电石生产过程及其操做

电石生产过程及其操做

内容提要

一概论

电石的性质、用途、生产工艺流程

二电石生产要紧设备

电石炉的类型、构造

三电石生产的原料

焦炭、石灰、电极糊与电极

四电石生产过程操作

电石炉操作、工序操作、

基本操作

五影响电石生产的要紧因素

电石生成理论、原料质量、电气参数对电石生产的影响六电石生产常见事故及处理

不正常现象及处理、电极事故及处理、事故停炉与开炉七电石生产节能技术

节能潜力分析、影响节能因素、节能技术措施

八电石生产过程要紧危险有害因素

一、概论

1. 电石的性质

电石是指工业碳化钙（CaC2），由无烟煤（或者焦炭、兰炭）与生石灰在电石炉内加热到1800～2200℃时，使碳与钙发生化学反应生成的产物。

电石的外观为灰黑色固体，其密度约为2300 kg/m3，熔点约为2000℃，能导电，碳化钙含量越高导电性能越好。

电石属遇湿易燃物品，本身不燃。遇水能迅速产生高度易燃的乙炔气，在空气中达到一定浓度时，可发生爆炸。原料中夹杂的磷化合物，在生产电石时变成磷化钙，当它与水作用时生成磷化氢而混合在乙炔气体中；原料中夹杂的硫化物也进入电石产品中，与水作用生成硫化氢，混于乙炔气中。1公斤碳化钙与水完全反应可产生370升乙炔气体。

2 电石的用途

早期供制乙炔、氰氨化钙与有机合成，钢铁工业脱硫剂。

电石的深加工分为：

（1）以固体电石为原料进行产品制造的有石灰氮、氰熔体、氰化物、双氰胺、硫脲等。电石最重要的用途是制取乙炔，乙炔在氧中燃烧（氧-乙炔矩）可发生高温（3000℃以上）与强光，广泛用于金属的焊接与切割。

（2）以乙炔为原料可生产多种重要的化学产品，如以乙炔为原料可通过加氯生产四氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯；通过加氯化氢生产聚氯乙烯；通过加水生产乙醛、醋酸；通过加氰化氢生产丙烯酸、合成纤维等；通过加醋酸生产醋酸乙烯、聚乙烯醇等；通过聚合生产乙烯基乙炔、氯丁橡胶等；通过裂解生产乙炔炭黑等。目前我国占总产量将近70%的电石乙炔用来生产聚氯乙烯树脂。

3 我国电石生产概况

建国初我国的电石生产要紧集中在东部沿海地区，容量小、产量低、市场不大，1960年电石生产能力35万吨。

20世纪70年代以后，随着石油化学工业的迅猛进展，生产醋酸、醋酸乙烯与聚氯乙烯等产品的原料路线由乙炔转为乙烯，电石的生产出现大幅度萎缩。

21世纪，随石油资源紧张价格攀升，由石油炼制乙烯再生产PVC成本越来越高。而大型密闭炉的出现及生产过程自动化、资源利用化的提高，使电石产业又方兴未艾。随生产工艺及设备制造技术的提高，电石法PVC的成本及优势明显。西部地区具有丰富的煤焦、石灰石与电力资源，电石生产迅速进展，带动PVC、氯碱生产的同步增长。

“十一五”期末全区电石计划产能达到1400万吨，2008年，全区电石企业共186户，拥有电石炉近310台，电石炉变压器容量为420万千伏安，产能为840万吨。近年来，一些国产化大型密闭电石炉纷纷在我区的一些大型氯碱聚氯乙烯化工企业落户，电石生产正在向大型化进展。

4 电石生产过程工艺流程

（1）电石生成反应CaO+3C=CaC2+ CO

（2）电石生产工艺流程

二、电石生产要紧设备

1 电石炉的类型

电石生产过程的要紧设备是电石炉，包含开放式、半密闭与密闭电石炉。开放式耗能大，已逐步被淘汰，现在实际生产使用的电石炉为半密闭电石炉与密闭电石炉。为充分利用炉气，节能降耗，进展方向是大型化、密闭化与自动化。

＜10000kV A 小型电石炉

10000～25000kV A 中型电石炉

＞25000kV A 大型电石炉

2 电石炉的构造

密闭电石炉要紧由炉体、电极、电石炉变压器及其短网、出炉系统与炉气净化系统等构成。

三、电石生产的原料

1 焦炭

焦炭是在炼焦炉中将煤隔绝空气加热到900～1200℃而得到的固体产物，要紧成分是固定碳，挥发物较少，燃烧时无烟。为灰黑色具有金属光泽，坚硬多孔，燃烧热大约25000～32000kJ/kg。焦炭要紧用于钢铁的冶炼与铸造，也用作化学工业的原料或者燃料。在电石生产中焦炭一方面作为要紧原料之一，另一方面焦炭也是化学反应中的导电体与导热体。

电石生产对焦炭的要求：焦炭为电石生成提供碳质元素。生产电石时焦炭的固定碳含量、水分、粒度等对电石炉的操作都有影响，对焦炭的通常要求是：

固定碳＞85% ，灰分＜15%，挥发分＜1.5%，水分＜1%，粒度3～20 mm，粒度合格率＞90%。

此外作为制造电石的碳素原料还有无烟煤、石油焦、兰炭等，也能够按照一定比例混合使用。

2 石灰

石灰是指煅烧石灰石分解而得到的固体物，又称生石灰，要紧成分是氧化钙（CaO）。纯石灰为白色，熔点2580℃。含有杂质时呈淡灰色，通常成块状，具有吸湿性遇水易粉化。石灰与水作用时生成氢氧化钙（熟石灰）同时放出大量热，与酸性物质能发生剧烈反应，具有较强的腐蚀性。

电石生产对石灰的要求：石灰为电石生成提供钙质元素。在电石生产中，对原料石灰中氧化钙的要求需达到92%以上。除生烧过烧外，对杂质的含量务必操纵在一定范围内，特别是镁的含量，其含量越低越好。其含量假如超标，对炉体耐火砖形成侵蚀，还堵塞炉气抽出，会影响发气量。在电石生产过程中大约有15%的氧化镁与氮反应生成氮化镁，导致电石发粘在炉内不易流出，影响产量与操作。硅的含量也不能高出指标，由于硅铁会沉积于炉底，使炉底升高，流出的硅铁会损坏炉壁，流料嘴，冷却锅等。因此石灰的质量关系到电石生产过程的操作与产品质量。

生产电石对石灰的基本要求是：CaO≥92%，MgO＜1.6%，生烧＜5%，过烧＜5%，粒度5～40 mm，粒度合格率＞90%。

3 电极糊与电极

1）电极的特性

电石炉是一种电弧炉，电流通过电极输入电石炉内转化为热能。电石炉的电极使用自焙烧电极，即利用电石生产中自身产生的热量，使电极壳内的电极糊通过熔化、烧结，并在高温下进一步石墨化，形成强度及导电性良好的碳素电极。生产中电极不断消耗，不断向电极壳内加入电极糊。因此电极糊既是制造电极的原料，也是电石生产中碳素原料的一部分。

