本技術(shù)涉及電石爐冷卻，特別涉及通過水冷風(fēng)冷相結(jié)合實(shí)現(xiàn)對(duì)電石爐高溫爐體快速冷卻的新型冷卻結(jié)構(gòu)，尤其是一種電石爐冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、電石爐是生產(chǎn)電石的主要設(shè)備，在電石爐內(nèi)由于電弧發(fā)出的高溫使?fàn)t料熔化反應(yīng)而生成電石。由于反應(yīng)溫度高達(dá)2000℃以上，這樣高的溫度，一般耐火材料是難以承受的。

2、因此需要對(duì)爐體和爐蓋進(jìn)行有效的冷卻以保護(hù)其不受損傷，同時(shí)合理控制冷卻效果對(duì)電石生產(chǎn)中電石的質(zhì)量也存在一定的作用。

3、目前，在現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)行電石爐的冷卻處理時(shí)一般采用水循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。例如，在專利公開號(hào)為cn202415169u的專利文獻(xiàn)中就公開了電石爐爐壁密封冷卻裝置，其結(jié)構(gòu)包括電石爐爐壁、冷卻水流通裝置、進(jìn)水管和出水管；在電石爐爐壁上有爐眼，在爐眼外側(cè)的電石爐爐壁上固定有冷卻水流通裝置，在冷卻水流通裝置的左右兩側(cè)分別固定安裝有與冷卻水流通裝置內(nèi)腔相通的出水管和進(jìn)水管。

4、由上述現(xiàn)有技術(shù)專利的記載可以看出，當(dāng)前對(duì)電石爐進(jìn)行冷卻時(shí)主要是通過第一進(jìn)水擋板、第一出水擋板、第一隔板、進(jìn)水下?lián)醢濉⒊鏊畵醢?、進(jìn)水擋板、出水下?lián)醢搴瓦B接板與進(jìn)水管和出水管的配合使用，這種結(jié)構(gòu)使得水流流動(dòng)過程中存在流動(dòng)性差的問題，同時(shí)這種冷卻方式對(duì)爐壁冷卻時(shí)僅依靠熱傳導(dǎo)散熱冷卻實(shí)現(xiàn)熱量的轉(zhuǎn)換，冷卻效率較低，容易造成內(nèi)部熱量堆積，熱量循環(huán)通路受阻等問題。

5、為此，本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的電石爐爐體冷卻效果差的問題進(jìn)行了改良，特此提出了一種能夠?qū)崿F(xiàn)水冷風(fēng)冷相結(jié)合的新型冷卻系統(tǒng)，用以更好地解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題之一，所采用的技術(shù)方案是：一種電石爐冷卻系統(tǒng)，包括外爐體，在所述外爐體的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)爐體，在所述內(nèi)爐體的頂部安裝有爐蓋，所述內(nèi)爐體底部固連的各支腿均固定在所述外爐體的腔體的底部，所述外爐體與所述內(nèi)爐體之間形成環(huán)形空間，所述內(nèi)爐體底部與所述外爐體的腔體底部形成底部空間，所述環(huán)形空間與所述底部空間相通，在所述環(huán)形空間內(nèi)設(shè)置有內(nèi)置水冷管，所述內(nèi)置水冷管螺旋纏繞緊密在所述內(nèi)爐體的外側(cè)壁上，所述內(nèi)置水冷管的上部流出管段與下部流入管段分別活動(dòng)穿出至所述外爐體的左側(cè)外部；在所述外爐體的左側(cè)設(shè)置有一水冷供給單元，所述水冷供給單元的回水管與所述內(nèi)置水冷管的上部流出管段相連接，所述水冷供給單元的出水管與所述內(nèi)置水冷管的下部流入管段相連，在所述外爐體的右側(cè)設(shè)置有一風(fēng)冷單元，所述風(fēng)冷單元的進(jìn)氣口伸至所述環(huán)形空間的內(nèi)部，在所述環(huán)形空間的右側(cè)上部安裝有一排氣單元。

