【正文】 ................ 18 配煤比的控制 .................................................................................................... 19 操作要點(diǎn)和配煤比檢測(cè) ............................................................................. 19 自動(dòng)配煤 .................................................................................................. 20 5 工藝計(jì)算 ..................................................................................................................... 22 原始數(shù)據(jù) ........................................................................................................... 22 原始數(shù)據(jù)處理與計(jì)算 .......................................................................................... 23 物料平衡計(jì)算 .................................................................................................... 26 熱量平衡計(jì)算 .................................................................................................... 29 焦?fàn)t的熱效率和煉焦耗熱量 ............................................................................... 38 6 爐型選擇 ..................................................................................................................... 40 焦?fàn)t的構(gòu)造 ........................................................................................................ 40 燃燒室和炭化室 ....................................................................................... 40 蓄熱室 ..................................................................................................... 40 斜道區(qū) ..................................................................................................... 41 爐頂 ......................................................................................................... 41 炭化室的中心距 ................................................................................................. 41 焦?fàn)t的生產(chǎn)能力 ................................................................................................. 42 7 干熄焦與預(yù)熱煉焦聯(lián)合工藝 ......................................................................................... 44 8 強(qiáng)度校核 ..................................................................................................................... 45 炭化室強(qiáng)度 ........................................................................................................ 45 河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 燃燒室強(qiáng)度 ........................................................................................................ 45 9 設(shè)計(jì)心得體會(huì) .............................................................................................................. 46 10 重要 符號(hào)及其單位一覽表 ........................................................................................... 47 11 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................... 50 12 致謝 .......................................................................................................................... 51 河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 1 總論 煤在煉焦?fàn)t內(nèi)隔絕空氣加熱到 1000℃ 左右，經(jīng)過(guò)干餾的一系列階段，最終得到 焦炭、化學(xué)產(chǎn)品和焦?fàn)t煤氣。 煤由常溫開(kāi)始受熱，溫度逐漸上升，煤料中水分首先析出，然后煤開(kāi)始發(fā)生熱分解，當(dāng)煤受熱溫度在 350480℃左右時(shí)，煤熱解有氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)產(chǎn)物，出現(xiàn)膠質(zhì)體。 對(duì)煤化度中等、黏結(jié)性極強(qiáng)的 煙煤 也 是 煉焦 用 煤 的一種。肥煤的粘結(jié)力很強(qiáng)，能與粘結(jié)力較弱的煤搭配后煉出優(yōu)質(zhì)煤稱(chēng)肥煤為配焦煤之母。