聚录乙烯(pvc)课件任务一 乙炔的发生.

1、任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生乙炔生产方法简介乙炔生产方法简介任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生能力目标能力目标 1.会识读乙炔发生的工会识读乙炔发生的工艺流程艺流程 2.会进行电石加料操作会进行电石加料操作、发生器的开停车和正常、发生器的开停车和正常操作、乙炔气柜的开停车操作、乙炔气柜的开停车操作操作 3.会对乙炔发生系统的会对乙炔发生系统的常见异常情况进行分析处常见异常情况进行分析处理理学习目标学习目标知识目标知识目标 1.理解乙炔发生相关原理解乙炔发生相关原料和产品的性质、工业料和产品的性质、工业卫生和安全技术、乙炔卫生和安全技术、乙炔发生的原理和发生条件发生的原理和发生条件的选择、

2、主要设备的结的选择、主要设备的结构和工作原理构和工作原理 2.学会乙炔发生主要设学会乙炔发生主要设备和系统的操作方法。备和系统的操作方法。原料及产品的识别原料及产品的识别一一工业卫生及安全技术工业卫生及安全技术二二乙炔发生的原理乙炔发生的原理三三乙炔发生条件的选择乙炔发生条件的选择四四乙炔发生主要设备的识别乙炔发生主要设备的识别五五乙炔发生工艺流程的识读乙炔发生工艺流程的识读六六乙炔发生系统的操作乙炔发生系统的操作七七任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生乙炔生产方法简介乙炔生产方法简介电石湿法烃类裂解法工业上生产乙炔法法干 烃类裂解法烃类裂解法 高温条件下，以石油或天然气为原料的新方高温条件下，

3、以石油或天然气为原料的新方法，根据反应时供给所需热量方式的不同，有电弧法、蓄热法，根据反应时供给所需热量方式的不同，有电弧法、蓄热法法和部分氧化法，其中以部分氧化法应用最广泛和部分氧化法，其中以部分氧化法应用最广泛, ,成本低廉成本低廉。 电石干法电石干法 用小块电石为原料，喷入稍大于理论用量的用小块电石为原料，喷入稍大于理论用量的水水( (电石：水电石：水=1=1：1 1到到1 1：1.2)1.2)，222222()CaCHOCHCa OHQ任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生反应放出的热量蒸发水分，使水气与乙炔一起溢出；同时得到反应放出的热量蒸发水分，使水气与乙炔一起溢出；同时得到含水低于含

4、水低于10%10%的的Ca(OH)Ca(OH)2 2以干粉状排出以干粉状排出( (可直接焙烧成可直接焙烧成CaOCaO作为电作为电石炉原料使用石炉原料使用) )。32222500mh(1.21.3kgH O/kgCaC )(1/4)Ca(OH)生产能力大(单台设备可达乙炔气/ )乙炔浓度高消耗水量少设备容积小，占地面积小 为湿法的所得干处理方便，可进一步使用优点乙 炔 含 杂 质 较 多反 应 温 度 高操 作 控 制 较 难缺 点任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 电石湿法电石湿法 将电石加入水中，放出的热量被过量的水所吸将电石加入水中，放出的热量被过量的水所吸收，一般分解收，一般分解1kg

5、1kg电石需要电石需要101015L15L水，反应后的水温通常保持在水，反应后的水温通常保持在323323353K(353K(50508080) )，生产排出的废物为石灰乳，生产排出的废物为石灰乳( (电石渣液电石渣液) )。 操 作 平 稳 安 全所 用 设 备 构 造 简 单所 得 乙 炔 纯 度 高精 制 简 单优 点消耗大量的水乙炔有损失生产设备庞大，占地面积大需要有处理废渣装置缺点任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 电石法电石法是历史最悠久的方法，技术比较简单，但是历史最悠久的方法，技术比较简单，但要消耗大量的电能；由于要消耗大量的电能；由于烃类裂解法烃类裂解法成本相对比较低成本相对

6、比较低廉，从本世纪廉，从本世纪5050至至7070年代初，开发烃类裂解法象雨后年代初，开发烃类裂解法象雨后春笋般兴起。目前，春笋般兴起。目前，国外国外用电石法生产乙炔制备聚氯用电石法生产乙炔制备聚氯乙烯已不多见，乙烯已不多见，先进工业国家先进工业国家已于已于6060年代末完成了从年代末完成了从电石乙炔法向石油乙烯法的工艺转换，但电石乙炔法向石油乙烯法的工艺转换，但国内国内大部分大部分的氯乙烯的生产路线仍然采用电石乙炔与氯化氢合成的氯乙烯的生产路线仍然采用电石乙炔与氯化氢合成的方法。的方法。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生一、原料及产品的识别一、原料及产品的识别1.1.电石的电石的制备制备 电

7、石是由碳电石是由碳( (焦炭等碳素材料焦炭等碳素材料) )和氧化钙和氧化钙( (生石生石灰灰) )在电阻电弧炉内于高温条件下化合而成的，所在电阻电弧炉内于高温条件下化合而成的，所以它的名称叫以它的名称叫碳化钙。碳化钙。23466/CaOCCaCCOkJ molCaCC( (一一) )电石电石及标准及标准任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 纯的电石纯的电石几乎是几乎是无色透明的晶体无色透明的晶体，通常所说，通常所说的电石是指工业电石，即除了含有大部分碳化钙的电石是指工业电石，即除了含有大部分碳化钙外，还含有部分其它杂质。外，还含有部分其它杂质。电石的颜色电石的颜色也随电石也随电石的纯度不同而不同

