【文章內(nèi)容簡介】 ，一為空氣蓄熱室；在燃燒室下方異同氣流蓄熱室之間的主墻內(nèi)設(shè)垂直磚煤氣道，煤氣通入它供入爐內(nèi)。貧煤氣和空氣通過炭化室兩側(cè)的燃燒室相同，一側(cè)連單火道，另一側(cè)連雙火道，蓄熱室內(nèi)氣流方向成對相同。JN60型焦爐炭化室高6m，該設(shè)計選用炭化室寬440mm，炭化室墻厚100mm，焦爐爐頭采用直縫結(jié)構(gòu)，直縫結(jié)構(gòu)外層用高鋁磚砌筑，炭化室蓋頂磚以上用粘土磚，爐頂不承重的不問填隔熱磚，爐頂表面用缸磚，爐頂厚度為1250mm。蓄熱室相同氣流之間的單墻用雙溝舌“Z”型磚砌筑。燃燒室由28個立火道組成，每兩個火道成一組，成對火道的隔墻上部設(shè)跨越孔，底部設(shè)廢氣循環(huán)孔。 本設(shè)計焦爐主要尺寸炭化室有效容積， 37,97炭化室尺寸，mm燃燒室裝煤量t結(jié)焦時間h全長 有效長 全高 有效高 平均寬 錐度 中心距14150 15140 6000 5700 440 60 1300加熱水平 火道個數(shù)1000 28（1）高爐煤氣加熱特性（30℃）、 高爐煤氣組成名稱CO2O2COH2CH4N2H2O干基1128濕基 以100干高爐煤氣為基準的燃燒反應(yīng)計算組成體積含量%反應(yīng)式理論氧量VCO2VH2OVN2VO2VFCO21111O2CO28CO+1/2O2=CO21428CH4CH4+2O2=CO2+2H2OH2H2+1/2O2=H2ON2H2O煤氣燃燒所需理論氧量和產(chǎn)物量實際空氣量及帶入的水汽量L實=αL理100/21=100/21== =－=廢氣各成分含量，m3廢氣組成4 工藝計算設(shè)計依據(jù)：鋼鐵聯(lián)合企業(yè)焦爐多為復(fù)熱式焦爐，設(shè)計計算以高爐煤氣加熱為主，設(shè)計計算均以焦側(cè)為主。（1）炭化室的有效容積V（2）焦爐周轉(zhuǎn)時間ττ=（3）干全焦年產(chǎn)量G =≈130萬噸/年式中 N——總爐孔數(shù)目，120個； G——干全焦的年產(chǎn)量；V——炭化室有效容積 ，m3/孔；ρ——堆煤密度，；K——全焦率，取75%； ——考慮到炭化室檢修時的減產(chǎn)系數(shù)，； ——焦爐周轉(zhuǎn)時間,h（4）機械裝備水平焦爐配套機械　推焦車裝煤車熄焦車攔焦車生產(chǎn)用1112備用1造成機、焦側(cè)流量不同一般有三個主要原因：①錐度方向引起的裝煤量不同.②裝煤量不同，但機焦側(cè)焦餅要同時成熟，故焦側(cè)焦餅溫度比機側(cè)溫度要高15～20℃③廢氣熱損失，焦側(cè)比機側(cè)大，故焦側(cè)耗熱量比機側(cè)要大。按經(jīng)驗值，～，選擇錐度為60mm，則（1）每個燃燒室所需的流量式中 單孔裝煤量G； 配煤水分10%，每千克干煤耗熱量3048 kJ；　　　高爐煤氣低位發(fā)熱量為3927 kJ/ｍ３則　查煉焦學(xué)表62【22】％，則（2）空氣量α＝， ＝ ，則(3)廢氣量α＝， ＝，則（1）機、焦側(cè)空氣蓄熱室空氣流量（2）機、焦側(cè)煤氣蓄熱室煤氣流量（3）焦側(cè)空氣蓄熱室空氣流量（4）焦側(cè)空氣蓄熱室煤氣流量（5）焦側(cè)空氣蓄熱室廢氣流量假設(shè)：ｔ煤出＝ｔ空出＝1080℃　　 