电石法乙炔生产中电石单耗的影响因素分析

电石法乙炔生产中电石单耗的影响因素分析

栾玉双

滨化集团股份有限公司  山东省滨州市  256600

摘要：电石法乙炔生产中电石单耗的高低水平取决于多种因素，影响因素主要包括电石质量、电炉操作状态、工艺参数、设备状态和环境治理等，这些因素综合作用影响着乙炔的产量和质量以及企业的可持续发展。因此，生产企业需要采取相应的措施，优化生产过程，提高乙炔产量和质量，以及合理处理废料和排放物，以实现企业的可持续发展。

关键词：电石法；乙炔；电石单耗

电石法乙炔生产中电石单耗的高低水平影响着整个生产过程的效率和质量。常见的影响因素包括电石质量、电炉操作状态、工艺参数、设备状态和环境治理等。生产企业需要针对不同的因素采取相应的措施，以优化生产过程，提高乙炔的产量和质量，同时实现企业的可持续发展。

一、电石法乙炔生产与电石单耗概述

1.1 电石法乙炔生产概述

电石法乙炔生产是乙炔生产的一种传统方法，它是以钙石灰和焦炭为原料，利用电石炉产生高温反应，使钙石灰还原为氧化钙和二氧化碳，再利用焦炭与氧化钙反应生成电石，接着再将电石与水进行反应得到乙炔和氢氧化钙。这种方法具有生产成本低、生产效率高等优点，已经成为了乙炔生产的重要方式之一。

1.2 电石单耗概述

电石单耗是指在电石法乙炔生产过程中，生产1吨乙炔所需的电石的重量。它是评价电石法乙炔生产节能性和经济性的主要指标之一。电石单耗的降低，不仅可以减少电石的消耗，降低生产成本，从而提高企业的收益，而且可以减少生产过程中的碳排放量，从而符合节能减排和环保的要求。

1.3 国内外研究现状及存在的问题

在国内外，关于电石法乙炔生产中的电石单耗的研究已经有了一定的成果。国内外的研究表明，电石单耗受到原材料质量和配比、电石炉型和运行条件、煤气净化和利用方式等因素的影响。

然而，目前仍存在一些问题。一方面，虽然已经有很多研究者尝试从不同的角度来降低电石单耗，但是从实践效果来看，降低幅度仍然有限。另一方面，虽然电石法乙炔生产已经发展了几十年，但是在很多生产中，仍然存在着电石单耗过高、生产效率低下的问题，尤其是一些小型的企业。

1.4 研究目的和意义

因此，本文旨在对电石法乙炔生产中电石单耗的影响因素进行分析，探索有效的降低电石单耗的对策和方法，为乙炔生产的节能减排和经济可持续发展提供理论和实践上的支持。具体而言，本研究将从原材料质量和配比、电石炉型和运行条件、煤气净化和利用方式等几个方面进行深入研究，试图从中找到降低电石单耗的有效途径。

二、电石单耗的影响因素分析

2.1 原材料质量和配比

原材料的质量和配比是电石法乙炔生产中影响电石单耗的重要因素之一。实践证明，在保证炉料足够的情况下，改善原材料质量和配比可以有效降低电石单耗。一般来说，钙石灰的品位愈高，耗电量就会愈少，而焦炭的灰份一般不超过14%，含硫量和含灰量也尽量要低。

2.2 电石炉型和运行条件

电石炉型和运行条件对电石单耗的影响较大。在电石炉的设计和使用过程中，应尽可能提高炉内的温度和压力，提高乙炔的成品率和质量。同时，要保证炉料的合理分布和充填密度，以保证炉内温度、压力和流量的均衡。此外，优秀的煤气净化和利用系统也是确保电石单耗低的关键环节。

2.3 煤气净化和利用方式

电石炉内发生的反应产生了大量的煤气，其中含有大量的乙炔、氢和氮气等有用成分，也含有少量的一氧化碳、二氧化碳和水蒸气等有害成分。因此，煤气的净化和利用对于电石单耗极其重要。发展足够强的高温干普冷式煤气净化和高效的煤气利用装置，既能保证乙炔产品质量，又可以降低电石单耗，同时减少对环境的污染。