8、，有灰色、棕黄色或黑色。的纯度不同而不同，有灰色、棕黄色或黑色。电电石还能导电石还能导电，纯度越高导电性能越好。，纯度越高导电性能越好。2.2.电石的电石的物理性质物理性质任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生3.3.大多数企业电石的组成大多数企业电石的组成232323234242323(75 83%)(7 14%)C 0 43(0.6 3%)(0.2 3%)(0.2 2%)(0.2 0.4%)() (0.2 1%)Ca NCa PCa A(1.5 4%)CsaFeSiSiCFe OCaSOCa CNAlACaCCaOCaSMgOl CAl O2；、( .%)；、；、；、SiO、少量任务一任务一

9、乙炔的发生乙炔的发生4.电石的化学性质电石的化学性质 在湿式发生器中，电石加入水中与水发生以在湿式发生器中，电石加入水中与水发生以下下主要主要反应反应：22222CaC2H OC HCa(OH)129.79/kJ mol任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生5.电石的发气量电石的发气量 按国家标准，按国家标准，每公斤每公斤电石在压力电石在压力760mmHg(1atm)760mmHg(1atm)、2020时，加水后所放出来的干乙时，加水后所放出来的干乙炔气体炔气体体积数体积数(L)(L)叫做电石的发气量。叫做电石的发气量。222222()64261000(406.25)CaCH OC HCa OHG

10、 其中，其中，G G系系1kg1kg的电石与水反应所生成的乙炔的电石与水反应所生成的乙炔质量质量。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 在标准状况下，在标准状况下，1mol1mol乙炔的体积为乙炔的体积为22.223L22.223L。则则lkglkg纯电石纯电石与水反应所发生的乙炔体积与水反应所发生的乙炔体积( (标准状况标准状况) )为：为：406.25 22.223347.226VL 折算为压力折算为压力760mmHg760mmHg、2020时干乙炔体积：时干乙炔体积： 1(273 20) 760347.2372.63760 273VL 即在即在760mmHg760mmHg、2020时，时，

11、lkglkg纯电石纯电石( (含含CaCCaC2 2100100) )与水反应，所发生的干乙炔气体体积为与水反应，所发生的干乙炔气体体积为372.63L372.63L。 任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生不同纯度电石的发气量为：不同纯度电石的发气量为： 优等品优等品含含CaCCaC2 280.680.6 发气量发气量372.63372.630.806300L0.806300Lkgkg 一级品一级品含含CaCCaC2 275.1475.14 发气量发气量372.63372.630.7514280L0.7514280Lkgkg 合格品合格品含含CaCCaC2 269.7769.77 发气量发气量3

12、72.63372.630.6977260L0.6977260Lkgkg任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生6.电石的质量标准电石的质量标准(1)(1)技术要求技术要求电石国家标准的技术条件电石国家标准的技术条件项目项目指标指标优等品优等品 一等品一等品合格品合格品发气量发气量(20、101.3kPa)/(L/kg) 300280260乙炔中磷化氢的体积分数乙炔中磷化氢的体积分数/% 0.060.08乙炔中硫化氢的体积分数乙炔中硫化氢的体积分数/% 0.10粒度粒度(5-80mm)质量分数质量分数/% 85筛下物筛下物(2.5mm以下以下)质量分数质量分数/% 5任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生

13、(2)(2)检验规则检验规则 电石采样桶数按电石采样桶数按GB/T 6678GB/T 6678的规定，的规定，测定粒度测定粒度时时采样桶数采样桶数可减半可减半；生产厂生产厂一般按不大于一般按不大于10t10t为一批进为一批进行采样；行采样；接收单位接收单位对相同质量的碳化钙可扩大至对相同质量的碳化钙可扩大至50t50t为一批，并允许划分为四个试样，分别测定发气量为一批，并允许划分为四个试样，分别测定发气量后取其平均值；后取其平均值；当小于当小于1t1t时时，采样桶数不少于，采样桶数不少于3 3桶。桶。 任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 检验结果如检验结果如有一项指标不符合本标准要求有一项指标

14、不符合本标准要求时，时，应重新自两倍数的包装桶中采样进行检验。重新检应重新自两倍数的包装桶中采样进行检验。重新检验的结果，即使只有一项指标不符合本标准要求，验的结果，即使只有一项指标不符合本标准要求，则则整批碳化钙为不合格。整批碳化钙为不合格。 电石批次划分和采样桶数百分比电石批次划分和采样桶数百分比批次批次/t5515152525353550桶口处取样桶口处取样/%2012876测粒度取样测粒度取样/%106543任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生( (二二) )乙炔及标准乙炔及标准 乙炔是炔烃中最简单的化合物，其性质非常乙炔是炔烃中最简单的化合物，其性质非常活泼活泼，容易进行，容易进行加成