连续式自焙烧电极既是电石炉中的重要构成部分，又是电石炉的心脏，它起着导电与传热的双重作用。

电弧炉对电极的要求是：

（1）能耐高温且热膨胀系数要小。

（2）电阻系数小，在传导电流时电能的损耗少。

（3）具有较小的气孔率。

（4）机械强度要高，不致因机械与电气负荷的影响而折断，同时要经受得住生产过程中炉料倒塌等的侧击打压。

2 ）电极糊

对电极糊的操纵指标要紧有固定碳、挥发份、灰份与水份等。

电极糊中灰份含量要求越低越好，但限于原料来源，通常要求密闭电极糊不高于5%。灰份过高使强度差，电阻大，电耗高，电极糊消耗量就大。

电极糊的质量需要通过烧结后，检验其机械强度、电阻系数、气孔率等参数。通常要求电极糊烧结后达到下列要求：

（1）电阻系数55～75欧·毫米2 /米；

（2）抗压强度140～200公斤/厘米2；

（3）假比重 1.36～1.45克/厘米3

（4）真比重 1.8～1.9克/厘米3；

（5）气孔率25～28%；

（6）电流密度6～9安/厘米2。

3）制造电极糊的原料

要紧原料为碳素材料，因碳具有能承受在电石生产中的高温、其氧化物为气体、导电性能良好、与许多化学物质不易反应等性质。

制造电极糊的原料有固体碳素原料与粘结剂两大类。

固体碳素原料：

（1）无烟煤除价格便宜外，能改进电极糊的使用质量。无烟煤是致密的、带有金属光泽的黑色油脂矿物，优点是含碳量高，机械强度大，挥发物少。制造电极糊用的无烟煤，其灰份含量通常要求稳固在8%下列，挥发物要小于7%。

（2）焦炭焦炭是制造电极糊，特别是生产石墨化电极的最重要的原料之一。最有价值的焦炭为低灰份的焦炭，其灰份含量不超过1%，包含石油焦与沥青焦。

（3）人造石墨在电极糊中加入灰份含量不超过1%的人造石墨，能够增加烧结电极的导电系数，导热系数与热稳固性。

粘结剂：当电极糊在自焙烧结时，粘结剂所剩下的焦化残渣能使电极的强度增加与质地均匀，最好的粘结剂为煤沥青与煤焦油。

4）电极的烧结

在电极壳内进行，电极端头产生电弧达到3500℃，而热量自下向上传导，故电极糊由上向下降落时受热越来越高，逐步烧结，电流通过电极时电阻大，输入的功率部分变成电阻热，炉面热量通过传导与辐射到电极，使电极表面温度提高受热电极糊被烧结而形成电极。

电极糊烧结过程：

（1）软化阶段 熔化液态120～200℃，颚板以上500mm 。

（2）挥发阶段 充分熔化沿电极壳内截面流淌，充填空隙使均匀，挥发急剧而呈糊

状，650～750℃，大致在半环部位。

（3）烧结阶段 电极烧结为坚硬整体。完全烧结高度为导电颚板下部200～400毫米

处，900～1000℃。电极受到表面氧化、炉内反应作用、逐步烧损，需按其消耗情况操纵烧

结，并把已烧结的电极往炉内下放，使它保持适当的工作长度。

电极焙烧的推断：

电极表面呈灰白或者暗而不红，则焙烧良好；发红则太干；发黑或者冒烟甚多，则太

软。

四 、电石生产过程操作

1 电石炉生产操作

（1）烘炉与焙烧电极 新开炉的电石炉操作前需要烘炉，烘炉的目的一方面是排除

电石炉壁耐火砖砌体中的水份，使炉底炭素层形成一个整体，延长炉衬使用寿命；另一方面

是焙烧电极，满足开炉时所需的电极工作长度。通常使用挂吊篮装焦炭焙烧电极的方法。

（2）电石炉装炉

准备工作 砌假炉门 装炉

（3）电石炉送电开炉

（4）投料与出炉

（5）旧炉大修后的开炉

2 电石生产工序操作

（1）配料工序操作

配料操作使用人工与自动，目前大型密闭电石炉使用机械化进行配料，配料完毕后通

过皮带运输机输送到高位料仓，通过下料管直接加入电石炉中。

炉料配比通常以100公斤石灰配入X 公斤碳素原料进行计算。

按照电石生产反应：

CaO + 3C → CaC2 + CO

56 36 64

由计算知每生成一吨纯碳化钙需氧化钙875公斤与562.5公斤纯碳，因此100公斤纯氧

化钙需配入64.3公斤纯碳。

但实际上工业电石生产过程不可能使用纯的原料，也生产不出纯的碳化钙。因此在配料

时要考虑原料中的杂质含量、电石产品质量要求与生产过程物料的缺失等。通常配料比X

（干基）可使用下面的公式计算：

式中： A ——石灰中氧化钙含量（质量分率）；

B ——电石产品中碳化钙含量（质量分率）；

C ——碳素原料中固定碳含量（质量分率）；

D ——电石产品中游离氧化钙含量（质量分率）；

E ——投料过程石灰缺失量（%）；

1006456)1()6436(⨯++⨯÷-÷+⨯÷=E D B A G F B C X

F——投料过程碳素原料缺失量（%）；

G——碳素原料的含水率（%）。

在大部分情况下，配料比石灰：焦炭=100：（60～75）

（2）加料工序操作

将石灰与焦炭称量、混合、拌匀后，直接将料加入电石炉内即可。而对密闭电石炉则使用加料管自动加料。

电石炉基本操作：

每60～80分钟出一次炉；每班出炉6～8次；每炉加料2～3次；每班压放电极2～3次；每次压放量80mm～100mm。

（3）电石炉操作操纵

电石炉的操纵在操纵室的斜面操作台上集中进行，包含电石炉的停送电，三根电极的电流表，电压，功率，温度，压强显示观察等。

（4）电极的升降

电极升降系统由电极卷杨机构成，操作台设有操作按钮。

（5）电极的压放（6）出炉（7）停炉操作

为保持正常的保护与检修，要有计划的进行停炉，正常停炉遵循停炉为开炉制造条件的原则。

①停炉前适当加低配比的混合料，尽量将炉内电石出清。

②停炉前应将电极焙烧得稍长一些，保证再开炉时电极有足够的工作长度。停电时应将电流降至正常操作值的1/3，使电极适当下降，电极露出料面部分应埋住保温，防止氧化损坏。

③停炉后应每隔半小时活动一次电极，但上下幅度不要太大，以防电极与半成品粘住。如设备进行检修电极不能上下活动时，停电后应在电极下垫上少量焦炭。

④停炉后冷却水不能停，可适当调整水量。再次开炉时，应首先将电极邻近的炉料扒掉并适当去掉一些红料，使电极周围料面呈现凹形，为电极下插制造条件。开始送电时电石炉负荷不得超过额定负荷的40%，随后负荷慢慢增加，应注意观察送电后电极的变化与升负荷的动态。若电石炉停炉时间长，升负荷时要小心，应尽量避免出现断电极事故。

（8）清炉操作

石炉在生产过程中，炉底就会逐步抬高，当炉底高到一定程度时，电石炉极其难操作。如今需要把电石炉停下来，进行清炉。

清炉操作过程的大体步骤为：

（1）在停炉前应先将炉料干烧下去，尽可能将炉内的电石全部排出。

（2）停炉后将电极落至最低，并将电石炉上的设备扫干净。

（3）待电极邻近的炉料呈现暗红色时，即可向电石炉内喷洒冷水，直到料面有积水。等积水干后检查无乙炔时，方可用人工将泥渣挖出，如此反复操作。

（4）清理炉底硅铁等杂质时，假如加水已不起作用，如今应使用钢钎开凿，直到露出炭素砖层为止。如炭砖与耐火砖都被硅铁粘连成一整块，则需将全部整体清出，清除硅铁时也可使用爆破方法，但需爆破技师到现场并采取切实可行的安全防护措施。

（5）整个清炉过程中，绝对禁止向白热的电石浇水，或者向熔池内灌水，以防发生爆炸事故。

3 电石生产过程基本操作

（1）投料方法

（2）闭弧操作

（3）正常操作

1）保持正常的料面温度

电石炉正常料面温度通常应在500～600℃为宜。

2）严格操纵原料的规格

原材料粒度在电石生产中非常重要，对石灰粒度过大，接触面积小反应慢；粒度过小，炉料透气性不好，影响电石炉操作。对焦炭粒度愈小，电阻愈大，比表面积愈大，反应活性愈好。在电石生产操作过程，电极容易伸入炉内，熔池电流密度增加，炉温随之提高，对电石炉操作有利。

