一種黃磷電爐尾氣完全抽取裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電爐法生產(chǎn)黃磷的設(shè)備，特別是涉及一種黃磷電爐尾氣完全抽取裝置，本發(fā)明還涉及采用黃磷電爐尾氣完全抽取裝置來(lái)抽氣的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在黃磷行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，最大的污染物就是黃磷尾氣，要實(shí)現(xiàn)對(duì)黃磷尾氣的治污減排，首先是要對(duì)黃磷尾氣進(jìn)行抽取，而目前的技術(shù)一般都是在黃磷尾氣排空水封前用抽氣機(jī)直接進(jìn)行抽取，這種抽取法最大的問(wèn)題是不能實(shí)現(xiàn)對(duì)黃磷尾氣的100%的抽取，最多只能抽取總量的85%，抽取率再大就會(huì)引起電爐出現(xiàn)時(shí)而正壓時(shí)而負(fù)壓，在負(fù)壓時(shí)空氣從料倉(cāng)穿過(guò)料層進(jìn)入電爐，進(jìn)入電爐的空氣量小時(shí)會(huì)造成爐內(nèi)打炮，量大時(shí)會(huì)造成電爐爆炸，嚴(yán)重威脅電爐的安全運(yùn)行。這是目前不能實(shí)現(xiàn)100%抽取黃磷尾氣的根本原因。
[0003]黃磷電爐在正常工作時(shí)，磷礦與焦炭、硅石按工藝要求配料后進(jìn)入高溫的電爐中，在強(qiáng)大電能的作用下被熔化為液態(tài)，在液態(tài)下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，原料從高位料倉(cāng)經(jīng)過(guò)下料管直接進(jìn)入電爐的不同部位，爐內(nèi)的物料在化學(xué)反應(yīng)中會(huì)產(chǎn)生大量的爐氣，主要成分為一氧化化碳和目標(biāo)產(chǎn)品磷的氣態(tài)，這些氣體從電爐爐蓋上的導(dǎo)氣管排出，然后在洗氣收磷塔中用熱水洗滌，經(jīng)過(guò)洗滌，氣態(tài)的磷冷凝為液態(tài)的磷并進(jìn)入洗液中，剩下的氣體即為黃磷尾氣。在通常狀態(tài)下，電爐的電功率保持平穩(wěn)，電爐熔料的速度基本穩(wěn)定，產(chǎn)生的氣體量比較穩(wěn)定；然而電爐的實(shí)際工礦比較復(fù)雜，如爐內(nèi)生料和半熔料區(qū)結(jié)拱、下料管堵塞、料倉(cāng)內(nèi)生料架橋等，這些因素都會(huì)使得爐內(nèi)被熔化了的原料所產(chǎn)生的空間得不到及時(shí)補(bǔ)充，從而形成較大的爐料可容納空間，當(dāng)電爐運(yùn)行過(guò)程中，為了破壞這種不正常的運(yùn)行狀態(tài)，操作人員必須經(jīng)常采用活動(dòng)電極、敲打下料管、敲打料倉(cāng)等手段來(lái)破壞爐內(nèi)結(jié)拱、下料管堵塞、料倉(cāng)內(nèi)爐料架橋，有時(shí)也會(huì)自發(fā)地破壞結(jié)拱、堵塞、架橋現(xiàn)象，不論是人為的還是自發(fā)的破壞結(jié)拱、堵塞、架橋現(xiàn)象，只要一旦破壞，爐內(nèi)形成的可容納空間就會(huì)被爐料馬上填滿，空間內(nèi)的氣體馬上就會(huì)被壓出，因此產(chǎn)氣量會(huì)在1-2秒鐘內(nèi)突然增大，有時(shí)會(huì)成倍增加，使得黃磷尾氣產(chǎn)氣量波動(dòng)很大，那么消除這種氣量波動(dòng)對(duì)抽氣控制的影響就尤為重要。