15、加成和和聚合聚合及及其它其它化学反应，在化学反应，在有机合成中得到了广泛的应用，已成为化学工业有机合成中得到了广泛的应用，已成为化学工业中的重要原料之一。中的重要原料之一。1.乙炔的物理性质乙炔的物理性质 (1) (1)化学式及相对分子质量：化学式及相对分子质量：C C2 2H H2 2 26 26 (2) (2)状态及密度：常温常压下为气体，比空气轻状态及密度：常温常压下为气体，比空气轻任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 (3) (3)颜色及气味：无色具有微弱的醚味，工业颜色及气味：无色具有微弱的醚味，工业乙炔因含有杂质乙炔因含有杂质( (砷化氢、磷化氢砷化氢、磷化氢) )而带刺激性臭味而带

16、刺激性臭味 (4)(4)溶解性：能溶于多种液体中，溶解度随温溶解性：能溶于多种液体中，溶解度随温度升高而降低度升高而降低乙炔的主要物理常数乙炔的主要物理常数任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生乙炔在各种溶剂中的溶解度乙炔在各种溶剂中的溶解度任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生乙炔在水中的溶解度乙炔在水中的溶解度任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生2.乙炔的化学性质乙炔的化学性质 乙炔分子中含有乙炔分子中含有碳碳叁键碳碳叁键，化学性质非常活泼，化学性质非常活泼，容易发生容易发生加成、聚合加成、聚合和和成盐成盐反应等，因此在有机化反应等，因此在有机化工生产中占有重要地位。工生产中占有重要地位。 (1)(

17、1)乙炔的加成反应乙炔的加成反应 是多种多样的，可以与是多种多样的，可以与水、氢气、卤化氢、氢氰酸等进行加成，分别获水、氢气、卤化氢、氢氰酸等进行加成，分别获得乙醛、乙烯、卤乙烯和丙烯氰等化工产品。得乙醛、乙烯、卤乙烯和丙烯氰等化工产品。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 (2)(2)聚合反应聚合反应 乙炔与乙烯相似，也能乙炔与乙烯相似，也能发生聚发生聚合反应合反应，在含有少量盐酸的氯化亚铜，在含有少量盐酸的氯化亚铜- -氯化铵的水氯化铵的水溶液中，通入乙炔，在溶液中，通入乙炔，在357K357K369K369K下生产乙烯基乙下生产乙烯基乙炔，还可以进一步生产二乙烯基乙炔。炔，还可以进一步生产

18、二乙烯基乙炔。 (3)(3)乙炔具有弱酸性，乙炔具有弱酸性，其分子中的氢能被某些其分子中的氢能被某些金属取代而成盐。如金属取代而成盐。如乙炔能够与乙炔能够与铜、银、汞铜、银、汞等等作用，作用，生成具有生成具有爆炸性爆炸性的的乙炔铜乙炔铜、乙炔银、乙炔汞、乙炔银、乙炔汞。所以，。所以，工业生产中乙炔发生系统不能使用工业生产中乙炔发生系统不能使用铜制的旋塞及管铜制的旋塞及管件件、慎用、慎用汞压力计汞压力计等等。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 (4)(4)乙炔是一种易燃、易爆的化合物乙炔是一种易燃、易爆的化合物。乙炔在乙炔在高温、加压高温、加压或有某些物质存在时，具有或有某些物质存在时，具有强烈

19、的爆炸强烈的爆炸能力能力。如在（表压）。如在（表压）0.15MPa下气体温度超过下气体温度超过550即产生爆炸。即产生爆炸。乙炔和空气乙炔和空气能在很宽的范围内能在很宽的范围内形成爆炸混合物即形成爆炸混合物即1.5100%（其中（其中713%最易爆最易爆炸，最适宜的混合比为炸，最适宜的混合比为13%），），乙炔与氧气乙炔与氧气形成爆形成爆炸混合物范围为炸混合物范围为2.593%（其中（其中30%最易爆炸）。最易爆炸）。乙炔极易与氯气乙炔极易与氯气反应生成反应生成氯乙炔氯乙炔引起爆炸，爆炸产引起爆炸，爆炸产物为氯化氢和碳。物为氯化氢和碳。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 (5) (5)生产中的

20、防爆措施生产中的防爆措施 乙炔气中混入一定乙炔气中混入一定比例的比例的水蒸气、氮或二氧化碳水蒸气、氮或二氧化碳都能使其爆炸危都能使其爆炸危险性减小，例如乙炔险性减小，例如乙炔:水蒸气水蒸气=1.15:1时（接近发时（接近发生器排出的湿乙炔气）通常无爆炸危险。也就生器排出的湿乙炔气）通常无爆炸危险。也就是说，乙炔纯度越高、操作压力和温度越高，是说，乙炔纯度越高、操作压力和温度越高，越容易爆炸。越容易爆炸。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 (1) (1)检测原理检测原理3.乙炔中硫化氢、磷化氢的检测乙炔中硫化氢、磷化氢的检测2332333322()33()H SAgNOHNOAg SPHAgNO

