(jìn)行熱量回 收，將經(jīng)過熱量回收后的惰性氣體回送進(jìn)入所述冷卻塔。例如，將所述出風(fēng)口經(jīng)第一除塵器 或除塵器組12連接換熱器或換熱器組13的放熱介質(zhì)進(jìn)口，所述換熱器或換熱器組的放熱 介質(zhì)出口經(jīng)管道接入所述高溫惰性氣體送出管道，所述電石爐的冶煉出口連接所述容器的 液體電石進(jìn)料口。鼓入冷卻塔中的氣體吸收了電石放出的熱量后，被作為放熱介質(zhì)送入換 熱器或換熱器組，從而使電石冷卻過程的余熱(包括潛熱和顯熱）得到了有效的回收。釋放 了熱量的放熱介質(zhì)可以再次被鼓入冷卻塔，實(shí)現(xiàn)了冷卻用氣的循環(huán)使用。除塵器的設(shè)置能 將氣流中的粉塵等雜質(zhì)去除，保護(hù)環(huán)境。
[0037] 所述換熱器或換熱器組的放熱介質(zhì)出口與所述高溫惰性氣體送出管道之間還可 以設(shè)有第二除塵器或除塵器組14,以增強(qiáng)除塵效果。
[0038] 作為再次改進(jìn)，可以將所述換熱器或換熱器組的吸熱介質(zhì)出口經(jīng)蒸汽管道連接至 汽輪發(fā)電機(jī)組15。利用電石冷卻過程中釋放的熱量產(chǎn)生的高溫高壓蒸汽進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組 做功發(fā)電，將熱能轉(zhuǎn)換為電能，節(jié)能及經(jīng)濟(jì)效益十分明顯，可極大地提高能源的利用率。 [0039] 所述間隔壁可以采用如下任意一種結(jié)構(gòu)形式： ⑴所述間隔壁包括若干橫向間隔壁和若干堅(jiān)向間隔壁相互垂直交叉或斜交叉構(gòu)成。若 干橫向間隔壁之間平行，若干縱向間隔壁之間平行，相鄰的兩個(gè)橫向間隔壁之間的距離可 以相等也可以不等，相鄰的兩個(gè)縱向間隔壁之間的距離可以相等也可以不等。所述容納空 間的水平截面為平行四邊形。
[0040] ⑵所述間隔壁由若干第一延伸方向間隔壁、若干第二延伸方向間隔壁和若干第三 延伸方向間隔壁兩兩交叉構(gòu)成，所述容納空間的水平截面為三角形或梯形。
[0041] ⑶所述間隔壁包括與所述容器的水平截面同形狀但不同大小的同心布置的若干 環(huán)向間隔壁和從中心向所述容器的側(cè)壁輻射狀延伸的若干徑向間隔壁交叉構(gòu)成，所述容納 空間的水平截面因環(huán)向間隔壁的形狀而異，可能包括扇形和扇環(huán)形，也可能包括圓形，還可 能包括多邊形。相鄰兩個(gè)環(huán)向間隔壁之間的距離可以相等，可以不等，還可以設(shè)置成靠近中 心的距離較近，而靠近邊緣的距離較遠(yuǎn)。
[0042] 對于前述任意一種所述的電石冷卻成型及余熱利用方法，優(yōu)選通過設(shè)置強(qiáng)制冷卻 裝置加速所述容器內(nèi)的電石向電石團(tuán)塊的轉(zhuǎn)化，所述強(qiáng)制冷卻裝置連接換熱器，所述強(qiáng)制 冷卻裝置的冷卻介質(zhì)管道連接所述換熱器的放熱介質(zhì)管道，使得分隔處電石相變過程釋放 的潛熱和降溫過程釋放的顯熱得到一定程度的回收，可以作為再利用的基礎(chǔ)。
[0043] 所述強(qiáng)制冷卻裝置的設(shè)置方式可以是：將所述容器的壁設(shè)置為雙層結(jié)構(gòu)，雙層壁 之間為夾層空腔，所述容器的外側(cè)壁的外面設(shè)有介質(zhì)入口和介質(zhì)出口，所述介質(zhì)入口和介 質(zhì)出口均與所述夾層空腔連通，用于冷卻用介質(zhì)在夾層空腔中的循環(huán)流動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對容 器內(nèi)電石的強(qiáng)制冷卻。冷卻用介質(zhì)從介質(zhì)入口通入夾層空腔，通過與電石、容器的內(nèi)側(cè)壁 的依次熱交換，吸收熱能，然后通過介質(zhì)出口流出，將熱能帶離容器用于其他的熱量利用場 合，釋放熱能后的冷卻用介質(zhì)再次通過介質(zhì)入口回到夾層空腔進(jìn)行下一冷卻循環(huán)。
【權(quán)利要求】