[0004]傳統(tǒng)的黃磷尾氣的抽取是用抽氣機(jī)直接從黃磷電爐的排空水封前的氣管上抽取，在抽取尾氣的同時(shí)，為了安全，有一部分尾氣必須放空燃燒，在抽氣量恒定的情況下，當(dāng)電爐產(chǎn)瞬時(shí)產(chǎn)氣量大時(shí)，排放量就大，當(dāng)電爐瞬時(shí)產(chǎn)氣量小時(shí)，排放量就小。現(xiàn)有的方法是:在產(chǎn)氣量小時(shí)必須保證有氣體排出燃燒。如果通過(guò)開(kāi)大抽氣機(jī)的抽氣量，將電爐產(chǎn)生的尾氣全部抽走，同時(shí)把排空管完全封閉，此時(shí)，一旦爐內(nèi)有塌料發(fā)生，在1-2秒鐘的時(shí)間內(nèi)，電爐排氣量大幅度上升，抽氣機(jī)來(lái)不及調(diào)大抽氣量，這時(shí)爐內(nèi)氣壓迅速升高，導(dǎo)致電極水封的密封失效，水封馬上會(huì)燃起大火，料倉(cāng)內(nèi)也會(huì)因爐壓超高而排出爐氣，燃起大火，緊接著，電爐排氣量又大幅度下降，而抽氣機(jī)調(diào)小抽氣量的速度又跟不上，這時(shí)抽氣量大于產(chǎn)氣量，電爐爐壓馬上成為負(fù)壓，空氣從爐料顆粒的空隙間進(jìn)入電爐，即隨時(shí)可能發(fā)生爆炸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可消除黃磷電爐尾氣產(chǎn)氣量波動(dòng)影響而完全抽取黃磷電爐尾氣且不會(huì)造成電爐負(fù)壓的裝置及抽氣方法。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種黃磷電爐尾氣完全抽取裝置，包括串聯(lián)連接或者旁路連接在黃磷電爐洗氣收磷塔的尾氣管道和黃磷尾氣抽氣機(jī)之間的微壓氣柜，所述微壓氣柜為濕式氣柜，所述微壓氣柜包括水槽和置于水槽內(nèi)的鐘罩，所述鐘罩可沿鐘罩導(dǎo)軌上下升降。本發(fā)明一種黃磷電爐尾氣完全抽取裝置，通過(guò)在抽氣機(jī)與電爐之間設(shè)置一個(gè)微壓氣柜作為緩沖設(shè)備，即可達(dá)到對(duì)電爐的產(chǎn)氣量起到削峰填谷的作用，在此工況下，便可通過(guò)抽氣機(jī)閥門(mén)的緩慢調(diào)節(jié)來(lái)解決產(chǎn)氣量與抽氣量的平衡問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)黃磷尾氣的完全抽取。
[0007]作為優(yōu)選，所述微壓氣柜的最小容積為黃磷電爐每分鐘產(chǎn)氣量的10%.微壓氣柜最小容積是能夠起到穩(wěn)定作用的起碼要求。黃磷電爐每分鐘產(chǎn)氣量可用氣體流量計(jì)測(cè)量也可通過(guò)總產(chǎn)氣量來(lái)折算。
[0008]作為優(yōu)選，所述微壓氣柜的容積為黃磷電爐每分鐘產(chǎn)氣量的10%至200%.理論上微壓氣柜容積越大，緩沖性能越好，對(duì)爐壓的穩(wěn)定作用越好；但是微壓氣柜容積超過(guò)黃磷電爐每分鐘產(chǎn)氣量的200%后，增加的效果就不明顯了。
[0009]作為優(yōu)選，所述黃磷電爐洗氣收磷塔的尾氣管道上還連接有黃磷尾氣排空水封，所述黃磷尾氣排空水封上連接有排空管。這樣便于在黃磷電爐產(chǎn)氣量很小時(shí)可進(jìn)行直接排空。
[0010]作為優(yōu)選，所述微壓氣柜和黃磷電爐洗氣收磷塔的尾氣管道間設(shè)置有隔離水封。這樣便于在檢修微壓氣柜時(shí)可通過(guò)隔離水封來(lái)使其與系統(tǒng)隔離。
[0011]一種采用黃磷電爐尾氣完全抽取裝置的抽氣方法，包括以下步驟:A、當(dāng)黃磷電爐開(kāi)車(chē)時(shí)，電爐每分鐘產(chǎn)氣量小于5立方米時(shí)，氣抽氣機(jī)不啟動(dòng)且通過(guò)隔離水封隔離微壓氣柜，黃磷尾氣通過(guò)排空水封和排空管直接排空；B、當(dāng)電爐每分鐘產(chǎn)氣量大于等于5立方米時(shí)，啟動(dòng)抽氣機(jī)，同時(shí)用水封住黃磷尾氣排空水封；C、當(dāng)黃磷電爐停車(chē)時(shí)，先放掉磷尾氣通過(guò)排空水封內(nèi)的水，緩慢地直接排空，同時(shí)緩慢減小抽氣機(jī)抽氣量，最后停止抽氣機(jī)，通過(guò)隔離水封隔離微壓氣柜，尾氣完全從排空管排放。