21、HNOAg P黑色杏黄色任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 (2) (2)检测方法检测方法 将将滤纸条滤纸条浸沾浸沾5%5%的的硝酸银溶液硝酸银溶液，放在乙炔，放在乙炔取样口下，吹气约取样口下，吹气约0.5min0.5min： 若若无色迹无色迹产生，说明清净效果较好；产生，说明清净效果较好； 若显示若显示杏黄色杏黄色，证明有磷化氢存在；，证明有磷化氢存在； 若显示若显示黑色黑色，证明有硫化氢存在；，证明有硫化氢存在； 滤纸条滤纸条显色越深显色越深，说明杂质含量越高。，说明杂质含量越高。 任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生纯度纯度99%（体积分数）；（体积分数）；氧含量氧含量0.3%（体积分数）

22、；（体积分数）；硫、磷、砷硫、磷、砷等杂质含量用硝酸银试纸检等杂质含量用硝酸银试纸检验不变色。验不变色。4.乙炔的产品规格乙炔的产品规格任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生1.1.乙炔及防护乙炔及防护 毒性：毒性：属微毒类化合物，具有轻微的麻醉作用。属微毒类化合物，具有轻微的麻醉作用。 限量：限量：车间空气中最高允许浓度为车间空气中最高允许浓度为500mg/m500mg/m3 3 急救：急救：大量吸入后应及时呼吸新鲜空气，严重大量吸入后应及时呼吸新鲜空气，严重的的 应进行人工呼吸或输氧治疗。应进行人工呼吸或输氧治疗。二、乙炔发生中的工业卫生及安全技术二、乙炔发生中的工业卫生及安全技术( (一一)

23、 )工业卫生工业卫生任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生2.2.氮气及防护氮气及防护 危险性：危险性：是是窒息性窒息性气体，短时间内可使人窒息气体，短时间内可使人窒息而死亡，因为它属于无毒气体而常被人们忽视。而死亡，因为它属于无毒气体而常被人们忽视。 防护：防护：进入用氮气置换过的发生器和气柜之前，进入用氮气置换过的发生器和气柜之前，应将人孔打开，必要时用排风扇鼓风，使空气流通应将人孔打开，必要时用排风扇鼓风，使空气流通或水洗后方能进行操作。或水洗后方能进行操作。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 1 1、在工厂范围，在工厂范围，30m30m距离以内严禁烟火，严禁距离以内严禁烟火，严禁携带携带易

24、燃、易爆品易燃、易爆品和穿和穿钉鞋钉鞋进入生产区域。进入生产区域。 2 2、盛装和输送乙炔的盛装和输送乙炔的管道、设备管道、设备严禁用严禁用铁器敲铁器敲打打，以免产生火花。，以免产生火花。 3 3、盛装和输送乙炔的设备及其附件、管道和管盛装和输送乙炔的设备及其附件、管道和管件、阀门等，件、阀门等，不得采用铜、银、汞材质不得采用铜、银、汞材质，防止产生，防止产生爆炸物，如需爆炸物，如需汞压力计汞压力计，要加，要加甘油作隔离液甘油作隔离液。( (二二) )安全技术安全技术任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 4 4、桶装电石、桶装电石在运输、贮存中在运输、贮存中严防雨水或湿气浸严防雨水或湿气浸入入，

25、否则，桶内可能有乙炔，否则，桶内可能有乙炔空气混合物存在，在空气混合物存在，在卸桶或开桶时因震动、撞击而引起爆炸。卸桶或开桶时因震动、撞击而引起爆炸。 5 5、电石粉尘、电石粉尘（特别是新鲜粉尘）（特别是新鲜粉尘）切忌一次大量切忌一次大量直接倒入水中处理，直接倒入水中处理，以防剧烈水解放热引起乙炔燃以防剧烈水解放热引起乙炔燃烧。烧。 6 6、乙炔设备管道乙炔设备管道动火前动火前必须用氮气置换至含必须用氮气置换至含乙乙炔炔0.2%0.2%。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生三、乙炔发生的原理三、乙炔发生的原理(目的是得到乙炔目的是得到乙炔) 在湿式发生器中，电石加入水中与水发生以在湿式发生器中，

26、电石加入水中与水发生以下反应：下反应：主反应为：主反应为：22222CaC2HOCHCa(OH)129.79/kJ mol任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生副反应为：副反应为：222Ca(OH)CaOH OMgOMg(OH)2232223222322222223334CaS+2H OCa(OH)Ca N6H O3Ca(OH)2Ca P6H O3Ca(OH)2Ca As6H O3Ca(OH SNHPHAsHSiHH)2Ca Si4H O2Ca(OH) 任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 大量的大量的Ca(OH)Ca(OH)2 2副产物，使副产物，使系统呈碱性系统呈碱性，且反应，且反应不完全不完全

27、( (需搅拌需搅拌) )；气体杂质使乙炔气不纯，影响后；气体杂质使乙炔气不纯，影响后续工段的正常生产，如燃烧爆炸、催化剂中毒等续工段的正常生产，如燃烧爆炸、催化剂中毒等( (需需清净清净) )；生产温度一般控制在；生产温度一般控制在8080左右，大量水分蒸左右，大量水分蒸发导致乙炔气夹带大量水蒸气发导致乙炔气夹带大量水蒸气( (需除水需除水) )；反应放出；反应放出大量的热，可能有引起爆炸的危险大量的热，可能有引起爆炸的危险( (需及时移走热需及时移走热量量) )。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生1、发生温度的选择、发生温度的选择(一般控制在一般控制在85左右左右) (1) (1)电石与水的