單獨(dú)練焦時(shí)，焦炭呈細(xì)長(zhǎng)條且易碎，有較多縱向裂紋，焦炭的抗碎強(qiáng)度和耐磨強(qiáng)度低于其他煉焦煤。焦煤揮發(fā)分少，煉焦化學(xué)產(chǎn)品產(chǎn)率小等缺點(diǎn)。一般用于大型焦化廠。其數(shù)目和容量與煤種及焦化廠的生產(chǎn)規(guī)模有關(guān)。 預(yù)熱煉焦工藝 裝爐煤在裝爐前用氣體熱載體或固體熱載體快速加熱到分解前開(kāi)始前溫度（ 150～ 250℃ ），然后再裝爐煉焦的工藝過(guò)程稱(chēng)為煤的預(yù)熱煉焦技術(shù)。這一過(guò)程實(shí)際上是氣相與固相的熱交換過(guò)程，熱交河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 換方式主要是對(duì)流傳熱，輻射傳熱比例不大。由于出爐的紅焦顯熱約占焦?fàn)t能耗的 35%～ 40%，這部分能量相當(dāng)于煉焦煤能量的 5%。降了溫的惰性氣體再循環(huán)使用。為節(jié)約優(yōu)質(zhì)煉焦煤資源，擴(kuò)大煉焦煤源，而又不降低焦炭質(zhì)量，故采用配煤煉焦。 預(yù)熱后的煤粉裝人由高熱導(dǎo)率耐火磚砌筑的薄壁室式焦?fàn)t，在低于通常干餾溫度下 (中低溫于餾 )推焦，送入干熄爐內(nèi)再次加熱，以獲得所需的焦炭質(zhì)量，提高生產(chǎn)率，改善環(huán)境。焦油輸送管道采用套管，即內(nèi)管走焦油，外管走高溫水蒸氣，最外層為絕熱夾套，以降低焦油在輸送過(guò)程中的阻力。預(yù)熱煤用埋刮板輸送機(jī)送至位于爐組附近的熱煤斗槽后，經(jīng)旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)計(jì)量槽，稱(chēng)量后的預(yù)熱煤由此 經(jīng)架在爐頂上方的埋刮板機(jī)，送至預(yù)定裝煤的炭化室上方，再經(jīng)叉式裝煤小車(chē)上的溜槽裝入炭化室內(nèi)，溜槽下端用導(dǎo)套與裝煤孔密封連接，炭化室內(nèi)煤線(xiàn)高度用探針測(cè)量。在冷卻室中，熾熱的焦炭被氣體冷卻到200℃ 左右排出。此外，生產(chǎn)中還應(yīng)注意以下問(wèn)題： ⑴廠內(nèi)禁止使用明火，禁止吸煙，禁止使用鐵器敲打設(shè)備機(jī)動(dòng)車(chē)輛和外來(lái)人員不經(jīng)允不得進(jìn)入廠區(qū)； ⑵生產(chǎn)人員必須熟悉相關(guān)崗位消防設(shè)施的種類(lèi)及存放位 置，并能熟練正確使用，了解現(xiàn)場(chǎng)物料的性質(zhì)； ⑶生產(chǎn)人員在生產(chǎn)過(guò)程中要及時(shí)檢查，消除漏點(diǎn)； 河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 4 煉焦用煤的準(zhǔn)備 焦化廠用煤量很大，對(duì)于一座 34 孔的 JN43— 80 型焦?fàn)t，晝夜用煤量為： n 2 4 1 3 4 1 8 . 8 9 1 . 0 7 2 4 9 7 0 t/2 4 h17KGQ ?? ? ? ? ? ?? ? ? 式中 n—— 焦?fàn)t的座數(shù)； K—— 每座焦?fàn)t孔數(shù)； G—— 每孔炭化室的裝煤量； ? —— 焦?fàn)t緊張操作系數(shù)，一般為 ； ? —— 周轉(zhuǎn)時(shí)間， h。即卸煤能力不小于： 211 TGQ? t/h 式 式中 G1—— 進(jìn)廠列車(chē)的總載重量。 倒運(yùn)機(jī)械 倒運(yùn)機(jī)械的能力一般按焦?fàn)t的日用煤量的 30%有來(lái)煤直接進(jìn)配煤槽， 70%通過(guò)貯煤場(chǎng)倒運(yùn)進(jìn)行計(jì)算。 配煤比的確定 設(shè)定配煤比時(shí)應(yīng)知道各單種煤煤質(zhì)、庫(kù)存和來(lái)煤、焦?fàn)t生產(chǎn)日用煤量、焦炭質(zhì)量及用戶(hù)要求等情況來(lái)確定實(shí)際的配煤方案。 %=% Vdaf=179。 12+179。 硫分：越低越好。煤槽的容量，在大多數(shù)情況下應(yīng)能保證焦?fàn)t一晝夜的用煤量。隨著料層厚 度的增加，給料過(guò)程中產(chǎn)生的不均勻塌落現(xiàn)象較嚴(yán)重，從而使配煤準(zhǔn)確性下降。左右時(shí)，振幅為 ～ ，煤料水分為 10%時(shí)， ?可按 計(jì)算。單位長(zhǎng)度配煤膠帶上煤的總量稱(chēng)為配煤量（干基）。按所用定量給料設(shè)備的不同，有兩種工藝，即配煤盤(pán) — 電子秤自動(dòng)配煤裝置和電磁震動(dòng)給料機(jī) — 電子秤自動(dòng)配煤裝置如圖 。 查 資 料《 焦 爐的 物料 平 衡與 熱 平衡 》附 表 3， 知： 0t =25℃ 時(shí)，0f =3；0t? =℃時(shí)， 0f? =3，rV =5792m3/h。 179。 %179。但一般不應(yīng)大河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 于 1%。 +179。 O2+ cH2179。 +179。 794/=358729 kJ/t (4)空氣帶入顯熱（ Q4） 燃燒每立方米混合煤氣（ Lg）所需空氣量可以通過(guò)對(duì)混合煤氣進(jìn)行燃燒計(jì)算求得，計(jì)算式如下： g0g LL ?? , ? ? ? ? ? ?? ? ?????????????????? ?????SsnmSsSgOHCnmCHCOHL2420 4100 , 式中 s0L —— 燃燒每立方米混合煤氣所需理論干空氣量， m3/m3； ? —— 小煙道出口處廢氣的空氣系數(shù)； COs； SCH4 —— 混合煤氣中各組成的體積含量， %。℃ ) 則 ， cm=(1+179。如 AJ=10%， t=1000℃ ，根據(jù)表 焦炭平均比熱分別為 和 ，其平均值為 ，所以該資料認(rèn)為焦炭的平均比熱一般可取 kJ/(kg178?！?)。 747 =78948 kJ/t （ 3）粗苯帶走的熱量（ 3Q? ） 粗苯平均比熱可按下式計(jì)算： CB=+179。（ 431+179。 767=5317 kJ/t （ 5）凈煤氣帶走的熱量（ 5Q? ） 炭化室內(nèi)煤氣發(fā)生量大部分是在結(jié)焦前 半期內(nèi)產(chǎn)生的，后半期產(chǎn)生的氣量?jī)H是少部分。 +179。 +179?！?) 0～ 450℃時(shí)， ??sqc kJ/(kg178。 =1029324kJ/t 水分所消耗的熱量為： 6Q? = 16—Q? + 26—Q? =1029324224596=804728kJ/t （ 7）廢氣帶走的熱量（ 7Q? ） 廢氣組成： H2O=% CO2=% O2=% N2=% 廢氣溫度隨換向時(shí)間而 變化，機(jī)側(cè)平均溫度為 312C? ,焦側(cè)平均溫度 330C? ,總平均溫度為 ft =321C? 。 +179。 +179。 每公斤水分與焦炭反應(yīng)將吸收 6594kJ 熱量。且初次化合水在形成過(guò)程中將放出 2093kJ/kg 的熱量，故該項(xiàng)在支出項(xiàng)目?jī)?nèi)為負(fù)值。 +179。 +179?！?) 氨帶走的熱量為： 4Q? =179。 可以認(rèn)為粗苯氣是在結(jié)焦前半期內(nèi)排出，溫度取 t1h。故焦油帶走的熱量可