【正文】
4 3052 6100 9527 (+++)kcalB煤氣的顯熱查1400℃對煤氣中各組分比熱容如下所示表26 各組分比熱容組分 C水蒸汽的潛熱查表得:0℃ 1atm D水蒸汽的顯熱查1400℃ E. 灰渣帶出的顯熱 查資料知: F. 灰渣和飛灰未燒結(jié)碳的熱量灰渣中碳的熱量取值:,其中: 所以,灰渣中碳的熱量?。? 煤飛灰中碳的熱量。粗煤氣經(jīng)下降管和導(dǎo)氣管間的環(huán)隙上升,進(jìn)入洗滌塔頂部的塔板,來自本設(shè)計界區(qū)外的一股潔凈變換工藝熱冷凝液在此將粗煤氣中殘留的細(xì)灰洗滌下來。 氣化爐渣處理系統(tǒng)沉積在氣化爐激冷室底部的粗渣及其它固體顆粒,通過循環(huán)水流的循環(huán)作用帶入鎖斗(F0105)。備用泵在燒嘴冷卻水壓力低的情況下可自動啟動,并與事故電源相接。粗煤氣與水直接接觸進(jìn)行冷卻,大部分細(xì)灰留在水中?;厥盏幕宜祷貧饣到y(tǒng)使用。多元料漿和氧氣經(jīng)工藝燒嘴噴入氣化爐(B0101)內(nèi),在部分氧化條件下進(jìn)行氣化反應(yīng)。制漿用水為來自灰水處理系統(tǒng)的灰水、甲醇精餾廢水和變換工段的冷凝液,不足部分用原水進(jìn)行補(bǔ)充。本設(shè)計設(shè)置有料漿pH值調(diào)節(jié)系統(tǒng)。助熔劑經(jīng)助熔劑進(jìn)料機(jī)(V0102),與原料一起送入磨機(jī)。而且其前期投資較少,成本較低。目前,常用的、技術(shù)較成熟的氣流床主要有干粉和水煤漿兩種。 (3)~, 可大大節(jié)省合成氣的壓縮功。它的缺點是:(1)在常壓或接近于常壓下生產(chǎn),生產(chǎn)強(qiáng)度低、能耗高、碳轉(zhuǎn)化率只有88%~90%。 移動床氣化采用一定粒度范圍的碎煤(5mm~50mm)為原料,與氣化劑逆流接觸,爐內(nèi)溫度分布曲線出現(xiàn)最高點,反應(yīng)殘渣從爐底排出,生成氣中含有可觀量的揮發(fā)氣。石油資源的短缺使煤制油重新提上議事日程,以煤制油己成為我國能源戰(zhàn)略的一個重要趨勢?!?,℃。⑵貫徹“五化”( 露天化、一體化、社會化、輕型化、國產(chǎn)化)的措施及效果。另一方面, 作為煤炭資源大國, 我國理應(yīng)把煤炭作為主要的能源之一, 以保證國家的能源安全。關(guān)鍵詞:煤制油;間接液化;水煤漿;氣化37 / 41AbstractThe Coal liquefaction is the abbreviation of the coal chemical technology to produce industrial chemicals and liquid fuel with coal for raw material. Usually, there are two technical routes: direct coal liquefaction and indirect coal liquefaction.This design uses indirect coal liquefaction of the multiple pulp gasification technology. Multiple pulp gasification is a kind of air bed pressurized gasification patent technology, the technology is mainly two parts : pulp preparation and gasification. the preparation of The pulp uses one or more of the solid material containing carbon as raw material, after a wet grinding into gasification pulp, Paste is the fluid of Newton plastic fluid characteristics of false, Pulp stable, easy to pumping。本次設(shè)計采用煤間接液化中的多元料漿氣化技術(shù)。