1)反應生成的CO氣體抽出后經(jīng)降溫及除塵凈化處理，可作為氣體燃料及有機合成工業(yè)的原料，從而使能源得到了綜合利用，降低了電石生產(chǎn)的成本；4.節(jié)能、環(huán)保型密閉電石爐介紹
2)密閉電石爐電化學反應在密閉的爐蓋下進行，在電石爐周圍沒有火焰和粉塵，大大的改善了勞動環(huán)境；
3)由于反應生成的CO氣體被抽出，爐面上不再發(fā)生燃燒反應，爐內(nèi)氣體溫度降低，延長了設備的使用壽命；
4)由于密閉電石爐爐面上不再發(fā)生燃燒反應，電爐的工作環(huán)境得到了改善，電石爐功率可以提高，電石爐可向大型化發(fā)展，目前世界上大型電密閉石爐容量已達到100000kVA；
5)密閉電石爐加料為連續(xù)自動加料的方式，取消了現(xiàn)場人工加料；
6)電極升降及壓放采用自動方式在控制室內(nèi)完成，可以減少勞動定員及減輕工人的勞動強度；
7)密閉電石爐可根據(jù)各種儀表來控制電石爐，并且利用儀表進行安全檢測，提高了電石爐操作的安全性，為自動化電爐操作提供了基礎(chǔ)；
a)結(jié)構(gòu)簡單，它簡化了把持器和壓放機構(gòu)，使用可靠，重量輕；組合式電極柱雖然有以上優(yōu)點，但必須加工制造精密，按照其特性進行調(diào)試，才能充分發(fā)揮其優(yōu)點。
b)互換性好，接觸裝置和壓放裝置可適用于各種不同直徑的自焙電極；
c)組合把持器接觸電阻小，電效率高，不易與電機殼間打火；
d)電極殼再不會變形；
e)電極再不會在滑放時失去控制，為高電耗的冶煉工藝增加了安全電極滑放率；
f)由于降低電極的冷卻，因而使電極焙燒位置升高；
g)減少了電極斷損事故；
h)壽命長，普通的銅瓦式把持器一般壽命較短，塊式抱閘重且易磨損，而組合式電極柱接觸元件及壓放裝置的壽命可在傳統(tǒng)電極柱壽命的5～8倍以上。
i)在電極導電系統(tǒng)中，接觸導電元件與電極殼之間通過彈簧進行夾緊，電極壓放時不用降低電爐負荷，而在電爐滿負荷的狀態(tài)下進行電極的壓放，這樣大大的提高了電石爐的功率利用系數(shù)。
1)電石爐空心電極系統(tǒng)把配料前篩分下來的粉料（石灰、焦碳及無煙煤粉末）直接從電極心部加入爐內(nèi),提高原料利用率,粉料的加入率最高可達30%；（無空心電極系統(tǒng)的電石爐，粉料一般作為廢料處理）6.電石爐氣體分析解決方案
2)由于電極為空心結(jié)構(gòu),電極焙燒效果好；
3)快速調(diào)節(jié)溶池原料配比，迅速調(diào)整爐況；
4)由于細粒原料在爐內(nèi)均勻混合，直接進入反應區(qū)，更有利于反應的進行，降低電耗5%左右；
5)在電石生產(chǎn)中可加入更多的焦碳，而不造成電極上移，可提供更有利的還原條件，提高產(chǎn)品的質(zhì)量；
6)使用空心電極系統(tǒng),可使電極糊及電極殼的消耗量減少1/3以上；
1.1 爐氣量：400Nm3/t電石；
1.2 溫度：正常400--800℃，（瞬時）1000℃。
1.3 爐氣的組分（一般）
|
成分 |
CO |
CO2 |
CH4 |
N2 |
H2 |
O2 |
CN- |
焦油 |
||
|
70-90 |
1-10 |
0.5 |
1-8 |
0-10 |
0.2-0.6 |
微量 |
微量 |
粉塵含量：50-150 g/ Nm3
|
粉塵種類 |
CaO |
C |
SiO2 |
|
Al2O3 |
其它 |
||||||
|
|
34.1 |
|
0.96 |
7.1 |
4.84 |
密閉電石爐尾氣有以下特點：
2. 爐氣的特點
(1)電石爐尾氣出爐溫度高且不穩(wěn)定；
(2) 爐氣量波動而不平穩(wěn)，尾氣中一氧化碳濃度高，約含74—85％，且溫度高，屬于易燃易爆的氣體；
(3)尾氣粉塵含量大且粒徑小，5～10μm的約占粉塵40％，大于40μm的不足11％，高達150g／Nm3的煙塵使得尾氣的回收很不利;
(4)尾氣有一定的熱值約2300—2600 Kcal／Nm3；
(5)尾氣中含有微量的焦油，析出后和粉塵粘連，給低溫除塵帶來不便。
3. 密閉電石爐尾氣分析系統(tǒng)