28、反应速度随温度升高而增大电石与水的反应速度随温度升高而增大 (2)(2)乙炔在石灰乳中的溶解度随温度的升高而减小乙炔在石灰乳中的溶解度随温度的升高而减小 (3)(3)温度稍高时乙炔含水量增加，降低乙炔爆炸性温度稍高时乙炔含水量增加，降低乙炔爆炸性 (4)(4)温度升高时乙炔的分解可能性增大，爆炸危险性增温度升高时乙炔的分解可能性增大，爆炸危险性增大大 (5)(5)温度高时乙炔气中含水量大，使冷却负荷增加温度高时乙炔气中含水量大，使冷却负荷增加四、乙炔发生条件的选择四、乙炔发生条件的选择任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生2、发生压力的选择、发生压力的选择(表压不允许超过表压不允许超过150kPa

29、 （1 1）发生器内在不正常情况下，有可能出现发生器内在不正常情况下，有可能出现冷却水不足，冷却水不足，部分反应的电石传热困难，甚至部分反应的电石传热困难，甚至局部局部过热到几百度过热到几百度以上。而当乙炔在压力高于以上。而当乙炔在压力高于150kPa150kPa表表压时，温度超过压时，温度超过550550会发生爆炸性分解。会发生爆炸性分解。 一般控制在一般控制在 713kPa)任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 （2 2）乙炔在水中的乙炔在水中的溶解度溶解度随压力增大而增大随压力增大而增大 （3 3）压力压力高高时对设备的时对设备的耐压性能和密封性能耐压性能和密封性能要要求高求高 （4 4）

30、压力压力过低过低时，压缩机入口为负压，设备有时，压缩机入口为负压，设备有进入空气的危险进入空气的危险任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生3、发生器液面的选择、发生器液面的选择(为发生器高度的为发生器高度的3/4) （1 1）保证电石加料管至少插入液面下保证电石加料管至少插入液面下200200300mm300mm，否则，否则气体逸出引起着火或爆炸。气体逸出引起着火或爆炸。 （2 2）液面液面过高过高时，气相缓冲容积变小，易使时，气相缓冲容积变小，易使排出排出乙炔夹带渣浆和泡沫乙炔夹带渣浆和泡沫，还有使水向上，还有使水向上浸入电磁浸入电磁振动加料器及贮斗振动加料器及贮斗的危险的危险 （3 3）液面液

31、面过低过低时，气相空间变大，发生器时，气相空间变大，发生器利利用率降低用率降低；且且易使发生器气相部分的易使发生器气相部分的乙炔气大量逸乙炔气大量逸入加料器及贮斗入加料器及贮斗，影响加料的安全操作，影响加料的安全操作。 任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生4、电石粒度的选择、电石粒度的选择 (一般控制在一般控制在80mm以下以下) （1 1）粒度粒度小小时，固时，固- -液接触面积大，液接触面积大，反应速度大反应速度大 （2 2）粒度粒度过小时过小时，反应速率过大反应速率过大，有可能引起，有可能引起局部过热而引起乙炔分解爆炸。局部过热而引起乙炔分解爆炸。 （3 3）粒度粒度过大过大时，反应慢，排

32、渣中容易夹带未时，反应慢，排渣中容易夹带未反应的电石，反应的电石，造成电石定额上升造成电石定额上升 对于对于4 45 5层挡板，可选层挡板，可选505080mm80mm；对于；对于2 23 3层挡层挡板，可选用板，可选用50mm50mm以下以下任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生5、电石纯度的选择、电石纯度的选择(优质电石含优质电石含CaC2一般一般80%) （1 1）电石纯度高，发气量高，乙炔的产率高电石纯度高，发气量高，乙炔的产率高 （2 2）电石纯度低时，发气量低，乙炔产率低电石纯度低时，发气量低，乙炔产率低 （3 3）电石含杂质高时，相应的杂质气体多，清电石含杂质高时，相应的杂质气体多，

33、清净困难。净困难。 任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生6、搅拌速度的选择、搅拌速度的选择(11.5r/min) （1 1）正常搅拌，正常正常搅拌，正常输送电石输送电石，除掉除掉Ca(OH)Ca(OH)2 2对电石的包围，提高反应速率对电石的包围，提高反应速率 （2 2）搅拌太慢时，达不到上述要求搅拌太慢时，达不到上述要求 （3 3）搅拌太快时，电石尚未反应完全就被耙搅拌太快时，电石尚未反应完全就被耙至排渣口，造成损失。至排渣口，造成损失。 任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 以电石水解反应工艺制取乙炔气的主要设备以电石水解反应工艺制取乙炔气的主要设备是乙炔发生器，目前国内多采用的是是乙炔发生器

34、，目前国内多采用的是湿湿法法立式发立式发生器生器。其有各种各样的结构型式。小型工厂曾用。其有各种各样的结构型式。小型工厂曾用过摇篮式，因生产能力低，排渣中尚残留较多的过摇篮式，因生产能力低，排渣中尚残留较多的“生电石生电石”而使电石定额上升，所以大部分已改而使电石定额上升，所以大部分已改为为多层搅拌式多层搅拌式。五、乙炔发生主要设备的识别五、乙炔发生主要设备的识别1.乙炔发生器的结构和工作原理乙炔发生器的结构和工作原理任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 多层搅拌式多层搅拌式的结的结构规格也比较多，就构规格也比较多，就挡板层数而言，有二、挡板层数而言，有二、三、四、五层等。这三、四、五层等。这里