3）保证炉料透气性

由于原料破碎工序的问题，炉料通常容易带粉末多，特别是石灰极其容易粉化。使得料层空隙小，透气性不良，一氧化碳不容易排出，造成塌料与结块，炉料电阻小，支路电流增加，电极上升。

（4）明弧操作

当电极工作长度不够，电极飘浮在料面上，炉料配比不高，炉内半成品较少，这时使浅层料中的石灰分解，冲出料面，形成明亮的光柱，这种操作称之明弧操作。出现明弧的原因与投料方法有关，明弧操作对生产的危害性相当大。会破坏料层的结构，明弧操作的料层结构示意图。

危害：

降低产品质量；

缺失大量的热量；

增加产品单位电耗；

导致液体电石从上喷出；

增大电极糊的消耗量。

（5）干烧操作

在出炉后电极移动不明显，炉内半成品较多，而出炉后炉底温度有下降趋势时进行的一种操作。这时生料尚未投入，进行短时间干烧，将电弧作用于半成品，使之形成高质量的电石，同时切断部分支路电流，以提高炉底温度。

干烧是一种提高炉温的操作方法，当电极能始终稳固在料层之中，而且料面高度与形状比较稳固，炉温可一直保持很高时，就不需干烧。假如电极、配比、料面等发生大的波动，以致炉温有下降趋势时，进行干烧以便切断电极周围的支路电流，同时增加一些焦炭，使电极深入与炉温提高。

（6）调炉操作

1）料面温度的调整

正常料面温度约在500～600℃，不正常时达1000℃以上。温度高时可观察到料面有红料，严重时还有红料粘结成份。原因是电极不深入而产生了支路电流。

调整炉料电阻的方法，使用馒头形料面与分批投料的方法进行操作，阻止其料面温度的升高。当发现有过多的红料时设法处理掉。处理红料的方法是出炉后，进行必要的干烧，恢复其在出炉时所带走的一部分热量。

2）副石灰调炉操作

使用单加石灰的方法来调整电石炉的运行工况称之副石灰。

出现这种现象时可能有两种情况，一种是电石炉内配比过高，电石质量太高，粘度大，这时加入一些副石灰可使状况改变，但要适量；另一种原因是电极下不去，造成炉内热缺失大，这时加入适量副石灰，就能够断绝其电极周围的部分支路电流，使电极插下去。

（7）料面操作

指电石炉正常操作时，料面应操纵在合适的高度与形状。

通常常见的料面形状是凸形与凹形。

凸形料面的特点：中间料面比四周料面高出200～300mm左右，当加完料以后整个料面凸起，约十分钟后炉料开始下沉，操作过程可清晰地看到电极四周的三个圆形熔池的吃料口。如今在吃料口投入冷炉料，它又凸起而呈现馒头形。冷炉料投入后，调整了炉料电阻，促使电极稳固，料层结构良好，散失热量较少。

当电石炉经常在凸形料面

状态下进行操作时，就能得到

良好的料层结构。是稳固电极，

实现闭弧操作，保持高炉温，

提高电石质量与产量的极其重

要的条件。

（8）进出物料平衡操作

指生产中使电石生成量与出炉量达到平衡，它对电极位置与电石炉内的温度起着重要的作用。如对电石炉管理不当，往往导致电石炉操作状况失调，一会儿可能出不来电石，一会儿又可能出得过多，造成加料量与出炉量不平衡。只有当加料量与出炉量达到平衡时，电石炉的操作才趋于稳固。

为达到高产优质的电石，电石炉运行务必围绕高炉温进行。通常电极的位置适当，炉温就高，而电极位置太高，热量散失多，炉温就下降。通常电极在电石炉内有三种情况：

⑴电极距炉底太近，则电极周围的坩埚壳吃料口小，炉料不易进去，降低了热效率。同时反应区的一氧化碳难于排出，容易引起喷料带出热量。

⑵电极距炉底距离过大，硬壳延长到接近于炉底，出料时炉眼很难打开。由于料面距电极端头距离缩小，炉料预热不够，又有大量生料进入熔池，电石炉内温度就降低。

⑶电极端距炉底位置适当，炉料可通过一定的预热熔融等过程，才可达到高炉温的目的。

五影响电石生产的要紧因素

电石产品质量的优劣，除操作外要紧取决于原料质量、粒度比、电石炉几何电气参数是否合理匹配等。

1 影响电石生成因素分析

（1）碳化钙生成理论

碳化钙的生成反应式可表示为：

CaO + 3C = CaC2 + CO －465 kJ

过程为吸热，需外界提供热量。实际生产该热量由电极产生的电弧热与炉料电阻热供给。理论计算生产一吨发气量300升/公斤的电石，消耗的电能为1630kW·h。实际电石炉产一吨电石耗电能在3100～3400 kW·h之间，效率仅50%左右，大量的电能被缺失，造成电能缺失的因素有下列几个方面：

1）由于原料中含有杂质，电石炉中存在许多副反应消耗一定能量，约占供入热量的5～6%；

2）电石炉气与出炉电石带走一部分热量，约占供入热量的23～25%；

3）消耗在电石炉变压器、短网、电极与通过炉体的热缺失等，约占供入热量的17～20%。（2）电石炉内状况分析

电石生产过程看似简单，实际炉内情况复杂多变，炉内温度的变化及分布对电石炉操作至关重要，炉内状况为：

1）A层为炉料层下部常常形成一些硬壳。

2）B层为相互扩散层炉料与含有少量碳化钙的半熔融物，氧化钙与碳在其中互相扩散，进行部分反应生成碳化钙。

3）C层为反应层是生石灰与碳

素原料及半成品的碳化钙熔融物，

以疏松态存在。在此进行一系列的

反应，内部进行气体压力的传递，

大部分碳化钙的生成反应在此完成。

4）D层为熔融层电石形成熔融体

质量不断进行变化。

5）E层为硬壳层由于该层距电弧

较远，因此温度较低，是一种半成品

多孔性物质与半熔融物质。

6）F层为积渣层为熔融层的底部。

（3）影响电石生成的因素

电石是氧化钙分子与碳原子直接相遇后，在2000℃发生反应而生成，通常速度相当快。反应历程可能是①电石—石灰共熔体中的石灰与焦炭表面上的碳反应，同时石灰溶液不断渗入焦炭的毛细孔中，边渗入边反应生成电石而共熔。②小块焦炭再不断被石灰溶液渗入，在反应的同时崩裂分散成微粒，悬浮在电石—石灰共熔体中。

若配比低则石灰过剩，炭在共熔体中扩散石灰含量高。

若配比高，炭与共熔体中的融化石灰反应，石灰含量少。

电石的实际反应速度决定于反应速度与石灰的渗透速度、焦炭的崩裂与扩散速度。电石在生成的同时与周围的石灰共熔也有一定速度。在炉内若温度高于共熔点时，只要供热量满足吸热量共熔速度就快。电石生成后随之就被熔融的石灰所稀释，若反应速度大于稀释速度，电石质量就高。操作时适当加快反应速度与调节稀释速度，即保持适当的温度与配比，关系到产品质量与电耗。

要获得高质量的电石，务必提高电石炉的负荷，保持炉内温度足够高。但这样往往会造成炉膛内的电阻下降，电极下伸困难，甚至出现明弧。要做到高炉温而又不使电极上抬务必做到闭弧，措施：适当提高电流电压比，缩小焦炭粒度，增大炉料比电阻，把电极插下去等。

2 原料质量与粒度的影响

（1）石灰杂质及生过烧的影响

①原料中杂质的影响

要紧二氧化硅、氧化铝、氧化镁等，生成电石时同时反应。

氧化镁在熔融区还原成金属镁，成为一个强烈的高温还原区。镁蒸汽从该区逸出时，部分镁与一氧化碳立即起反应：

Mg+CO=MgO+C + 490 kJ

反应放出大量热形成高温，局部硬壳遭破坏，使带有杂质的液态电石进入了炉底。部分镁上升到炉料表面，与一氧化碳或者空气中的氧反应，放出大量热，使料面结块，阻碍炉气排出，并产生支路电流。