2、在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述水冷供給單元包括固定安裝在地面上的冷卻儲(chǔ)水圓池，在所述冷卻儲(chǔ)水圓池的右側(cè)上部和下部分別安裝有所述回水管、所述出水管，在所述回水管上安裝有回水閥門，在所述出水管上安裝有出水閥門，在所述冷卻儲(chǔ)水圓池的左側(cè)下部安裝有排水管，在所述排水管上安裝有排水閥門，在所述冷卻儲(chǔ)水圓池的儲(chǔ)水腔內(nèi)部盛裝有冷卻水液，在所述冷卻儲(chǔ)水圓池的頂部蓋設(shè)有水池蓋，在所述水池蓋的中部安裝有一攪拌驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述攪拌驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的下端伸至所述冷卻儲(chǔ)水圓池的內(nèi)部并用于對(duì)其內(nèi)部的冷卻水液實(shí)現(xiàn)攪拌冷卻，在所述回水管上安裝有回水泵，在所述出水管上安裝有出水泵，所述出水泵與回水泵分別固定安裝在一水平座的底部和頂部，所述水平座的左端固定在所述冷卻儲(chǔ)水圓池的右側(cè)壁上。

3、在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述攪拌驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括豎直固定安裝在所述水池蓋的頂部中心的電機(jī)箱，在所述電機(jī)箱內(nèi)部安裝有豎直設(shè)置的攪拌電機(jī)，所述攪拌電機(jī)的電機(jī)殼的底部固定安裝在所述電機(jī)箱的電機(jī)腔底部，所述攪拌電機(jī)的電機(jī)軸的下端伸至所述冷卻儲(chǔ)水圓池內(nèi)并與一攪拌器的中心頂部固連。

4、在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述攪拌器包括水平設(shè)置在所述冷卻儲(chǔ)水圓池內(nèi)的臥式攪拌框，所述臥式攪拌框的頂部中心固定安裝在一攪拌軸的底部，所述攪拌軸的頂部與所述攪拌電機(jī)的電機(jī)軸同軸固連，在所述臥式攪拌框的內(nèi)框的兩側(cè)分別安裝有一攪拌立板，所述攪拌立板的上下兩端的連接軸均活動(dòng)鉸接在所述臥式攪拌框?qū)?yīng)位置處的通孔內(nèi)。

5、在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述風(fēng)冷單元包括固定安裝在所述外爐體右側(cè)的地面上的洗氣水箱，在所述洗氣水箱的頂部設(shè)置有水箱蓋，在所述水箱蓋的右側(cè)下部設(shè)置有進(jìn)氣管路，在所述進(jìn)氣管路上安裝有進(jìn)氣閥門，在所述水箱蓋的上方設(shè)置有一固定設(shè)置的傳輸氣泵，所述傳輸氣泵的進(jìn)氣端通過導(dǎo)氣彎管伸至所述洗氣水箱的內(nèi)部，所述傳輸氣泵的出氣端通過出氣彎管伸至所述環(huán)形空間內(nèi)部。

6、在上述任一方案中優(yōu)選的是，在所述環(huán)形空間內(nèi)部的所述出氣彎管的端口部位安裝有一多通接頭，所述多通接頭的各出氣口分別朝向所述環(huán)形空間的上部、所述底部空間的左側(cè)設(shè)置。在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述排氣單元包括安裝在所述外爐體的上部外側(cè)壁上的排氣管路，所述排氣管路的內(nèi)端與所述環(huán)形空間內(nèi)部相連通，在所述排氣管路上安裝有用于檢測(cè)排氣溫度的溫度計(jì)。

7、在上述任一方案中優(yōu)選的是，在所述洗氣水箱的外圍罩設(shè)有一遮陽罩，所述遮陽罩的底部固定安裝在地面上，所述傳輸氣泵固定安裝在所述遮陽罩的左側(cè)頂部。

8、在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述內(nèi)置水冷管的橫斷面的外部輪廓為矩形，所述內(nèi)置水冷管的內(nèi)管腔的斷面四角處均為內(nèi)圓倒角形狀。

