Для герметизации печи летку забивают высококонцентриро­ванным карбидом кальция, а при открытии летки ее прочищают прожиговым графитовым электродом, который соединен с транс­форматором, обслуживающим печь. Обе операции в достаточной степени механизированы.

Покрытие карбидной печи (рис. 39) состоит из трех электри­чески изолированных сегментов, выполняемых преимущественно из антимагнитных материалов (сплав VA, медь) и охлаждаемых водой. На покрытии в определенном порядке расположены отвер­стия для электродов, для подачи шихты и вывода газа. Кроме того, на покрытии располагают люки, чтобы при остановках можно было легко проникнуть в печь. Предусмотрена возможность сня­тия всего покрытия (опыт последних десяти лет показал, что при правильной работе печи не нужно вскрывать всю систему; при нормальном обслуживании закрытые печи большой производи­тельности можно эксплуатировать более 10 лет). Загрузочные трубопроводы  соединены с печными бункерами,  которые заполняются автоматически с помощью подъемной системы и все время загружены.

Внутри печи шихта образует конус сыпучего материала, из ко­торого при нагревании известь постепенно переходит в расплав в результате образования карбида кальция. При этом образуется эвтектическая смесь карбид иизвесть, в которой концентрация карбида повышается в присутствии еще имеющегося кокса.

Чтобы уменьшить потери тока, вводы, которые раньше располагали на верху покрытия печи [2], помещают в погружной патрон, причем токопроводящие контактные пластины располагают ниже покрытия. Особое значение для закры­тых печей имеет конструкция погружного патрона (рис. 40) для самоспекаю­щихся полых электродов Содерберга. Устройство для ввода тока состоит из нескольких контактных пластин, которые с помощью различных механизмов уплотняют на электроде; внешняя поверхность пластин полностью закрыта за­щитным кожухом. Этот охлаждаемый водой кожух крепится с помощью сколь­зящего уплотнения на покрытии печи. Все токопроводящие части, как правило, выполнены из меди и тоже охлаждаются водой. Глубинный патрон и электрод опираются на станину, которая крепится на строительной конструкции. Две гидравлические системы на станине гарантируют два независимых движения: «подъем» и «опускание» всей системы электродов для сохранения постоянства тока  и  «добавления» электрода  к глубинному патрону для  восполнения  угара.

Токопровод к погружному патрону состоит из подвижной и неподвижной вторичной сети, питаемой от трех однофазных или одного трехфазного транс­форматора, причем первичное питание можно осуществлять от сети с напряже­нием 110 кВ [2]. Преимущество однофазных трансформаторов — симметричное расположение (меньшие индукционные потери) и более удобный ремонт. Можно достигнуть cos ф = 0,85 и удельного расхода тока 3000—3400 кВт-ч на 1 т СаС₂ при литраже карбида 300 л ацетилена на 1 кг СаС₂.

Решающим достижением в улучшении системы электродов являются полые электроды [1]; через центр каждого электрода в реакционную зону проходит стальная труба. Эти трубы на верхних концах электродов соединяются с не­проницаемой для газа системой загрузки, которая непрерывно с помощью по­тока газа-носителя (СО) транспортирует шихту в пылевидном состоянии в печь. Энергия поглощается в реакционной зоне при протекании эндотермичной реак­ции образования карбида. Это благоприятно сказывается на распределении тем­пературы по всей печи. В больших пе­чах в настоящее время до 25% шихты вводят таким способом. Угар электро­дов уменьшается на 50% и составляет  10 кг электродной массы на 1 т СаС₂.

На 1 т карбида кальция, по­лученного при применении сухого доменного кокса и обожжен­ной извести, выделяется 400 м³ отходящего газа (85% СО). Этот газ с температурой 600°С

Рис. 40. Погружной патрон:

1- верхнее скользящее уплотнение; 2—вторич­ный токонесущий провод; 3 — опорное кольцо с фиксатором для корпуса; 4—покрытие со скользящим .уплотнением: 5 —защитная рубащка; 6—контактные пластины; 7— электрод.

и содержанием пыли 50—100 г/м³ уходит из печи через газоотводы.

Газодувка поддерживает в печи давление, равное нескольким мм вод. ст.; она же подает газ на очистку от пыли — на фильт­рующих свечах [2, 3] с периодической выдачей очищенного газа (сухая очистка) или на очистку мокрым способом в скрубберах и дезинтеграторах. При сухой очистке пыль подвергают окисли­тельной обработке, чтобы обезвредить растворимые в воде циа­ниды; их используют затем как удобрение. При мокрой очистке растворимые цианиды связывают в комплекс с солями двухва­лентного железа. Шлам в циклонах обезвоживают и чистую про­мывную воду снова применяют для газоочистки. Типичный состав пыли в отходящем газе карбидных печей таков (%  масс):  

При нарушениях в работе газоочистрой установки (выход из строя газодувки) избыточное давление должно автоматически сбрасываться на аварийный факел, так как иначе возможно по­падание оксида углерода в производственное помещение. Запре­щено сжигать на факеле отходящие газы при тех состояниях печи (пуск, остановка), при которых большие количества воздуха могут попасть внутрь печи. В этих случаях необходимо постоянно кон­тролировать содержание кислорода в печном газе; нужна также соответствующая блокировка.

Очищенный печной газ с теплотой сгорания 2800 ккал/м³ (11 760 кДж/м³) имеет средний состав (% об.):

Он пригоден для применения в различных целях.

В соответствии с энтальпией реакции образования СаС₂ из извести и кокса (464 кДж/моль), потребуется 2000 кВт-ч на 1 т СаС₂. Для получения технического карбида с литражом 300 л/кг в зависимости от типа печи, производительности установки и чистоты сырья необходим расход энергии от 3000 до 3400 кВт-ч на 1 т СаС₂. Примерный энергетический баланс современной карбид­ной печи показан на рис. 41.

Рис. 41. Энергетический баланс карбидной печи.

Большая карбидная печь потребляет следующее количество 'сырья на 1 т СаС₂ (в пересчете на литраж, равный 300 л СаН₂ на 1 кг СаС₂):

* При использовании полых электродов.

** Среднее значение для печи   мощностью  50  МВ-А и относительно чистого сырья.

До 25% компонентов шихты (известь и кокс) можно ввести в печь в виде пылевидного материала через полые электроды. Обычный состав технического карбида кальция таков (%  масс):  

Из этих оценок могут быть выведены следующие показатели: карбидная печь мощностью 60 MB-А имеет производительность 150 тыс. т карбида кальция в год (литраж 300 л/кг) и соответ­ственно 48 тыс. т. ацетилена в год.