與石油和天然氣相比而言, 我國煤炭的儲量相對比較豐富, 占世界儲量的60 %。第1章 總論本項目為40kt/a煤制油氣化工段工藝設(shè)計,廠址選定在呼和浩特市,年工作日為300天,煤為原料,采用德士古氣化法。年平均氣溫由南向北遞增,北部大青山區(qū)溫度僅在2℃左右,℃。第2章 煤制油簡介 煤制油的意義我國總的能源特征是“富煤、少油、有氣”。生產(chǎn)的油品具有十六烷值高、H/C含量較高、低硫和低芳烴以及能和普通柴油以任意比例互溶等特性。所以氣體組成和溫度均勻,解決了固定床氣化需用煤的限制。氣流床氣化優(yōu)點很多,它是針對流化床的不足開發(fā)的。前者在煤氣離開氣化爐后用激冷水直接冷卻,它適合于制造氨氣或氫氣。氣化流程的熱回收有激冷和廢鍋兩種形式,可根據(jù)產(chǎn)品氣的用途加以選擇。本設(shè)計設(shè)置了助熔劑添加系統(tǒng)。添加劑制備系統(tǒng)和添加劑槽為兩臺制漿磨機(jī)共用,添加劑制備槽中配置蒸汽加熱。料漿再通過低壓料漿泵(J0103)送入氣化系統(tǒng)的料漿篩分器(L0102),過篩后料漿靠重力流入料漿貯槽(F0104)供氣化用。 多元料漿供料及氣化爐系列來自多元料漿制備系統(tǒng)的料漿,經(jīng)料漿篩分器(L0102)過篩除去,合格的多元料漿靠重力流入料漿貯槽(F0104)。激冷水沿下降管內(nèi)壁向下流還可對激冷室下降管起保護(hù)作用。氣化反應(yīng)生成的粗煤氣及少量的其它物質(zhì)(包括氯化物、硫化物、氮氣、氬氣及甲烷等)、液態(tài)熔渣及細(xì)灰顆粒。氣化爐爐底聚集的粗渣,經(jīng)破渣機(jī)(L0103)破碎,用水帶入鎖斗系統(tǒng),由鎖渣系統(tǒng)定期自動排放。預(yù)熱燒嘴有其單獨的燃料供給及調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 粗煤氣洗滌系統(tǒng)出氣化爐(B0101)的粗煤氣進(jìn)入文丘里管(L0104),粗煤氣與來自灰水循環(huán)泵(J0106)的水經(jīng)文丘里管混合?;宜俳?jīng)過預(yù)熱返回到洗滌塔,以維持洗滌塔的液位。反應(yīng)放熱:在變換反應(yīng)中,物質(zhì)會發(fā)生如下反應(yīng)CO +H2O=CO2+H2此反應(yīng)為放熱反應(yīng)。K)。h)所以 =假設(shè)氣化爐內(nèi)徑:高度=1:6,則氣化爐高H=6=。℃)由公式Q=FK 可得 F=Q/(K) =(450) =691㎡ 管子數(shù)的確定設(shè)計選用Ф25,管長8m,由公式F=n=F/()=691/(8)=1375根 管子的排列方式設(shè)計采用正六角形排列,取管間距為a=32mm 殼體直徑的確定殼體直徑; Di=a(b1)+2L式中:Di—換熱器內(nèi)徑,mm; b—正六角形對角線上的管子數(shù)查有關(guān)表取為29; L—最外層管子的中心到殼壁邊緣的距離,取L=2do所以,Di=32(291)+2225=996mm ,取Di=1000mm 殼體厚度的計算計算壁后的公式為:S=PcDi/(2[σ] tФPc)式中:Pc—計算壓力,; Di=1000mm;Ф=[σ]t =132Mpa(取殼體溫度為50℃)S=1000(2132)=取 C2=1mm ;C1=1mm,原整后取S=28mm 換熱器封頭的確定 封頭均采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭,封頭為DN100028。 本文在設(shè)計時由于時間倉促,難免和工廠實際生產(chǎn)裝置有偏差,沒有介紹灰水處理系統(tǒng),并且由于設(shè)計者能力有限,難免有一些漏洞,希望各位老師指出錯誤,我將虛心地接受并加以改進(jìn)。特別感謝我的舍友和他的導(dǎo)師,他對本課題做了不少工作,給予我不少的幫助。介紹了由煤的流程。 低壓蒸汽發(fā)生器已知條件:(1) 進(jìn)發(fā)生器氣體溫度為350℃;(2) 出口氣體溫度為230℃;(3) 進(jìn)設(shè)備水溫為100℃;(4) 出設(shè)備水溫為189℃;(5) 500=;(6) 操作壓力:,殼程1MPa。第4章 設(shè)備的計算與選型