9、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果如下：

10、1、本電石爐冷卻系統(tǒng)能夠針對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的電石爐完成對(duì)爐體的冷卻，在冷卻的過程中采用水冷與風(fēng)冷相結(jié)合的方式，能夠有效地利用水冷快速降溫冷卻，然后利用風(fēng)冷將多余熱量帶走，同時(shí)可以持續(xù)不斷地供入冷卻水液及水洗冷卻后的氣流，有效地提高冷卻效果和效率。

11、2、本系統(tǒng)中在進(jìn)行水冷操作時(shí)，采用螺旋纏繞的內(nèi)置水冷管的方式實(shí)現(xiàn)水冷管與高溫的內(nèi)爐體外側(cè)壁的抵緊，在此將內(nèi)置水冷管設(shè)置為斷面為矩形結(jié)構(gòu)能夠有效地保證內(nèi)置水冷管貼緊內(nèi)爐體外側(cè)壁時(shí)的接觸面積，提高水冷冷卻效果。

12、3、在內(nèi)置水冷管的外側(cè)仍存在環(huán)形空間，依靠右側(cè)的風(fēng)冷單元的啟動(dòng)可以源源不斷地將經(jīng)過低溫的水液水洗后的氣流導(dǎo)入環(huán)形空間內(nèi)部，并在內(nèi)部導(dǎo)流后由上部的排氣單元排出，從而可以將環(huán)形空間內(nèi)部殘留的熱量快速導(dǎo)出，進(jìn)一步提高冷卻效果。

13、4、冷卻水液采用循環(huán)使用的方式，冷卻后的水液重新流動(dòng)至水冷供給單元進(jìn)行冷卻，在冷卻時(shí)采用自然冷卻配合攪拌冷卻，提高冷卻的速度，保證冷卻水液可以持續(xù)使用。