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種黃磷電爐尾氣完全抽取裝置及抽氣方法的有益效果:通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)微壓氣柜容積大小的自行調(diào)節(jié)，消除了黃磷電爐產(chǎn)氣量波動(dòng)對(duì)黃磷尾氣抽取帶來(lái)的影響，不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)黃磷尾氣的完全抽取，而且起到了穩(wěn)定爐壓的作用，避免了黃磷電爐因負(fù)壓而出現(xiàn)安全事故。本發(fā)明結(jié)構(gòu)改進(jìn)合理，設(shè)備經(jīng)濟(jì)性能顯著，施工作業(yè)易于操作控制、安全性高。
【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]圖1是本發(fā)明一種黃磷電爐尾氣完全抽取裝置一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本發(fā)明一種黃磷電爐尾氣完全抽取裝置另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]其中，附圖標(biāo)記:1為黃磷電爐洗氣收磷塔，2為尾氣管道，3為黃磷尾氣抽氣機(jī)，4為微壓氣柜，5為水槽，6為鐘罩，7為鐘罩導(dǎo)軌，8為黃磷尾氣排空水封，9為排空管，10為隔離水封。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的所有特征，或公開(kāi)的所有方法或過(guò)程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0018]本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類(lèi)似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類(lèi)似特征中的一個(gè)例子而已。
[0019]如圖1和圖2所示，本發(fā)明一種黃磷電爐尾氣完全抽取裝置，包括串聯(lián)連接或者旁路連接在黃磷電爐洗氣收磷塔I的尾氣管道2和黃磷尾氣抽氣機(jī)3之間的微壓氣柜4，所述微壓氣柜4為濕式氣柜，所述微壓氣柜4包括水槽5和置于水槽內(nèi)的鐘罩6，所述鐘罩6可沿鐘罩導(dǎo)軌7上下升降。所述微壓氣柜4的最小容積為黃磷電爐每分鐘產(chǎn)氣量的10%.這里將微壓氣柜4的容積涉及為黃磷電爐每分鐘產(chǎn)氣量的10%至200%.所述黃磷電爐洗氣收磷塔I的尾氣管道2上還連接有黃磷尾氣排空水封8，所述黃磷尾氣排空水封8上連接有排空管9。所述微壓氣柜4和黃磷電爐洗氣收磷塔I的尾氣管道2間設(shè)置有隔離水封10。
[0020]如圖1和圖2所示，本發(fā)明一種采用黃磷電爐尾氣完全抽取裝置的抽氣方法，包括以下步驟:A、當(dāng)黃磷電爐開(kāi)車(chē)時(shí)，電爐每分鐘產(chǎn)氣量小于5立方米時(shí)，氣抽氣機(jī)不啟動(dòng)且通過(guò)隔離水封隔離微壓氣柜，黃磷尾氣通過(guò)排空水封和排空管直接排空；B、當(dāng)電爐每分鐘產(chǎn)氣量大于等于5立方米時(shí)，啟動(dòng)抽氣機(jī)，同時(shí)用水封住黃磷尾氣排空水封；C、當(dāng)黃磷電爐停車(chē)時(shí)，先放掉磷尾氣通過(guò)排空水封內(nèi)的水，緩慢地直接排空，同時(shí)緩慢減小抽氣機(jī)抽氣量，最后停止抽氣機(jī)，通過(guò)隔離水封隔離微壓氣柜，尾氣完全從排空管排放。微壓氣柜的運(yùn)行壓力為電爐在正常工作時(shí)的壓力，即50Pa到100Pa之間。