二氧化硅在炉中被还原成硅，部分生成碳化硅积于炉底，造成炉底升高。部分与铁作用生成硅铁，硅铁会损坏炉壁铁壳，出炉时会损坏炉嘴与电石锅等。

氧化铝在炉内部分混在电石里大部分成为炉渣。

氧化铁在炉内与硅容易熔融生成硅铁。

磷与硫在炉内与石灰中的氧化钙反应，生成磷化钙与硫化钙混在电石中。

②生烧石灰的影响

指没有分解成氧化钙的石灰石夹在石灰中。进入炉后进一步分解成石灰与焦炭反应生成电石，其反应是CaCO3 = CaO＋CO2 —Q。一方面增加了电耗。另一方面生烧石灰中有二氧化碳成份计入，造成炉料配比增高，电极上抬，出炉困难，影响产量。操纵生烧石灰量不超过5%。

③过烧石灰的影响

指石灰石在石灰窑内煅烧时间过长或者温度过高造成。坚硬致密比重大，反应接触面小，活性差，增加电耗。气孔减少降低了反应速度。因接触面小引起炉料电阻下降，电极易上抬，影响产量与质量。操纵过烧石灰量不超过5%。

④粉化石灰的影响

石灰在储运过程易汲取空气与碳材中的水分而产生部分氢氧化钙，本身出现粉化现象。氢氧化钙进入电石炉内将发生如下反应：

Ca(OH)2=CaO+H2O－109 kJ H2O+C=CO+H2－166 kJ

在生产中粉化石灰不但多消耗电能与碳素原料，且还要影响操作。炉料中的粉末含量较多时，易使电极邻近料层结成硬壳，产生棚料现象。

（2）碳素原料的影响

①水分的影响

在内燃式电石炉上，大多使用机械化或者半机械化投料。通常混合炉料在料仓中储存的数量较多，时间较长，碳素原料中的水分与石灰相遇，就会产生消石灰粉末。

在密闭电石炉中，碳素原料中的水分影响更为严重。由于炉料进入电石炉内时其中水分与赤热的碳素相遇，产生水煤气（含CO与H2）。其危害一是炉内炉压过大，炉内一氧化碳从环形加料系统逸出，容易使员工中毒。二是负压过大则炉内进入大量空气，炉压持续不稳，造成炉料温度进一步增高，支路电流增大，电阻下降，影响电极深入，造成料层与电极上抬，三相不通，严重时翻电石，必要时需停炉处理。

②灰分的影响灰分由氧化物构成。

③原料粉末的影响粉末过多，炉料透气性不好，产生的一氧化碳气体不能顺利排出，减慢了电石生成反应的速度，炉气压力增加到相当高的时候，发生喷料现象。

（3）原料粒度的影响

通常是粒度愈小，电阻愈大，在电石炉操作时电极容易深入炉内，熔池电流密度增加，炉温也增高，对生产高质量电石与提高产量有利。

从反应速度来说，粒度愈小，表面积愈大。则石灰与碳材接触愈好，愈容易反应，有利于电石生成，提高了产量。

尽管粒度小有利于电石炉操作，但粒度过小，则透气性差易使炉料结块，造成支路电流大，反而使电极上升，降低熔池区电流密度，降低炉温，反应速度也就下降。粒度过小，气体排出阻力增加，抑制了反应速度，降低了产量。

在生产过程中，严格操纵原料的粒度，保证原料活性高，电阻大，气体容易排出。（4）炉料配比的影响

石灰与碳素材料共同构成电石的生产原料，炉料配比正确与否，对电石炉操作有很大的影响。通常高配比炉料生产的电石，能够得到发气量高的产品，但炉料比电阻小，操作比较困难；低配比炉料生产的电石，炉料比电阻较大，电极容易深入炉内，电石炉比较好操作，但生产出的电石发气量较低。

3 几何—电气参数对电石生产的影响

(1)一次电压与功率因数对电石生产的影响

一次电压也就是网电电压。九十年代中期电石炉新增容量远高于发电容量，造成了电

石厂家进线电压低于额定电压。增加了电能损耗。变压器仍出力不出效，达不到满负荷运行。其后果是降低了电石产量，增加了单位电石电耗。

为使电石炉满负荷或者超负荷运行达到良好的生产状态，务必保证进线电压达到额定电压或者高于额定电压。电石炉容量越大，功率因数越低。为改善供电质量，提高功率因数，可行的办法：一是安装高压并联补偿装置，提升功率因数；二是安装中压并联补偿装置达到提高系统电压与功率因数的目的；三是根据网电实际电压，制作相对应网电电压的变压器，提高功率因数。

(2)电流电压比与电极直径配合对电石生产的影响

①对电极直径确定的电炉，假如使用较小的电流电压比运行，电极运动电阻较大，则电极要向上运动。关于使用同一电流电压比来说，电极直径越大，电极运动电阻越大，电极就越向上运动。电炉操作具体表现：

1）电极不能插入炉料内，出现明弧操作，热缺失大。

2）电极位置高，长期运行炉底上涨，缩短使用寿命。

3）炉面温度高，炉盖、短网及其它附属设备损坏加重设备利用率低。

②对同一电极直径使用较大的电流电压比运行，电极运动电阻较小，电极要向下运动。电炉操作具体表现：

1）电极插入炉料过深，吃料慢或者不吃料，电耗明显增加。

2）电极插入炉料内过深，易出现大塌料现象，破坏料层结构，影响电石炉料的有序运动，大塌料引起喷料现象，易出现安全事故。

（3）电极插入炉料内过深，长期运行会烧穿炉底，严重时需停炉检修。

（3）电石炉几何参数对电石生产的影响

①电极直径对电石生产的影响

电极直径不合理时，电石炉操作的具体表现是：

1）电极的电流密度过大，电极直径过小，增加电极的电阻消耗缩小熔池，电极容易因过度焙烧而发生硬断事故。

2）电极电流密度过小，电极直径过大，虽能扩大熔池，减少电极电阻电耗，但电极不易深入炉料会增加热损耗，易造成电极软断事故。

②电石炉电极同心圆直径、电极间距与电位梯度对生产影响

理想的电极同心圆直径应等于电极下面熔池的直径。

电极间距指两相电极外壳间距。电位梯度指两相电极间1cm长度受的电压强度。三者参数选择不合理对生产影响：

1）电位梯度大，电极间距小，电极同心圆直径小。炉膛上层部分电极间的支路电流增大，炉料电阻降低，易造成电极位置上移，热缺失增大。

2)电位梯度小，电极间距大，电极同心圆直径大。三个电极的熔池分成三个单独的熔池，导致三相不通，造成出炉困难，电石熔池上升，炉底温度下降，电石产品质量降低，各类消耗增加。

六电石生产常见事故及处理

1、电石生产中不正常现象及处理

（1）电极浮动现象

①刚加完料后电极出现上升原因电极插入炉料浅，炉温低，支路电流大，电极周围存在大量红料造成。处理方法适当增加干烧时间，减少投料量，可能时撬松炉料，多出电石，以保持电极的长度。

②刚加完料后电极出现上下变化幅度大原因是原料配比低，炉温低，熔池过小造成。

处理方法适当提高原料配比，延长干烧时间，提高炉温。

③产生大量的红料电极出现上升原因开弧操作，支路电流大，电压级过高，熔池同心圆不合理造成。处理方法更换炉料，采取闭弧操作，调整电压。

④干烧时存在强烈的明弧且电极上升原因电石炉内的半成品不多，游离碳较少，生成的熔池上口大下口小导致炉温低造成。处理方法适当增加炉料配比，干烧时多加一些副焦炭，同时撬松炉料，切断支路电流。

