我国现有的矿热电石炉类型及各自优缺点
发布日期： 2019-04-24 16:21:26 阅读量（599） 作者：刘梓明电石炉按照为其供电的电炉变压器容量可分为小型炉、中型炉、大型炉和超大型炉。
一般将变压器容量低于10MVA以下的电炉划分为小型炉，容量10~25MVA为中型炉，容量介于25~40MVA的为大型电石炉，而容量在40MVA以上则称之为超大型电石炉。
按电石炉使用电源性质分为交流矿热炉和直流矿热炉。
按照炉体结构和工艺特点，电石炉又分为开放式、半密闭式和全密闭式电石炉。其主要区别在于加料方式、炉面密封形式和炉气的处理方法等。
随着电石工业的不断发展及国家产业政策的导向，当前电石炉技术的主流是大容量三相交流密闭式电石炉。
1、开放式电石炉
电石生产最早采用的是开放式电石炉，生成电石的电化学反应在开放的炉体中进行，反应区与外界连通，生产的一氧化碳气体在炉内料面上发生燃烧反应。开放式电石炉由于炉面上火焰较大，当容量达到25.5MVA时就不能再扩大了。
开放式电石炉由于直接燃烧，对环境污染严重，近年来为了使其达到环境保护除尘排放的标准，持意将开放炉的炉盖制造得低矮，俗称内燃式电石炉，也有矮烟罩式电石炉之名。内燃式(开放式)电石炉相对投资稍低，对原料质量要求相对不严格，便于操作工人熟悉、掌握，但因其操作条件差，工人劳动强度大，福射热强，尤其是环境治理难度较大，炉气无法回收利用，单位能耗较高，在当今全世界注重环境保护的大气候趋势下，国内外逐渐淘汰开放炉，目前我国已明令小电石炉关闭或升级改造换代，开放炉将逐渐淘汰。
2、半密闭电石炉
随着电石生产技术的不断进步，对电炉的产能要求越来越高。开放式电石炉容量有限，要想增大电石炉的容量，并回收一氧化破气体加以综合利用，需要抽取炉内的一氧化碳气体。在开放炉上放置集烟罩，将炉内生成的一氧化碳抽出一部分，剩余部分仍在炉面上燃烧，这样的电石炉就叫做半密闭电石炉。
半密闭电石炉由于能抽出一部分炉气，减少了炉面上燃烧火焰的热量，电石炉的容量得以扩大到35MVA。近些年来，不少电石厂将开放型炉罩改为半密闭型炉罩，使炉面上燃烧的烟气从烟罩上面的烟道排出去，从而减少了炉面上的福射热，烟气量减少，烟气温度提高，据而形成了半密闭型电石炉，在没有条件建密闭炉的情况下，把开放炉改成半密闭炉，有一定的好处。
半密闭式电石炉尽管较开放式电石炉有了很大进步，但由于工艺结构尚不完善，仍然存在污染大、能耗高、热福射强、操作环境恶劣等缺点，电石产能也较低，已不能适应国家电石产业节能环保大型化的发展方向，因此最终逐步也被淘汰。
3、密闭式电石炉
密闭式电石炉就是在原来的开放式电石炉炉体上方加装炉盖，将炉内与外界大气完全隔绝，料面上不再发生明火燃烧现象，产生的一氧化碳气体全部抽出通过净化处理后回收利用，这样的炉子就叫密闭电石炉。回收副产物一氧化碳是密闭炉的显著特征。
密闭炉属于节能环保型电石炉，最初从挪威引进技术，在中罔进行了消化吸收再创新，它包括姐合式把持器、空屯、电极、计算机控制及监控系统等。空必电极的利用有效的综合利用了粉料，降低了生产成本;同时自动化程度的提高减轻了工人的劳动强度，改善了工人的操作环境;同时由于电石炉的密闭化，可充分利用炉气作为燃料，提高企业经济效益，为处理排放尾气中的粉尘，达到环保要求，创造了有利条件。
相比其他类型，密闭式电石炉具有如下优点：
(1)盖上炉盖后，炉膛与外界空气隔绝，电石反应产生的炉气全部通过烟道抽出，炉面上不发生直接燃烧，无火焰和粉尘，福射热很小，电炉功率提高明显，极大的改善了电炉操作工的劳动条件和车间环境。
(2)加料系统采用多料管均匀布料，通过计算机系统控制，自动化程度提高，降低了工人的劳动强度。
(3)由于不产生火焰燃烧，有效降低了炉膛内温度，延长了炉面设备使用寿命，减少了停炉频次，提高了生产率。
(4)电石炉炉气主要成分为CO，经过除尘、降温后可作为燃料或化工基本原料回收利用，除尘后的粉尘可以用做肥料等，这样使资源得到了综合利用，使电石生产成本显著降低。
(5)采用化C自动控制系统，配套各种电气仪表，使得整个电石生产高效流畅准确，工艺无缝对接，机械化程度空前。如：电极自动升降与压放，自动配料上料系统，空也电极等。
在具有上述优点的同时，全密闭电石炉也存在如下缺点：
(1)安全问题。密闭电石炉炉温高，主要组成设备均为通水冷却。水冷结构件通常由于密封质量问题，容易出现漏水现象。水在炉内高温下分解成氨气，极易发生爆炸。同时，密闭电石炉的油压系统一般布置于电炉上方，炉压较高时会宵火苗串入，在焊接电极壳时也时常有火星进入其中，一旦油压系统产生泄漏就会引起火灾。
(2)原料品质要求高。入炉石灰和焦炭的品质低下会使料层透气性不好，料面会出现烧结甚至产生红料层和烙洞，导致炉盖温度偏高而烧损炉盖和电极等重要零部件，停炉维护次数增多，设备利用率低。
(3)电极工作端需要连续消耗，电极系统压放频繁，故障率较高，导致自焰电极软断或硬断，电极很难深入料层内，生产效果较差。
(4)运行操作难度大。由低负荷到高负荷的操作较为复杂。由于自然功率因数低，既要减小变压器和短网阻抗，还要提高炉料比电阻。
(5)负荷波动较大，炉压不稳，微正压控制不理想。
(6)电石炉尾气净化处理技术难度较大，目前国内外暂无非常理想的解决方法。
三种不同电石炉型比较及优缺点见表1。
表1 不同类型电石炉比较
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