ｔ煤進＝ｔ空進＝90℃則ｍ(6)焦側(cè)煤氣蓄熱室廢氣流量由于焦側(cè)蓄熱室比機側(cè)大，應(yīng)用較大值進行設(shè)計廢氣溫度1300℃時，ｃ＝出口溫度350℃時，ｃ＝（1）廢氣帶入熱量Q1＝（2）高爐煤氣帶入熱量Q2＝則 Q入＝Q1＋Q2＝ kJ/m3（1）廢氣帶入熱量Q12=350= kJ/m3（2）%計Q22=Q入= kJ/m3（3）高爐煤氣預(yù)熱后帶出的熱量Q32=假設(shè)t預(yù)=1080℃ c= kJ/m3則 =++t預(yù)1t預(yù)1=℃假設(shè)有效，取煤氣預(yù)熱后溫度為1080℃本設(shè)計采用129＃格子磚，為12孔。（1）兩端的外側(cè)及內(nèi)側(cè)（+4+2+4）2+4= ㎡（2）兩旁2 = ㎡（3）內(nèi)部[24+(248)] = ㎡（4）頂部及底面[()12] 2 = ㎡（5）總蓄熱面積+++ = ㎡（+2）2+2+12= ㎡（+4+2+）2+（+）24= 一層格子磚由50塊12孔格子磚排列而成（1）一層格子磚50+4 = ㎡（2）蓄熱室墻（+）2 = ㎡+=㎡50++ = ㎡50+（+）2+4 = （1）d水=（2）蓄熱室對數(shù)平均溫度的計算 蓄熱室溫度分布部位溫度℃絕對溫度K下降氣流:廢氣溫度 焦側(cè)蓄熱室上13301573中10351308下350628格子磚溫度 焦側(cè)蓄熱室格子磚上12351508中9751248下310583上升氣流:格子磚溫度 焦側(cè)蓄熱室格子磚上11401373中8601133下140413高爐煤氣溫度 焦側(cè)蓄熱室上10801353中8001083下90363（1）蓄熱室上部格子磚溫度 廢氣溫度平均溫度t==焦側(cè)煤氣蓄熱室廢氣流速V0=247。== = =(m3h℃)（2）蓄熱室中部 平均溫度t== = = kJ/(m3h℃)（3）蓄熱室下部 平均溫度t==== kJ/(m3h℃)（1）蓄熱室上部Cco2=Pd==CH2o=Pd==輻射介質(zhì)溫度 平均溫度t==查附錄十六【23】得= kJ/(m3h℃)= kJ/(m3h℃)=+= kJ/(m3h℃)（2）蓄熱室中部 平均溫度t=查附錄十六得= kJ/(m3h℃)= kJ/(m3h℃)=+= kJ/(m3h℃)（3）蓄熱室下部 平均溫度t== kJ/(m3h℃)= kJ/(m3h℃)=+= kJ/(m3h℃)（4）加熱期的總傳熱系數(shù)上部 kJ/(m3h℃)中部 kJ/(m3h℃)下部 kJ/(m3h℃)上式中，反應(yīng)了氣體通過蓄熱室時分布的不均勻程度。（1）蓄熱室上部 平均溫度t=焦側(cè)煤氣蓄熱室煤氣流速V0== = =(m3h℃)（2）蓄熱室中部 平均溫度t== = = kJ/(m3h℃)（3）蓄熱室下部 平均溫度t== = = kJ/(m3h℃)（1）蓄熱室上部Cco2=Pd ==CH2o=Pd ==輻射介質(zhì)溫度 平均溫度t==查附錄十六得= kJ/(m3h℃)= kJ/(m3h℃)=+= kJ/(m3h℃)（2）蓄熱室中部 平均溫度t=查附錄十六得= kJ/(m3h℃)= kJ/(m3h℃)=+= kJ/(m3h℃)（3）蓄熱室下部 平均溫度t=查附錄十六得= kJ/(m3h℃)= kJ/(m3h℃)=+= kJ/(m3h℃)（4）冷卻期的總傳熱系數(shù)上部 kJ/(m3h℃)中部 kJ/(m3h℃)下部 