一般分析系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)上可分為三大部分，即取樣系統(tǒng)，預處理系統(tǒng)，分析系統(tǒng)。根據(jù)爐氣的以上特點，天禹智控經(jīng)過多年經(jīng)驗積累，將該分析系統(tǒng)從功能上劃分，據(jù)此設計制造的密閉電石爐尾氣分析成套系統(tǒng)，在新建大型密閉電石爐（5萬t）以及老的電石爐改造的應用中都取得了很好的運用效果。以下簡要介紹該分析系統(tǒng)的設計。
3.1 取樣點的選取
取樣點的選取應該滿足以下要求：能真實、及時地反映用戶所關(guān)注的爐況參數(shù)；取樣的點溫度、壓力、流量比較穩(wěn)定；粉塵、焦油量盡可能小。如果取樣點選取不當將給后續(xù)系統(tǒng)帶來額外負擔，甚至不能真實地反映出需要的爐況參數(shù)。
3.2 取樣系統(tǒng)的設計
取樣系統(tǒng)是整個分析系統(tǒng)的第一道關(guān)口，它是否成功，將直接導致整個分析系統(tǒng)的成敗。電石爐尾氣取樣點的溫度大約在200-300℃，相對壓力為微正壓到微負壓之間，由于爐氣的特殊性，取樣系統(tǒng)必須具有對樣品組分進行初步的物理分離，將采樣探頭周圍的固體顆粒從氣態(tài)流體中分離出去，因此取樣系統(tǒng)不僅要有探針（取樣管），還要有過濾系統(tǒng)、探頭清掃系統(tǒng)等，此外，還應具有便于維護的結(jié)構(gòu)。天禹智控自主研發(fā)的取樣探頭能將大于0.3 μ 粉塵m的99%濾出。采用專用取樣探頭，再配以程控自動吹掃裝置，即可擔此重任。
3.3 預處理系統(tǒng)的設計
預處理系統(tǒng)主要完成從取樣系統(tǒng)輸送過來的氣樣進行安全、及時、有效地處理，以滿足儀器分析系統(tǒng)的使用條件。首先傳輸管路的設計必須滿足空氣動力學的要求，使樣氣流路暢通無阻；接下來是將樣氣進行除塵、除焦油、調(diào)壓、除水、穩(wěn)流等一系列連慣處理。使處理后的樣品氣干燥、清潔，以便進入儀器分析系統(tǒng)中的關(guān)鍵組分得以準確分析。從而為電石的生產(chǎn)安全以及爐氣的有效利用提供科學的依據(jù)。
除塵系統(tǒng)包括過濾、清掃、再過濾等，防止管路阻塞；脫焦除油系統(tǒng)包括控溫、洗出、吸附等，有利于管路暢通，保護分析設備；除水系統(tǒng)包括汽水分離、冷凝、霧捕集、氣水分離、干燥過濾等，保護分析儀，保證測試準確；壓力調(diào)整系統(tǒng)包括泵、調(diào)節(jié)閥、快速回路等，以保證儀器正常工作條件。可編程控制（PLC）系統(tǒng)，主要包括PLC、程序軟件、執(zhí)行機構(gòu)、人機界面等，主要用于對取樣預處理系統(tǒng)實現(xiàn)自動控制，出現(xiàn)異常情況時報警。
3.4 儀器分析系統(tǒng)
本系統(tǒng)包括流量調(diào)節(jié)裝置、防異常進水裝置、校準裝置、分析儀器等。分析儀器是根據(jù)電石生產(chǎn)工藝以及尾氣用途進行配置的。一般密閉電石爐尾氣中的O2、H2、CO等氣體屬于必測項目。其中O2和H2的含量是安全指標，CO是尾氣利用核心。
4. 電石爐尾氣成套分析系統(tǒng)的應用
武漢天禹智控研發(fā)的電石爐尾氣分析系統(tǒng)，功能框圖的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同用戶的工況及要求還會進行有針對性地設計。
總之，密閉式電石爐適用于大容量爐型，爐氣從爐內(nèi)引出后可實現(xiàn)綜合利用，既降低了冶煉能耗，又減少了能源的巨大浪費，同時大幅度減少了煙氣直接排放，有利于環(huán)境保護。符合國家有關(guān)產(chǎn)業(yè)政策，必將得到較快發(fā)展。同時，對其尾氣在線分析系統(tǒng)也會有越來越高的要求。因此，電石爐尾氣分析系統(tǒng)在先進性、適用性、可靠性、穩(wěn)定性、安全性等方面應提出更高的要求。
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