⑤吃料缓慢电极不下原因电极插入短，炉温低，产生的熔池过小，投料量大于出料量进出不平衡造成。处理方法适当减少投料量，降低料面，多出电石。

（2）电极弧光不正常

①加料时间不长出现明弧原因加料中粉料过多，炉料透气性差，电极周围出现硬块造成。处理方法撬松硬块，严格操纵加料规格，适当进行干烧。

②干烧时出现单面开弧原因加料不均匀，电极周围有硬块积聚，吃料不均匀造成。处理方法撬开硬块，均匀加料，对料面进行平衡。

③无出料时电极周围出现多火焰光或者者开弧原因出炉量过多，电石炉内生料多，原料配比低，电极波动大且插入炉内的深度不够造成。处理方法严格操纵出料数量，出料时避免将半成品带出，同时操纵电极长度，提高炉温，增加配比，适当增加干烧时间。

④干烧时间虽长但是弧光不出现原因料面过高，吃料慢，外来电压低，电极深入过度造成。处理方法适当延长干烧时间，减少投料量。

（3）料面出现不正常现象

①料面出现不断下降原因加料过少而出料过多造成。处理方法严格操纵加料与出料量，保持进出物料的平衡。

②加料后突然出现塌料与喷料原因加料中粉料过多或者粒度过小，炉料透气性差，压力增大造成。处理方法严格操纵加料规格，采取适当增加加料次数与每次少加料。

③加料后熔池高低不定与炉眼上下移动原因加料中粒度过大或者过小，引起炉料电阻波动，透气性差造成。处理方法严格操纵加料规格，调整炉料比例，采取适当干烧措施。

④熔池大小不停变化不稳固原因操作过程加料出料操纵不平衡，原料配比不当造成。处理方法严格掌握加料规格与配比，操纵电耗与产量的平衡关系。

（4）出料时出现不正常现象

①出炉时出现圆钢深捅比较轻松与带粘原因一是炉内电石较少，二是电极上升炉温低，炉料未烧透造成。处理方法稳固电极与炉眼位置，提高炉温。

②出炉时电石流速过快质量低，三相电流表读数突然下降原因操作过程进料配比太低，炉内没有足量的半成品，炉温低而料面过高所造成。处理方法适当提高配比，延长干烧时间，操纵出料量，减低料面。则有可能提高炉温与电石产品质量，保持进出物料的平衡。

③出炉时电石流速过快而且出现显红原因操作过程进料配比太低，炉温低造成。处理方法适当提高配比，增加干烧时间，操纵出料量，推迟出料时间。

④出炉时电石流速出现过慢而且粘，呈现白光夹带生料原因操作过程配比过高，炉内碳素材料多，电阻小炉温低，电极上升所造成。处理方法应该是适当降低配比，或者者加副石灰进行调节，操纵电极位置与反应时间。则有可能提高炉温与电石产品质量。

2 电极事故及处理

（1）电极软断

①电极软断的原因

选用的电极糊质量不稳固，挥发份过多，软化点过高，使焙烧速度慢；焙烧后的密实度差，电极消耗过快，使焙烧跟不上消耗，都会造成压放时电极过软而断裂。

电极偏软时，下放电极后，电炉负荷增长过快。

电极筒制作不良或者焊接质量差，造成漏糊或者断裂。

电极糊块过大，加糊时粗枝大叶，在翅片上有架空现象。加糊位置过高，也容易造成电极糊‘棚住’。

电极糊加入不及时，加电极糊的位置过低。

电极压放间隔过短或者压放过量。

使用导电铜瓦的电极带电压放电极时电流过大。

电极冷却风量过大。

②处理电极软断的方法

一旦发现电极软断，应立即停电。主操要迅速将电极降下深入炉内，设法不使电极糊外流，并迅速松开导电铜瓦把电极与断头连接，把电极邻近的电极糊撬开扒掉，然后低电压送电焙烧电极。软断的那一相电极不同意提升，负荷可根据电极焙烧情况逐步慢慢增加，大约需要6～8小时可焙烧好。

假如断头接不上，而电极内的电极糊已干涸不流淌时，可将电极放出一些，进行低负荷焙烧，方法基本同上。

假如电极头接不上，电极糊又很稀，导致大量流出，几乎流空。如今应再焊接一节带底的电极筒，加入新电极糊仍按前法焙烧。如今送电更要小心，类似于新开炉，同时注意电极送风量与导电颚板中的冷却水量。

③预防电极软断的措施

（1）选用质量好、成分稳固的电极糊，不使用不合格的电极糊。

（2）严格检查电极筒制做与接筒焊接质量，达到技术规范。

（3）松放电极时要特别注意观察电极焙烧状况，严格操纵电极下放长度，升负荷时要胆大心细；若发现电极恶化，应迅速降低负荷，必要时停电进行处理。

（4）要严格执行电极管理制度，按规定下放电极，认真操纵间隔时间，按时填加电极糊，保持规定的高度与电极工作长度。

（5）电极送风(冷风与热风)与导电铜瓦的冷却水量要合理操纵，使电极消耗与焙烧速度保持平衡。

（2）电极硬断

①电极硬断的原因

（1）电极糊所含的灰份过高，或者由于储存不善，夹带了较多的杂质；较长时间停车时未盖电极筒，落入大量灰尘；电极糊挥发份过低，粘接性差，都会造成电极强度降低，引起电极硬断。

（2）停电时间较长，电极工作段没有埋入炉料内，而受到严重氧化；冬季受到冷风直吹，骤冷造成电极产生裂缝。

（3）停电次数多，经常开开停停，会造成烧结分层；送电时升负荷过快，使电极冷热温差大造成开裂。

（4）电极过长，拉力太大。

（5）电极糊质量不好，软化点偏低。

②处理电极硬断的方法

（1）假如断落部分很长且圆度又够时，可松开铜瓦下移，将断头夹进颚板内继续生产。待消耗掉一部分后再取出，把上部电极下放到一定长度后进行焙烧，达到要求就可恢复正常生产。

（2）假如断落部分较短时，应将其取出。若坩埚很深而断电极又很短时，也可将其压入炉内，使其自然消耗；上部电极加大下放长度，需对电极进行焙烧。

③预防电极硬断的措施

（1）选用质量好、稳固的电极糊，应及时检查电极糊质量，不使用不合格的电极糊。摸索出规律后，不要轻易更换供货厂家。

（2）严格电极筒制做与接筒焊接质量。

（3）松放电极时要特别引起警惕，认真观察电极焙烧状况，严格操纵电极下放长度，升负荷时要胆大心细；若发现电极恶化，应迅速降低负荷，必要时停电进行处理。

（4）要严格执行电极管理制度，按规定下放电极，认真操纵间隔时间，按时填充电极糊，保持规定的高度与电极工作长度。

（5）电极送风与导电铜瓦的冷却水量要合理操纵，使电极消耗与焙烧速度平衡。

（6）注意电极筒铁壳上部的绝缘，如炭粒、电极糊碎渣、焊渣都会造成电极壳接地短路，重则击穿电极壳造成漏糊，轻则使电极壳向上漏电使电极过度焙烧。

（7）使用组合式把持器的电石炉，接触元件弹簧压力要适中，过紧使压放困难，过松接触面发热也会造成电极过焙烧。使用锥形环，要使几块铜瓦的夹紧力相同。

（8）加强设备保护，提高检修质量，减少计划外停车。

3 事故停炉与开炉

3.1、电极硬断：电极过硬烧结不均，电极糊分层，电极糊中有杂质，电流强度过大，承受负荷不均，停电频繁，与其他操作不当均会引起电极硬断。电极硬断后，应立即停炉迅速地将折断的电极头扒掉，然后将新电极再压放下来，进行焙烧。