技術(shù)特征：

1.一種電石爐冷卻系統(tǒng)，包括外爐體，在所述外爐體的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)爐體，在所述內(nèi)爐體的頂部安裝有爐蓋，其特征在于：所述內(nèi)爐體底部固連的各支腿均固定在所述外爐體的腔體的底部，所述外爐體與所述內(nèi)爐體之間形成環(huán)形空間，所述內(nèi)爐體底部與所述外爐體的腔體底部形成底部空間，所述環(huán)形空間與所述底部空間相通，在所述環(huán)形空間內(nèi)設(shè)置有內(nèi)置水冷管，所述內(nèi)置水冷管螺旋纏繞緊密在所述內(nèi)爐體的外側(cè)壁上，所述內(nèi)置水冷管的上部流出管段與下部流入管段分別活動(dòng)穿出至所述外爐體的左側(cè)外部；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電石爐冷卻系統(tǒng)，其特征在于：所述水冷供給單元包括固定安裝在地面上的冷卻儲(chǔ)水圓池，在所述冷卻儲(chǔ)水圓池的右側(cè)上部和下部分別安裝有所述回水管、所述出水管，在所述回水管上安裝有回水閥門，在所述出水管上安裝有出水閥門，在所述冷卻儲(chǔ)水圓池的左側(cè)下部安裝有排水管，在所述排水管上安裝有排水閥門，在所述冷卻儲(chǔ)水圓池的儲(chǔ)水腔內(nèi)部盛裝有冷卻水液，在所述冷卻儲(chǔ)水圓池的頂部蓋設(shè)有水池蓋，在所述水池蓋的中部安裝有一攪拌驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述攪拌驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的下端伸至所述冷卻儲(chǔ)水圓池的內(nèi)部并用于對(duì)其內(nèi)部的冷卻水液實(shí)現(xiàn)攪拌冷卻，在所述回水管上安裝有回水泵，在所述出水管上安裝有出水泵，所述出水泵與回水泵分別固定安裝在一水平座的底部和頂部，所述水平座的左端固定在所述冷卻儲(chǔ)水圓池的右側(cè)壁上。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電石爐冷卻系統(tǒng)，其特征在于：所述攪拌驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括豎直固定安裝在所述水池蓋的頂部中心的電機(jī)箱，在所述電機(jī)箱內(nèi)部安裝有豎直設(shè)置的攪拌電機(jī)，所述攪拌電機(jī)的電機(jī)殼的底部固定安裝在所述電機(jī)箱的電機(jī)腔底部，所述攪拌電機(jī)的電機(jī)軸的下端伸至所述冷卻儲(chǔ)水圓池內(nèi)并與一攪拌器的中心頂部固連。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電石爐冷卻系統(tǒng)，其特征在于：所述攪拌器包括水平設(shè)置在所述冷卻儲(chǔ)水圓池內(nèi)的臥式攪拌框，所述臥式攪拌框的頂部中心固定安裝在一攪拌軸的底部，所述攪拌軸的頂部與所述攪拌電機(jī)的電機(jī)軸同軸固連，在所述臥式攪拌框的內(nèi)框的兩側(cè)分別安裝有一攪拌立板，所述攪拌立板的上下兩端的連接軸均活動(dòng)鉸接在所述臥式攪拌框?qū)?yīng)位置處的通孔內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電石爐冷卻系統(tǒng)，其特征在于：所述風(fēng)冷單元包括固定安裝在所述外爐體右側(cè)的地面上的洗氣水箱，在所述洗氣水箱的頂部設(shè)置有水箱蓋，在所述水箱蓋的右側(cè)下部設(shè)置有進(jìn)氣管路，在所述進(jìn)氣管路上安裝有進(jìn)氣閥門，在所述水箱蓋的上方設(shè)置有一固定設(shè)置的傳輸氣泵，所述傳輸氣泵的進(jìn)氣端通過導(dǎo)氣彎管伸至所述洗氣水箱的內(nèi)部，所述傳輸氣泵的出氣端通過出氣彎管伸至所述環(huán)形空間內(nèi)部。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電石爐冷卻系統(tǒng)，其特征在于：在所述環(huán)形空間內(nèi)部的所述出氣彎管的端口部位安裝有一多通接頭，所述多通接頭的各出氣口分別朝向所述環(huán)形空間的上部、所述底部空間的左側(cè)設(shè)置。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電石爐冷卻系統(tǒng)，其特征在于：所述排氣單元包括安裝在所述外爐體的上部外側(cè)壁上的排氣管路，所述排氣管路的內(nèi)端與所述環(huán)形空間內(nèi)部相連通，在所述排氣管路上安裝有用于檢測(cè)排氣溫度的溫度計(jì)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電石爐冷卻系統(tǒng)，其特征在于：在所述洗氣水箱的外圍罩設(shè)有一遮陽罩，所述遮陽罩的底部固定安裝在地面上，所述傳輸氣泵固定安裝在所述遮陽罩的左側(cè)頂部。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種電石爐冷卻系統(tǒng)，其特征在于：所述內(nèi)置水冷管的橫斷面的外部輪廓為矩形，所述內(nèi)置水冷管的內(nèi)管腔的斷面四角處均為內(nèi)圓倒角形狀。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及電石爐冷卻技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種電石爐冷卻系統(tǒng)，包括外爐體，在所述外爐體的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)爐體，在所述內(nèi)爐體的頂部安裝有爐蓋，所述內(nèi)爐體底部固連的各支腿均固定在所述外爐體的腔體的底部，所述外爐體與所述內(nèi)爐體之間形成環(huán)形空間，所述內(nèi)爐體底部與所述外爐體的腔體底部形成底部空間，在所述環(huán)形空間內(nèi)設(shè)置有內(nèi)置水冷管，所述內(nèi)置水冷管螺旋纏繞緊密在所述內(nèi)爐體的外側(cè)壁上。本系統(tǒng)能夠針對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的電石爐完成對(duì)爐體的冷卻，在冷卻的過程中采用水冷與風(fēng)冷相結(jié)合的方式，能夠有效地利用水冷快速降溫冷卻，然后利用風(fēng)冷將多余熱量帶走，同時(shí)可以持續(xù)不斷地供入冷卻水液及水洗冷卻后的氣流，有效地提高冷卻效果和效率。

技術(shù)研發(fā)人員：趙普,邵雷,蘇兆斌,郭芯銘
受保護(hù)的技術(shù)使用者：聊城研聚新材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231229
技術(shù)公布日：2025/1/6