2.4 其他因素的影响

电石单耗不仅受原材料和炉型等因素的影响，还与生产工艺、生产规模、仪器设备和人员技能等因素密切相关。生产工艺的合理性和生产规模的适度扩大可以降低电石单耗，但是过过分一味地追求规模扩大也会适得其反。此外，对生产和管理人员的技能培训、提高安全环保意识和能力也非常重要，这样才能实现高效、稳定和可持续发展的乙炔生产。

综上所述，电石单耗受到多种因素的影响，无法简单地把握和控制。研究电石法乙炔生产中电石单耗的影响因素，并结合实际情况，提出具体的优化措施和改进方法，将有助于提高乙炔生产的经济效益和社会效益，促进乙炔产业的健康发展。

3.电石法生产乙炔偏高所导致的问题

电石法生产乙炔是一种传统的工业化生产方式。电石单耗是衡量乙炔生产效率的重要指标之一，但过高的电石单耗也引发了一系列问题。

3.1增加生产成本

电石单耗过高，意味着生产过程中对能源的消耗增加。这就直接增加了生产成本，使得企业在市场上难以与其他企业竞争。而生产成本的增加还可能会拉高乙炔的售价，使得产品失去价格优势，难以吸引消费者或者下游厂家。

3.2降低生产效率

电石单耗过高，表明生产过程中的废品率增加。这不仅意味着产品的回报率下降，而且可能会因为工艺的转变导致产品质量下降。此外，废品的处理还可能带来一系列的环境问题，如污染、顶格排放等，与政策要求相悖。

3.3增加污染排放

乙炔生产过程中，易产生一些臭气，如硫化氢气体、氰化氢、苯磷化氢气体等，这些都是对环境和人体有害的物质，若电石单耗过高，会带来更严重的污染问题。当然，这些问题均可以经过工艺改进而予以解决。例如，升级污染治理厂房，利用先进的治理技术将雾净化等污染物处理成清洁气流，以达到消除污染的有效措施。

3.4安全隐患增加

电石制乙炔是一项危险的生产过程，安全事故随时可能发生。若电石单耗过高，意味着生产过程能获得的乙炔产量减少，这可能导致生产厂家更多地使用不安全的工艺或某些特殊工具设备，从而增加生产过程中的安全风险，事故的发生将给环境、人员和企业带来重大损失。

4.优化电石法生产乙炔中电石单耗

4.1加强资金投入和技术支持

企业可以加强与相关科研机构和投资方的合作，共同开发新型技术，提高生产效率和降低能源消耗。此外，通过引进先进工艺和设备，加强设备更新换代和维修保养，提高生产效率和质量，减少废品率，降低电石单耗。

4.2优化原材料质量和配比

在原材料质量和配比方面，企业可以严格控制原材料的品质和质量，建立科学的生产配比体系，提高生产效率和产量。此外，根据工艺流程特点，对原材料进行精细化安排和优化，实现资源的最大化利用，降低电石单耗，提高生产效率和产品质量。

4.3优化环保与安全

在环保方面，企业可以加强对生产设备的治理和维修，建立环保体系，加强环境治理和监测，设立污染源治理工艺，控制污染物排放量。同时加强废弃物的收集、处理和回收，实现资源再利用，降低污染排放量，达到可持续发展的目标。在安全管理方面，企业可以加强对员工的培训、管理和监控，制定科学的安全管理制度和应急预案，完善事故报告与反馈机制，强化安全防控措施，保障生产安全和人员健康。

结束语

电石法乙炔生产中电石单耗的影响因素包括电石质量、电炉操作状态、工艺参数、设备状态以及环境治理。其中，电石的质量和生产工艺参数是影响电石单耗的最主要因素。企业需要针对不同的影响因素采取相应的措施，以优化生产过程，提高乙炔的产量和质量，实现企业的可持续发展。

参考文献：

[1]李天方,冯瑞军.PVC生产中降低电石单耗的对策探析[J].化工管理,2016(24):83.

[2]刘进荣,盛赵德.造成高海拔地区电石法制乙炔电石单耗量高的原因[J].化工管理,2016(21):80.

[3]刘鑫,刘强,刘延财.乙炔生产中降低电石单耗的方法[J].聚氯乙烯,2016,44(01):17-18.