3.2、电极软断：发现电极软断，应立即停炉，迅速将电极下降深入炉内，并立即松开鄂板使电极与断头相连接，同时设法不使电极糊继续外溢。然后把电极周围的电极糊撬松扒掉，然后送电，逐步升负荷进行焙烧。

3.3、电极漏糊：有的时候因电极电流强度过大或者其他原因，电极铁壳受力不均而引起局部破裂造成大量或者少量地漏出电极糊。此刻要紧张而有序地工作，立即停炉，把导电鄂板松开放下超过漏糊处，扎紧导电鄂板，使其不再漏糊。送电后适当降低一些负荷进行焙烧，导电鄂板的水管阀门可适当关小一些。

3.4、通电管路故障：在电石炉上假如电器通电管路螺丝松动、发红、漏电、放电时，务必立即停炉，修理完毕才可送电开炉。若导电鄂板刺火，可适当降低负荷，并进一步调整电极与鄂板之间的间隙。如需要进入电石炉内部处理时，务必停电，采取好安全保护措施后再进炉处理。

3.5、漏水：电石炉设备漏水较严重时，要迅速停炉，否则会引起爆炸事故，检修后才可继续生产。如漏的水过多，应把湿料扒掉，以便通电后迅速恢复正常。炉内漏水过多时切不可升降电极或者压放电极，也不可出炉。

3.6、炉眼堵不住：出炉后炉眼堵不住，应适当降低一些负荷，必要时应采取停炉处理措施，堵住后可送电继续生产。

3.7、冷却水管不通：电石炉所属的冷却水管，如要紧部位不通水或者出现水蒸气时，应迅速停炉，否则将烧坏设备。同时要立即检查不通水的原因，迅速排除故障后才可通电运转。

3.8、出炉口积水：因自然条件或者其他原因造成出炉口有大量积水时，应迅速排除积水后才可出炉。如一时无法排除积水，对安全有威胁时，应停炉处理积水。处理完毕后，才可送电开炉。

3.9、变压器油超温：假如变压器油温超过规定值时务必立即降低负荷并检查原因，必要时停电检查。

七电石生产节能技术

1、电石生产节能潜力分析

（1）原料方面

焦炭粒度大小均匀，固定炭含量大于84%，水分小于1%。生石灰粒度大小符合要求，CaO的含量大于92%，生烧、过烧少。电极糊达标防止电极硬断与软断停炉。

（2）电石炉炉体结构方面

对炉体参数选取适宜，炉体结构合理。

（3）自动化操纵技术的应用

应用智能化自控技术替代手工操作，改善三相功率不平衡，可达到节电的目的。操纵三相平衡的条件参数，可选择电极放电时的电流强度或者者温度变化为参数，自动操纵电极的升降，使其三相达到平衡，这样比起用肉眼观察仪表及手工操作仪表要提高效率很多。使用变频技术进行进行动力电智能操纵，炉气脱尘时，鼓风机电机可随炉气中尘粒浓度的变化而随时调节风机转数；炉体外壳夹套，冷却水循环的电机转数可随循环水的温度变化而变化等。

（4）功率补偿

指电石炉变压器、电极、把持器、短网之间产生的谐波、涡流等阻抗，降低功率因数。因此经常在低压短网上进行补偿，达到提高功率因数，节电的目的。

（5）新型测试技术的应用

电石生产过程反应变幻莫测的，使用红外仪器进行炉内温度的测定，来把握最佳出炉时间，尽量减少成品在炉内的滞留时间，能够达到节电的目的。

电石产品综合能耗是指从原料进入生产界区，到电石包装完好同时运出生产界区全过程的耗能总量。目前国外先进水平工艺吨产品电石电力消耗在3000～3200kW·h，而我国大多数企业吨产品电石电力消耗在3200～3500kW·h，因此吨产品电石节电潜力在200～300kW·h之间。

碳材消耗要紧在焦炭、电极糊的用量方面，由于多数企业使用的焦炭固定碳含量在84%下列，而使用兰炭的固定碳含量在82%下列，因此使得焦炭用量居高不下。假如使用高质量的焦炭就可使碳材消耗降低，使用空心电极可降低电极糊消耗20～30%。

2 电石生产过程影响节能降耗的因素

（1）原料中杂质的影响

原料中的杂质要紧包含氧化镁、氧化硅、氧化铁、氧化铝等。当炉料在电炉内反应生成碳化钙的同时，各类杂质也同时进行如下的反应。

SiO2+2C=Si+2CO -574 kJ Fe2O3+3C=2Fe+3CO -452 kJ

Al2O3+3C=2Al+3CO -1218 kJ MgO＋C＝Mg＋CO -486 kJ

上述反应不仅消耗电能与碳材，而且影响操作，破坏炉底。

石灰中氧化镁含量每增加1%，则功率发气量将下降10～15L/kW·h。焦炭中灰分每增加1%，电石电能消耗实际会上升达50～60 kW·h /t。

（2）焦炭中水分对电石生产电能消耗及焦炭消耗的影响

焦炭中水分每增加1%，则影响电石单位电能多消耗11.6 kW·h，影响电石焦炭多消耗2.5 kg。另外水分对石灰消化、阻碍电石反应等影响尚未计入。

（3）碳材中挥发份对电石电能消耗的影响

挥发份在电石炉内有10%～15%被分解与碳化，使碳素材料的功能降低。若碳素原料中的挥发份增加1%，则生产每吨电石电能多消耗3～5 kW·h /t。

（4）石灰生烧对电石生产电能消耗的影响

石灰中生烧每增加1%，电石单位电能多消耗6.84 kW·h 。

（5）粉化石灰的影响

粉化石灰每增加1%，影响电石单位电能多耗12.24 kW·h。

（6）原料粒度的影响

（7）炉料配比的影响

炉料比电阻与炉料中焦炭配比有如下近似关系：

ρ＝193000·X-1.75

(8)、功率提高对电石生产电能消耗的影响

功率每提高500 kW，降低电石单位电能消耗36.5 kW·h。

(9) 停电时间长短对电石生产电能消耗的影响

E = 423.9×t÷(24－t)

(10) 自然功率因数对电石生产电能消耗的影响

电石炉的有功功率为：

(11) 碳材组份对电能消耗的影响

(12) 明弧操作对电能消耗的影响

设三相电极每炉明弧10分钟，多损电能230 kW·h /t。

3 电石生产过程节能技术措施

(1)使用密闭电石炉

电石生产过程每生产1吨电石的同时副产电石炉气大约400m3，其热值大约11723kJ/m3，所含的热量折合标准煤相当于160kg标准煤。一台年产5万吨电石炉的炉气其热量假如得到充分利用，可替代8000吨标准煤，其能源节约量可观。而实际上只有密闭电石炉才能将炉气全部回收，具有明显的节能优势。因此在新建、扩建电石工程时务必考虑使用密闭电石炉，将炉气回收，净化后加以利用，达到节能降耗的目的。

使用密闭电石炉回收后的炉气可作为气烧石灰窑的燃料，石灰窑产生的窑气又可作为进行碳材干燥的热源，是电石企业内部最合理的一种炉气利用方法。当然炉气也能够作为企业内部燃料，或者者为相邻企业提供燃料与作为化工原料使用。

(2)空心电极技术

电石生产产生10～15%粉料，造成部分原料的浪费。使用空心电极技术就能够将粉末原料加以利用，目前先进的空心电极技术可利用的粉料占总炉料的25%，同时使用空心电极技术能够测量、操纵电极工作长度。