1. 一種電石冷卻成型及余熱利用方法，其特征在于對即將或正在由熔融態(tài)向固態(tài)發(fā)生 相變的電石進(jìn)行物理分隔，形成眾多相互獨(dú)立的表層固化、心部熔融的電石團(tuán)塊，對所述電 石團(tuán)塊進(jìn)一步冷卻形成成品電石塊，所述物理分隔的方式是：⑴將待分隔的電石置入相互 獨(dú)立的若干容納空間中靜置；或者⑵使待分隔的電石通過相互獨(dú)立的若干孔洞，所述容納 空間和所述孔洞的結(jié)構(gòu)尺寸依據(jù)成品電石的粒度要求范圍確定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電石冷卻成型及余熱利用方法，其特征在于對應(yīng)于物理分隔 方式⑴時(shí)，采用的電石冷卻成型設(shè)備為其內(nèi)設(shè)有若干相互獨(dú)立的容納空間的上部敞口的容 器，所述容納空間由所述容器的四周側(cè)壁、容器內(nèi)設(shè)置的若干向下延伸至容器底面的間隔 壁以及容器的底面圍成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電石冷卻成型及余熱利用方法，其特征在于將在所述容器中 靜置冷卻至500 ~ 600°C的電石團(tuán)塊取出，進(jìn)行后續(xù)的自然冷卻或強(qiáng)制冷卻。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電石冷卻成型及余熱利用方法，其特征在于將置入了電 石的所述容器以及從所述容器中取出的電石團(tuán)塊送入熱量收集箱，通過熱交換收集電石固 化過程中釋放的熱能，并將所收集的熱能送至發(fā)電設(shè)備或熱用戶管網(wǎng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電石冷卻成型及余熱利用方法，其特征在于對應(yīng)于物理分隔 方式⑵時(shí)，采用的電石冷卻成型設(shè)備為上部敞口的容器，所述容器包括水平的篩板和包裹 在所述篩板外側(cè)四周的筒狀的側(cè)壁，所述篩板上設(shè)有若干上下貫通的篩孔，所述篩孔構(gòu)成 所述孔洞，所述側(cè)壁位于所述篩板以上的部分的敞口構(gòu)成為電石注入口。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電石冷卻成型及余熱利用方法，其特征在于利用擠壓機(jī)構(gòu)的 活塞運(yùn)動(dòng)對所述容器中的電石施力，使電石在壓力作用下加速通過所述篩孔。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電石冷卻成型及余熱利用方法，其特征在于將通過所述篩孔 的電石團(tuán)塊送入密閉的冷卻塔，向所述冷卻塔中鼓入惰性氣體對所述電石團(tuán)塊進(jìn)行強(qiáng)制冷 卻。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電石冷卻成型及余熱利用方法，其特征在于將被電石團(tuán)塊加 熱后的惰性氣體除塵后送入換熱器或換熱器組進(jìn)行熱量回收，將經(jīng)過熱量回收后的惰性氣 體回送進(jìn)入所述冷卻塔。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電石冷卻成型及余熱利用方法，其特征在于將所述換熱器或 換熱器組的吸熱介質(zhì)出口經(jīng)蒸汽管道連接至汽輪發(fā)電機(jī)組。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7、8或9所述的電石冷卻成型及余熱利用方法，其特征在于通過在冷 卻塔內(nèi)排布分風(fēng)口將鼓入的部分所述惰性氣體引至靠近所述篩板的下方，使剛剛脫離或即 將脫離所述篩板的電石團(tuán)塊進(jìn)一步散裂破碎。
【文檔編號】C01B31/32GK104108717SQ201410210665
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年5月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月19日
【發(fā)明者】顧君堯 申請人:顧君堯