kJ/(m3h℃)（1） kJ/(m3h℃) kJ/(m3h℃)查附錄十七【22】得 kJ/(㎡h℃)（2） kJ/(m3h℃) kJ/(m3h℃)查附錄十七得 kJ/(㎡h℃)（3） kJ/(m3h℃) kJ/(m3h℃)查附錄十七得 kJ/(㎡h℃)（4）K= = = kJ/(㎡h℃)（1）換熱面積 =㎡（2）格子磚層數(shù)取18層（3）格子磚高度H=18=（1）加熱系數(shù)各部位的溫度表 加熱系統(tǒng)各部位溫度部位溫度℃絕對溫度K部位溫度℃絕對溫度K上升氣流下降氣流小煙道70343立火道13301603篦子磚80353斜道13151588蓄熱室格子磚下部90363蓄熱室頂部空間13001573蓄熱室格子磚中部8001073蓄熱室格子磚上部13001573蓄熱室格子磚上部10801353蓄熱室格子磚中部10351308蓄熱室頂部空間10801353蓄熱室格子磚下部350623斜道10951368篦子磚340613立火道16501923小煙道300573跨越孔14501723交換開閉器290563爐頂10001273煙道連接器270543分煙道260533總煙道250523煙筒240513（2）爐體各部位的空氣過剩系數(shù)表 氣體密度名稱數(shù)量㎏/ m3濕高爐煤氣濕空氣密度濕廢氣密度α= α= α=（3）空氣過剩系數(shù) 空氣過剩系數(shù)爐內(nèi)交換開閉器、煙道連接管分煙道、總煙道、煙筒（4）加熱系統(tǒng)各部位斷面積和水力直徑 加熱系統(tǒng)各部位斷面積和水力直徑部位斷面積,㎡水力直徑,m長度或高度,m斷面尺寸,㎡小煙道（垂直）L= （水平）篦子磚上孔 下孔 平均H=格子磚（一層計）H=蓄熱室頂部空間水平斷面H=短斜道入口入口前對應(yīng)空間斷面45176。拐彎斷面出口平均斷面上下口平均斷面長斜道出口L=出口對應(yīng)蓄熱室空間斷面45176。拐彎斷面入口平均斷面上下平均斷面立火道H=跨越孔爐內(nèi)各部位阻力計算公式如下（當變量氣流時）； ；； ；計算以焦側(cè)煤氣蓄熱室燃燒系統(tǒng)為依據(jù)（1）小煙道：摩擦損耗F= m d= L= ==() ==t=70℃ 查附錄十三【23】得: =(ms)===查附錄十五【23】得：=Pa （2）篦子磚①入口磚90176。急轉(zhuǎn)和縮小阻力損耗：下孔斷面積F= m m/s K=(查90176。急轉(zhuǎn)縮小)= kg/ t=353K= Pa②摩擦損耗： F= m d= H= ==查附錄十三得：= kg/(ms)===查附錄十五得：= Pa③開口突然擴大： m mK= W=m/sPaPa（3）格子磚①格子磚阻力損耗：F= m d= H= ℃ =800℃ ℃℃= W=m/s K=(K—阻力系數(shù) ～)=Pa②格子磚擴大損耗： m m K= t=1353KW=PaPa（4）短斜道：因為爐頭兩個斜道進入的煤氣量和空氣量較其余的斜道多20%，故里面每個斜道進入煤氣量為：V=①入斜道前45176。轉(zhuǎn)彎損耗：F= m W= 查附錄十八【23】得：K= T=1353KPa②縮小損耗： m m T=1368KK= W=Pa③45176。轉(zhuǎn)彎損耗： m W= T=1368K查附錄十八得：K=Pa④摩擦損耗：F= m d= L= T=1095℃ W==查附錄十三得：= kg/(ms)===查附錄十五得:=Pa⑤斜道出口處擴大損耗：F= m =㎡K= W=m/sPa