使用空心电极技术的优点：（1）电极消耗减少，该技术可减少电极消耗30～50%。

（2）应用空心电极可加入更多的焦炭，提高一级品率。

（3）提高原材料利用率，解决了粉料对环境的污染。

（4）提高反应速度，增加产量。

（5）可迅速调整炉况。

（6）炉料粒度改变有助于炉气逸出，避免熔池内气体压力过高造成的刺火、喷料，提高了电炉热效率，改善了炉况。

（7）有利于调整电极插入深度，电极插入深度与炉料配比的碳素有关，三相空心电极对加入炉料的碳素能够分别调整，这样就能够把电极操纵在一定深度。电极电弧的电阻与电弧温度有关，由于空心电极系统载气与粉料对电极端部的冷却作用，增大了电弧电阻，有利于提高电效率与热效率。

(3)气烧石灰窑

电石生产副产的电石炉气量，与相配套的气烧石灰窑所需燃料基本保持平衡。电石炉气作为气烧石灰窑的燃料，既节约能源又消除了炉气的污染，而且气烧石灰窑生产的石灰质量均匀，杂质含量低，反应活性好，能够降低电石炉电耗。

4、电石生产余热的回收利用

电石生产过程可利用的余热要紧有出炉电石的余热、电石炉气的余热与冷却水的余热等，目前大部分生产企业未加以利用。可根据企业的实际情况加以回收利用。

5、计算机操纵技术

关于大中型密闭电石炉与气烧石灰窑应使用计算机进行生产过程的操纵与管理，准确调节工艺过程参数。电石生产过程通过实现计算机操纵技术，能够寻求生产过程最佳的原料配比与电流、电压参数值，操纵电极深入长度，克服人为失误、反应迟钝等缺点，保持电石炉在恒定功率下运行。达到提高生产能力，提高电石产品质量与降低能量消耗的效果。

6、电石炉短网的改造与低压并联补偿

八电石生产过程要紧危险有害因素

1 电石生产过程危险、有害物质

(1)电石电石的危险性类别为第4.3类遇湿易燃物质，危险特性表现为遇水或者湿气时能迅速产生高度易燃的乙炔气体，与酸类物质能发生剧烈反应。

危害: 电石对人体的危害是损害皮肤，引起皮肤瘙痒、炎症.皮肤灼伤表现为创面长期不愈及其慢性溃疡型。接触后人员出现汗少，牙釉质损害，龋齿发病率增高。

防护措施: 使用密闭操作，全面排风。对呼吸系统的防护是作业时佩带自吸过滤式防尘口罩，眼睛防护佩带化学安全防护眼镜，身体防护穿化学防护服。

储运: 电石应储存在干燥清洁的仓库内，远离火种、热源，包装务必密封，切忌受潮。仓库室内地面要高于室外自然地面，防止雨水侵入。储存时与卤素物质、潮湿物品、易燃可燃物质分开存放。储存间内的照明、通风等设施应采取防爆型，开关设在外部，同时配备相应数量与品种的消防器材。搬运时要注意轻装轻放，防止包装容器损坏，禁止撞击与震荡，雨天不宜运输。

电石遇水后产生的乙炔属第2.1类易燃气体，火灾危险性类别为甲类，毒性程度中度。极易燃烧爆炸，与空气能形成爆炸性气体混合物（2.1～80%），遇明火、高热时能引起燃烧爆炸，需重点防范。

(2)电极糊电极糊是由碳素材料与煤沥青与煤焦油按比例加工而成，电极糊被烧结后作为电极在生产中被消耗，同时产生沥青烟气(含有苯并芘等芳香烃化合物，属于有毒、有害物质。芳香烃的毒性较大，其中以苯并芘对中枢神经、血液的作用较强。苯并芘等与炉尘相浮且相互作用极易进入人体呼吸道附着在呼吸道粘膜上，长时间积存会使人体呼吸道及其肺部发生病变，引起尘中毒、矽肺病与肺癌等疾病)。

(3)石灰石灰为生产电石的要紧原料，危险性类别为第8.2类碱性腐蚀品，危险特性表现为与酸性物质能发生剧烈反应，具有较强的腐蚀性。

危害: 石灰对皮肤与眼睛有强烈的刺激性，可导致灼伤。长期接触可导致手掌皮肤角化，指甲变形。

防护措施: 使用密闭操作，全面或者局部通风。对呼吸系统、眼睛、身体进行防护。

储运：石灰应储存于干燥清洁的仓库内，防止受潮与雨淋而粉化，切忌与酸类物质混合储存与运输，雨天不宜运输。

（4）一氧化碳（CO）

电石炉内反应产生的气体，属于第2.1类易燃气体，火灾危险性类别为乙类，毒性程度中度。易燃烧爆炸，与空气能形成爆炸性气体混合物（12.5～74%），遇明火、高热时能引起燃烧爆炸。

密闭型电石炉生产过程中，电石炉内以2200℃左右温度与强热来冶炼电石。冶炼过程电石炉内产生大量炉气（2200～3200Nm3/h）与粉尘（0.11～0.22t/h）炉气中要紧成份为CO，含量约占80%～90%左右。

1）理化特征：无色、无味、无嗅的有毒气体，相对比重约0.968，与空气混合后达到一定浓度比例时，会引起燃烧与爆炸；在65.2℃时与空气接触会自动着火。

2）安全浓度：车间空气中最高同意浓度30mg/m3(24ppm)，在作业时间短暂时可放宽：1小时以内50mg/m3(40ppm)，半小时以内100mg/m3(80ppm)；在上述条件下反复作业时，两次作业间隔2小时以上；当空气中量在0.16%～0.2%（1600～2000ppm）时，人在1～1.5小时后会中毒死亡；而浓度增加到0.5%以上时，则人在15分钟后即中毒死亡。其安全浓度操纵在0.01%下列，才能确保人身安全。

3）中毒途径：通过口腔、鼻腔吸入，经肺部进入肌体，与血液中的血红色素结合为一氧化碳血红素，通过降低血液输氧能力而使肌体中毒，造成人体感受不适，甚至死亡。

4）防护加强设备管理，杜绝气体泄漏，含量操纵在国家卫生标准以内；加强作业场所的通风，保证空气清新；巡视人员配气体检测器，经常对电炉周围的气体含量进行测定；电石炉设备操作周围岗位上配置必要的气体防护、救护器具，以作备用；进入一氧化碳浓度超标的环境中作业时，务必根据浓度不一致、时间长短，选择适用防毒面具，并经有关部门批准，设监护人成纵队行进，方可进行作业；需进入含有一氧化碳气体的设备、容器或者地沟时，务必严格执行化学工业部“进入设备、容器的八个务必”，否则不准进入。

5）一氧化碳中毒的急救与救护

发生中毒事故时立即报告，同时抢救，其他人撤离现场；

救护人员务必戴好防毒面具，将中毒者及时救出危险区域，放置在温度适宜、空气新鲜的安静地方；

轻微中毒者可直接送往当地医院进行高压氧仓治疗，中毒较重的患者，应立即由气体防护站或者医生到现场施行急救。

事故现场务必迅速采取措施，切断一氧化碳气体来源，通入大量氮气，加强现场通风，防止事故扩大。

（5）二氧化碳

二氧化碳为电石炉排放烟气要紧成分之一，危险性类别属于第2.2类不燃气体，对人体有窒息作用。

中毒途径通过口腔、鼻腔吸入，低浓度时对呼吸中枢呈兴奋作用，高浓度时则产生抑制甚至麻痹作用，中毒机制中还兼有缺氧的作用。急性中毒表现为人进入高浓度二氧化碳环境，在几秒钟内迅速昏迷倒下，反射消失、瞳孔扩大或者者缩小、大小便失禁、呕吐等，更严重时出现呼吸停止及其休克，甚至死亡。慢性影响表现为，经常接触较高浓度的二氧化碳，会出现头晕、头痛、失眠、无力等神经功能紊乱。

2 电石生产过程危险、有害因素

（1）原料储存运输过程

1）焦炭是可燃物，储存时应远离火源，避免发生火灾事故。同时储存应注意防潮，如遇水使原料含水量增大、消耗电能增加、影响正常操作，严重时存在安全隐患。生石灰属于碱性物质，有刺激与腐蚀作用，假如防护不当会对人体造成化学灼伤。电极糊是由碳素材料与煤沥青与煤焦油混合加工而成，电极糊被烧结后作为电极在生产中被消耗，同时产生沥青烟气。