[0021]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種黃磷電爐尾氣完全抽取裝置，其特征在于:包括串聯(lián)連接或者旁路連接在黃磷電爐洗氣收磷塔(I)的尾氣管道(2)和黃磷尾氣抽氣機(jī)(3)之間的微壓氣柜(4)，所述微壓氣柜(4)為濕式氣柜，所述微壓氣柜(4)包括水槽(5)和置于水槽內(nèi)的鐘罩(6)，所述鐘罩(6)可沿鐘罩導(dǎo)軌(7)上下升降。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃磷電爐尾氣完全抽取裝置，其特征在于:所述微壓氣柜(4)的最小容積為黃磷電爐每分鐘產(chǎn)氣量的10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種黃磷電爐尾氣完全抽取裝置，其特征在于:所述微壓氣柜(4)的容積為黃磷電爐每分鐘產(chǎn)氣量的10%至200%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃磷電爐尾氣完全抽取裝置，其特征在于:所述黃磷電爐洗氣收磷塔(I)的尾氣管道(2 )上還連接有黃磷尾氣排空水封(8 )，所述黃磷尾氣排空水封(8)上連接有排空管(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃磷電爐尾氣完全抽取裝置，其特征在于:所述微壓氣柜(4)和黃磷電爐洗氣收磷塔(I)的尾氣管道(2)間設(shè)置有隔離水封(10)。
6.一種采用如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的黃磷電爐尾氣完全抽取裝置的抽氣方法，其特征在于，包括以下步驟: A、當(dāng)黃磷電爐開(kāi)車(chē)時(shí)，電爐每分鐘產(chǎn)氣量小于5立方米時(shí)，氣抽氣機(jī)不啟動(dòng)且通過(guò)隔離水封隔離微壓氣柜，黃磷尾氣通過(guò)排空水封和排空管直接排空； B、當(dāng)電爐每分鐘產(chǎn)氣量大于等于5立方米時(shí)，啟動(dòng)抽氣機(jī)，同時(shí)用水封住黃磷尾氣排空水封； C、當(dāng)黃磷電爐停車(chē)時(shí)，先放掉磷尾氣通過(guò)排空水封內(nèi)的水，緩慢地直接排空，同時(shí)緩慢減小抽氣機(jī)抽氣量，最后停止抽氣機(jī)，通過(guò)隔離水封隔離微壓氣柜，尾氣完全從排空管排放。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種黃磷電爐尾氣完全抽取裝置及抽氣方法，該黃磷電爐尾氣完全抽取裝置包括串聯(lián)連接或者旁路連接在黃磷電爐洗氣收磷塔的尾氣管道和黃磷尾氣抽氣機(jī)之間的微壓氣柜，所述微壓氣柜為濕式氣柜，所述微壓氣柜包括水槽和置于水槽內(nèi)的鐘罩，所述鐘罩可沿鐘罩導(dǎo)軌上下升降。本發(fā)明通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)微壓氣柜容積大小的自行調(diào)節(jié)，消除了黃磷電爐產(chǎn)氣量波動(dòng)對(duì)黃磷尾氣抽取帶來(lái)的影響，不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)黃磷尾氣的完全抽取，而且起到了穩(wěn)定爐壓的作用，避免了黃磷電爐因負(fù)壓而出現(xiàn)安全事故。本發(fā)明結(jié)構(gòu)改進(jìn)合理，設(shè)備經(jīng)濟(jì)性能顯著，施工作業(yè)易于操作控制、安全性高。
【IPC分類(lèi)】F27D17-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104596305
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510032051
【發(fā)明人】彭永, 左建國(guó)
【申請(qǐng)人】綿陽(yáng)啟明星磷化工有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2015年1月22日