35、以里以五层五层挡板发生器挡板发生器为例来阐述发生器的为例来阐述发生器的结构特点和作用。结构特点和作用。液面液面计计筒体筒体任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生(1)(1)本体本体 由由钢板钢板焊接而成的焊接而成的圆形圆形筒体，为防止电石和器筒体，为防止电石和器壁的撞击或摩擦起火，在内壁衬胶或衬铝，以保证壁的撞击或摩擦起火，在内壁衬胶或衬铝，以保证安全。安全。 发生器发生器上部上部装有装有加料筒加料筒，伸至发生器内液面以，伸至发生器内液面以下，起到水封的作用，使供料装置与发生器空间分下，起到水封的作用，使供料装置与发生器空间分开；开；搅拌轴搅拌轴自发生器自发生器底部底部伸入。伸入。 任务一任务一

36、乙炔的发生乙炔的发生 在发生器圆形筒体内安装有在发生器圆形筒体内安装有五层固定式五层固定式的的托盘托盘或挡板或挡板，每层挡板上方均装有与搅拌轴相连的，每层挡板上方均装有与搅拌轴相连的“双双臂臂”耙齿耙齿，耙齿在耙臂上的位置是不对称的，它们，耙齿在耙臂上的位置是不对称的，它们在耙臂上呈在耙臂上呈相互补位相互补位。(2)挡板与耙齿挡板与耙齿 第一层第一层 固定在搅拌轴上的固定在搅拌轴上的圆环形盘，圆环形盘，与水平成与水平成2 2角角向内倾斜向内倾斜。在托盘上方装有相间。在托盘上方装有相间9090角的四个角的四个耙子，每两个相应的耙子为一组，一组在托盘的内缘，耙子，每两个相应的耙子为一组，一组在托盘

37、的内缘，一组在托盘外缘，一组在托盘外缘，使电石向内推进使电石向内推进，集中到第二层托，集中到第二层托盘上。盘上。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 第二层第二层 固定在器壁上固定在器壁上向外倾斜向外倾斜的平板托盘，的平板托盘，与水平呈与水平呈2 2角。耙子的运动使上层落下的角。耙子的运动使上层落下的电石向电石向外推进外推进并沿器壁处的环形孔落入第三层。并沿器壁处的环形孔落入第三层。 第三、四、五层第三、四、五层 固定在器壁上，倾斜角为固定在器壁上，倾斜角为6 6，方向内外交错方向内外交错，即第三层向内倾斜，第四层，即第三层向内倾斜，第四层向外倾斜，第五层向外倾斜，第五层( (未装耙子未装耙子)

38、 )向内倾斜。向内倾斜。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 可见，托盘或可见，托盘或挡板的作用挡板的作用是延长电石在发是延长电石在发生器中的时间，以确保大颗粒电石得以充分反生器中的时间，以确保大颗粒电石得以充分反应；应；耙齿的作用耙齿的作用是输送电石，同时移去电石表是输送电石，同时移去电石表面的面的Ca(OH)Ca(OH)2 2，使电石表面能充分与水接触，使电石表面能充分与水接触，促进反应的进行。促进反应的进行。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生(3)(3)溢流管溢流管 在第一层与第二层托盘之在第一层与第二层托盘之间，装有溢流管与锥形底部的间，装有溢流管与锥形底部的溢流管相连，在溢流管外加一溢

39、流管相连，在溢流管外加一套管套管，即，即压力平衡管。压力平衡管。它可以它可以起到起到调节液面调节液面的作用，同时也的作用，同时也是是安全装置安全装置，即在发生器内压，即在发生器内压力不大时可以力不大时可以防止空气进入防止空气进入。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生( (4 4) )电石加料贮斗电石加料贮斗 分为分为上（第一）、下上（第一）、下（第二）（第二）电石加料贮斗电石加料贮斗。都连接有都连接有氮气入口阀氮气入口阀和和放放空气阀空气阀。加料时，用。加料时，用氮气氮气置换后，电石依次由置换后，电石依次由上贮上贮斗斗下贮斗下贮斗电磁加料电磁加料器器加料管加料管进入进入发生器发生器。任务一任务一

40、 乙炔的发生乙炔的发生 乙炔发生器的工作原理乙炔发生器的工作原理 由加料筒加料后，在由加料筒加料后，在耙子的搅拌作用下，电石由第一层依次落入第五层耙子的搅拌作用下，电石由第一层依次落入第五层托盘；在此期间电石与水充分发生反应，电石表面托盘；在此期间电石与水充分发生反应，电石表面的的Ca(OH)Ca(OH)2 2不断被搅拌移去；反应生成的石灰乳经不断被搅拌移去；反应生成的石灰乳经溢流管排出，固体渣经锥底定期间歇排放；反应生溢流管排出，固体渣经锥底定期间歇排放；反应生成的乙炔气体由发生器上部引出，经水封、冷却器成的乙炔气体由发生器上部引出，经水封、冷却器进入清净系统。进入清净系统。任务一任务一 乙