2）焦炭或者兰炭、生石灰与电极糊在运输、装卸、配料过程，会产生粉尘，对人体有一定危害，操作者需要进行个体防护。

3）原辅料购置与验收把关不严，会因质量不合格而影响造成电石产品不合格，同时进入电石炉存在安全隐患发生事故。原料出入库的输送设备，假如防护措施缺陷或者者不当，容易造成机械伤害及其车辆伤害事故。

（2）电石炉生产作业危险有害因素

1）配料计量器具不准确或者者人为操作失误，会造成生产原料配比失调，既存在安全隐患又影响产品质量。

2）电石炉内温度高达2200℃，如设计、制造、安装存在缺陷，操作操纵失误，一旦电石炉内介质泄露，会造成火灾事故，导致设备损坏人员伤亡。生产过程如温度操纵不当，会出现电极软短，易造成电石浆外喷对操作人员有生命威胁。

3）电极糊如质量不合格，装填不符要求，会造成电石炉生产能力下降，电石产品质量低，甚至发生电极断裂事故。

4）油压站如操作不当或者操纵失灵，可能引起重大事故或者者导致生产停止。液压油箱假如制造、安装存在缺陷，发生漏油现象，遇火源会造成火灾事故。

5）水冷系统如安装施工存在缺陷，保护保养不良，出现破旧、焊缝开裂等现象，一旦泄露与电石炉内的高温焦炭、电石等发生反应，会产生氢气、乙炔等气体，同时发生喷料引起爆炸，造成设备损坏人员伤亡事故。电石生产厂房内冷却水系统出现漏水、漏雨或者者从外部进水，假如侵入炉膛，严重时发生爆炸事故。电石炉冷却循环水的供给是维持电石炉正常操作的必备条件，假如使用单管线供水或者者无备用水泵，容易造成供水不足，使管道由于局部过热而破裂漏水遇电石将引起火灾爆炸。

6）烟气除尘系统如工作不正常，炉面通风不良，炉气中的一氧化碳会聚集在某个空间造成人员中毒。

（3）电石炉出炉及冷却过程危险有害因素

电石锅设计、制造存在缺陷，如发生电石浆泄露，易引起火灾与人员伤亡事故。出炉口烧穿器如出现故障或者操纵失灵，会造成电石浆排不出、生料出炉或者者电石浆溢出，从而引发事故。若电石轨道车不清洁存在杂物，或者者电石锅没有放稳放好，操作人员失误，可能发生电石锅倾倒伤人事故。起重机（或者者天车）假如发生故障，自控系统失灵，违章作业，会发生物体坠落打击事故，造成起重伤害。

3 生产设备、设施危险、有害因素

（1）电石炉

电石生产过程的要紧设备是电石炉，造成电石炉事故的要紧危险、有害因素的原因如下。

材质不当：设备制造时假如材料选择不当，生产过程由于介质腐蚀作用将严重影响设备的使用寿命，从而引发事故。另外材料质量不均匀或者者热处理不符合规定，都可能造成发生泄露及其爆破等事故。

制造问题：设备制造厂家或者者企业自己制造时由于制造技术只是关，生产的设备存在质量隐患，导致安全性差。

安装缺陷：设备在安装焊接时焊接不牢，存在虚焊缺焊等缺陷，或者者安装时使设备受损，未能按照规范要求正确安装等，存在事故隐患，在投入运行后容易引发安全事故。

安全附件问题：电石炉安全附件不合格、不齐全或者者质量不合格，对设备的安全使用构成隐患。

维修保养不善：电石炉在使用过程中，不按规定进行保护与保养，或者者维修保养不当而导致设备存在隐患。

（2）电气设备、设施

电石生产过程使用的各类电气设备及其配电柜、电石炉变压器、动力变压器、开关、操纵柜、电缆、灯具等电气设施是电气事故的危险源。电气事故是电石安全生产工作中要紧防范与管理的任务之一，掌握电气事故的特点、类型及其规律，对安全用电技术及其管理具有重要意义。

（一）电气事故的特点：

危害大：电气事故的发生伴随着危害与缺失，严重的电气事故不仅给企业带来重大的经济缺失，而且还可能造成人员伤亡。电气事故除造成电击、烧伤外还构成火灾、爆炸的

起因。根据有关统计，我国触电死亡人数占全部事故死亡人数的5%左右。

直观识别难：由于电不具备直观识别的特征，看不见、听不到又闻不着，电气事故往往来得猝不及防，给电气事故的防护与人员的安全教育与培训带来难度。

涉及领域广：电气事故并不仅仅局限于用电领域（触点、电气设备与线路故障等），在一些非用电场所，因电能的释放也会造成灾害与伤害（如雷电、静电荷电磁场危害等）。此外电能的使用极为广泛，涉及国民经济的所有领域与人民的日常生活中。

（二）电气事故及其危害：

1）触电事故（分电击与电伤）

电击是电流通过人的身体刺激肌体组织，使肌肉非自主地发生痉挛收缩而造成的一种伤害。电击严重时会破坏人的心脏、肺部、神经系统的正常工作，形成危及生命的伤害。电击又分单相触电、两相触电与跨步电压触电。

电伤是电流的热效应、化学效应、机械效应等对人体所造成的伤害，包含电烧伤、电烙印、皮肤金属化、机械损伤、电光眼等。

电流通过人体，会引起人体的生理反应及其肌体的损坏。能引起人体生理变化的工业频率交流电的最小强度平均为1mA，人能够摆脱电路的最大同意电流视为安全电流。作用时间大于30s时，最大同意电流小于2mA；作用时间1～30s时同意电流小于9mA。通常认为通过人体组织的电流在6～9mA时不可能有危险，工业频率交流电大于15mA时，对人有危险，如今人不能自主摆脱电流。50mA的电流对人造成严重的伤害，而100mA的电流作用大于1～2s，就有致命的危险。

因电气设备绝缘击穿、老化、损坏，屏护装置不当或者者失效，安全间距不够，漏电保护装置失灵与误操作等，都有可能造成触电事故。

2）电气火灾与爆炸事故

电缆、变压器、线路、开关、操纵柜等电气设施，电动机等机电设备，均可能构成引燃源引发火灾与爆炸。特别是变压器不仅有较大的火灾危险，而且还有爆炸的危险。

电气设备及其装置在运行过程中产生的危险，要紧是由于短路、接触不良、严重过载、漏电、散热不良、电压过高或者者偏低、三相电机缺相运行、电热器具与照明灯具等形成火源、电火花与电弧等作为引燃源，引发电气火灾与爆炸。

3）雷电灾害事故

雷电会产生极高的过电压（树百万伏至数千万伏）与极大的过电流（树千安至数百千安），雷电会造成生产设施与设备的破坏、大规模停电、引起火灾或者者爆炸，还可能直接伤及人身。

雷电具有电性质、热性质与机械性质三方面的破坏作用。

4）电气系统故障危害

5）电能在传递、分配、转换过程中失控而产生断线、短路、特殊接地、漏电、误合闸、误掉闸、电气设备或者电气元件损坏、电子设备受电磁干扰而发生误动作等故障，可能引起火灾或者爆炸、特殊带电、特殊停电造成危害。

（四）触电的形式

1）低压单线触电2）低压两线触电3）跨步电压触电4）高压电击（五）触电的原因

1）缺乏电气安全知识2）违反操作规程3）保护不良4）电气设备存在安全隐患（六）触电防护措施

1）使用安全电压2）保证绝缘性能3）使用屏护4）保持安全距离

5）合理选用电气装置6）装设漏电保护装置7）保护接地与接零（七）触电的急救