41、炔的发生乙炔的发生 在乙炔通道在乙炔通道上，保证发生器上，保证发生器内有内有一定的压力一定的压力，而且把发生器与而且把发生器与其它设备其它设备隔开隔开。安全水封安全水封正水封正水封2.正水封及作用正水封及作用任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生3.3.安全水封及作用安全水封及作用 置于室外地坪上，连接管道安装于发生器置于室外地坪上，连接管道安装于发生器液面略上方的液面略上方的气相部位气相部位。当发生器气相出口管。当发生器气相出口管道或冷却塔内电石渣堵塞而道或冷却塔内电石渣堵塞而压力剧增时压力剧增时，乙炔，乙炔气经管道流入安全水封气经管道流入安全水封自动排空自动排空；而当发生器而当发生器液相排渣不

42、畅等造成液相排渣不畅等造成液面上升时液面上升时( (有溢入加料器有溢入加料器和贮斗的危险和贮斗的危险) )，液相部分将错位偏由管道，液相部分将错位偏由管道流入流入安全水封排出。安全水封排出。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生4.4.逆水封及作用逆水封及作用 逆水封逆水封进口管进口管（插入液面内）与乙炔气柜管线（插入液面内）与乙炔气柜管线连接，连接，出口管出口管通到发生器上方气相部分。通到发生器上方气相部分。正常生产正常生产时，时，逆水封不起作用逆水封不起作用，当发生器故障（如贮斗电石，当发生器故障（如贮斗电石“架桥架桥”下不来，电磁振动加料器发生故障，底部下不来，电磁振动加料器发生故障，底部排

43、渣过多，而使液面下降等情况），排渣过多，而使液面下降等情况），设备内压力低设备内压力低时，气柜内乙炔气可经逆水封自动进入发生器，时，气柜内乙炔气可经逆水封自动进入发生器，以以保持其保持其正压正压，防止系统产生负压抽入空气造成危险。，防止系统产生负压抽入空气造成危险。 任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生5.5.喷淋预冷器、冷却塔和气柜的作用喷淋预冷器、冷却塔和气柜的作用 (1)(1)喷淋预冷器喷淋预冷器 发生器顶部发生器顶部设置喷淋预冷器，设置喷淋预冷器，可可减少减少乙炔气夹带的电石渣浆乙炔气夹带的电石渣浆堵塞堵塞正水封、冷却塔正水封、冷却塔及管道，并起到及管道，并起到降温预冷降温预冷、分担冷却

44、塔负荷分担冷却塔负荷的作用。的作用。预冷器所用水可自顶部喷入，由底部流入发生器作预冷器所用水可自顶部喷入，由底部流入发生器作为反应用水。为反应用水。 任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 (2)(2)冷却塔冷却塔 一股采用喷淋塔或填料塔（小型一股采用喷淋塔或填料塔（小型厂），通过直接喷入冷却水来吸收与降低粗乙炔气厂），通过直接喷入冷却水来吸收与降低粗乙炔气温度，使气体中的温度，使气体中的大部分水蒸气冷凝下来大部分水蒸气冷凝下来。冷却塔。冷却塔在气柜之前，可防止气柜系统（如管道）积水而影在气柜之前，可防止气柜系统（如管道）积水而影响缓冲作用。响缓冲作用。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 (3)(

45、3)气柜气柜 主要起到发生与清净两系统的主要起到发生与清净两系统的缓冲作缓冲作用，用，特别在加料系统出现故障时，能在特别在加料系统出现故障时，能在短时间内保短时间内保证系统的连续操作证系统的连续操作。有的已将气柜高度与发生器的。有的已将气柜高度与发生器的电磁振动加料器电流控制，进行电磁振动加料器电流控制，进行联锁自控联锁自控来提高气来提高气柜的缓冲效率。柜的缓冲效率。 任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生六、乙炔发生工艺流程的识读六、乙炔发生工艺流程的识读乙炔发生的工艺流程图乙炔发生的工艺流程图11电动葫芦电动葫芦 22吊斗吊斗 33电磁加料器电磁加料器 44发生器发生器55喷淋预冷器喷淋预冷器

46、 66正水封正水封 77冷却器冷却器 88气柜气柜任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生仓库内经破碎仓库内经破碎的小颗粒电石的小颗粒电石 皮带皮带 运输机运输机电石电石贮斗贮斗 盘式盘式 给料机给料机 斗式斗式 提升机提升机加料加料小车小车 上加上加料贮斗料贮斗 下加下加料贮斗料贮斗 振动振动加料器加料器 电石电石加料筒加料筒 乙炔乙炔发生器发生器 乙炔乙炔正水封正水封乙炔气乙炔气 乙炔乙炔冷却塔冷却塔 乙炔乙炔阻火器阻火器 乙炔乙炔清净塔清净塔 电石渣电石渣任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生1.发生器的加料操作发生器的加料操作 应严格按照应严格按照向第一和第二贮

47、斗向第一和第二贮斗顺序顺序排氮置换，排氮置换，然后将然后将吊斗内的电石加入吊斗内的电石加入的操作顺序的操作顺序，步骤如下：步骤如下： ( (1 1) )向第一贮斗加料向第一贮斗加料 检查检查第一贮斗内的电石是否全部放光。第一贮斗内的电石是否全部放光。 关闭关闭下部加料（气泵）阀门，下部加料（气泵）阀门，打开打开第一贮斗第一贮斗放空阀和氮气入口阀，使贮斗内压力在放空阀和氮气入口阀，使贮斗内压力在60mmHg60mmHg左右，左右，以以排除排除贮斗内贮斗内乙炔气乙炔气。 七、乙炔发生系统的操作七、乙炔发生系统的操作任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 将装有将装有电石的吊斗电石的吊斗从底层吊至发生器

48、顶部，从底层吊至发生器顶部，经（电子）经（电子）磅秤计量磅秤计量后，放至后，放至加料漏斗口上加料漏斗口上。 第一贮斗第一贮斗排气排气1 12minmin后后，关闭氮气关闭氮气进口阀，进口阀，打开上部加料阀打开上部加料阀，使吊斗内的，使吊斗内的电石进入第一贮斗内电石进入第一贮斗内。 吊斗电石吊斗电石放完（无响声）后放完（无响声）后，再活动一下吊，再活动一下吊斗活门，斗活门，关闭关闭上部加料阀，开动电动葫芦将空吊斗上部加料阀，开动电动葫芦将空吊斗送至原处。送至原处。关闭放空阀及氮气入口阀。关闭放空阀及氮气入口阀。 任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 ( (2 2) )向第二贮斗加料向第二贮斗加料

49、当第一贮斗电石加好，即当第一贮斗电石加好，即打开打开下部加料（气下部加料（气泵）阀门，使第一贮斗内的电石加入第二贮斗。泵）阀门，使第一贮斗内的电石加入第二贮斗。 如气泵阀门打开后，如气泵阀门打开后，电石不下去电石不下去，可用，可用木榔木榔头头或仓壁振动器敲击第一贮斗。或仓壁振动器敲击第一贮斗。 任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生(3)发生器加料操作的异常情况处理发生器加料操作的异常情况处理加料时燃烧或爆炸加料时燃烧或爆炸任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生加料时漏乙炔加料时漏乙炔第一贮斗不下料第一贮斗不下料任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生2.发生器的开、停车和正常操作发生器的开、停车和正常操作

50、 ( (1 1) )开车开车操作操作 系统试压试漏合格、氮气置换合格、氧气含量系统试压试漏合格、氮气置换合格、氧气含量3%3% 。 检查检查各设备、阀门和仪表等。各设备、阀门和仪表等。 分别将发生器分别将发生器安全水封、正水封和逆水封加安全水封、正水封和逆水封加好水好水，控制好，控制好液面高度液面高度。并设置好管线对发生器加。并设置好管线对发生器加水。水。 任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 启动启动冷却和清净系统废水回收泵。冷却和清净系统废水回收泵。 启动启动发生器搅拌。发生器搅拌。 启动启动电磁振动加料器，加入电石，并注意电磁振动加料器，加入电石，并注意加料器的加料器的电流表电流表。 当发

51、生器内温度达当发生器内温度达8282时，开始由废水回时，开始由废水回收泵（或工业水阀）向发生器加水，并维持发生收泵（或工业水阀）向发生器加水，并维持发生器液面温度。器液面温度。 任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 ( (2 2) )停车停车操作操作 用用氮气置换氮气置换乙炔气。乙炔气。 贮斗电石用完后，发生器贮斗电石用完后，发生器边加水边排渣边加水边排渣数次，数次，直至直至排出清水排出清水为止。为止。 关闭关闭发生器回收废水阀门和正水封回水发生器回收废水阀门和正水封回水阀，阀，往正、逆水封内加水直到加满为止往正、逆水封内加水直到加满为止。 打开打开下部加料（气泵下部加料（气泵) )阀门、发生器

52、放阀门、发生器放空阀和正水封上的放空阀。空阀和正水封上的放空阀。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 由加料贮斗由加料贮斗通入氮气通入氮气，分别从发生器顶部及，分别从发生器顶部及正水封上部放空，排氮压力保持在正水封上部放空，排氮压力保持在606080mmHg80mmHg。 当发生器当发生器取样分析取样分析结果，结果，乙炔乙炔含量低于含量低于0.5%0.5%时（如需动火检修，则应将乙炔系统全部排气，直时（如需动火检修，则应将乙炔系统全部排气，直到乙炔含量低于到乙炔含量低于0.2%0.2%）, ,才可以停止排气。之后，才可以停止排气。之后，可通知加料系统可通知加料系统打开上部加料（气泵）阀门打开上部加料（气泵）阀门，使设，使设备处于备处于敞口敞口。 在通入氮气的情况下，应把发生器内的水全在通入氮气的情况下，应把发生器内的水全部放尽。部放尽。任务一任务一 乙炔的发生乙炔的发生 打开设备打开设备人孔人孔分析合格，办理好入罐分析合格，办理好入罐证证，对发生器进行清理检修。对发生器进行清理检修。注意：注意： a.a.如操作工需进入发生器清理检修，应打开如操作工需进入发生器清理检修，应打开上下全部人孔，切断搅拌器电源（拔出保险丝），上下全部人孔，切断搅拌器电源（拔出保险丝），并要求有专人监