【正文】 輕質)+ m(H酚)+ m(H氨)+ m‘(H水)= 由氫平衡 m(H入)=m(H出)得 +m(H水)=所以求得水蒸氣帶入氣化爐氫量為：m(H水)=（kg）則，水蒸氣的分解量為: m(H2o)=18/2=(kg)③ 氧的衡算。通過氧的衡算，可以計算出單位原料的耗氧量。a. 粗煤氣中的氧量計算。 m(O粗)=[ φ（O2）+φ（CO2）+（CO）] 100V粗 =（++ ）100=（kg）b. 氧平衡計算入方原料煤帶入的氧量，煤m(O)=（kg）已分解的水蒸氣帶入的氧量，水m(O)= 16/18=(kg)設吹風帶入的氧量，風m（O）帶入的氧量共計，入m(O)=風m(O)+出方粗煤氣帶出的氧量 粗m(O)=(kg)焦油帶出的氧量 焦油m(O)==(kg)酚帶出的氧量 酚=m(O)= 16/94=(kg)熱解水帶出的氧量 熱解水m(O)=(kg) 帶出的氧量共計 m(O出)= 粗m(O)+ 焦油m(O)+ 酚m(O)+ 熱解水m(O)=(kg)根據(jù)氧平衡 入m(O)= 出m(O)得： 風m(O)+= 風m(O)=(kg)則氧氣的耗量可以換算為： V(O2)==[m3/(100kg)]未分解水蒸氣的量近似計算如下。取汽氧比為7kg水蒸氣/1m3氧氣（標準），則入爐總水蒸氣量為: m 水=V（O2）7=7=107[kg水蒸氣/(100kg煤)]所以未分解水蒸氣量為： 107—=（kg）入爐水蒸氣的分解情況如表所示。 表入爐水蒸氣的分解情況（以100kg入爐煤計）項 目數(shù)值氫含量氧含量總水蒸氣量/kg水蒸氣分解量/kg未分解水蒸氣量/kg水蒸氣分解率/%107④ 氮的衡算。加壓氣化過程中，氮的來源除原料中含氮的部分外，用作氣化劑的工業(yè)氧氣中也要帶進去一部分氮；而生成物中的氮，主要包含在生成氣中的氮及焦油和氨中的氮。通過氮平衡計算，可以確定工業(yè)氧氣的純度。入方 原料煤帶入的氮量，m(N煤)= 工業(yè)氧氣帶入的氮量設為，m(N風)共計，m(N入)=+ m(N風)出方粗煤氣帶出的氮量，m(N粗)=1/100(28100)/=（kg）焦油帶出的氮量，m(N焦油)==（kg）氨帶出的氮量，m(N氨)=14247。17=（kg）共計 m(N出)=（kg）根據(jù)氮平衡 m(N入)）=m(N出)，得到 + m(N風)=所以 m（N風）=（kg）換算后得： V（N風）=247。28=／100kg煤 由此求得工業(yè)氧的純的為：k=247。﹙＋﹚100%=% 氣化過程的物料平衡 項目m（C）/%m（H）/%m（O）/%m（N）/%m（S）/%m（A）/%m（M）/%總質量/kg入方原料煤100工業(yè)氧00000分解水蒸氣00000未分解水蒸氣000000共計出方干煤氣00煤中干燥水000000未分解水蒸氣000000熱解水00000焦油00輕質油00000酚0000氨00000煤氣帶出物01灰渣0000共計3804 差額誤差0000000000000000（2）熱量衡算 以1000kg收到基煤為計算基準，計算如下： 1：供熱方a. 氣化原料的發(fā)熱量Q1為：Q1=m1Q原料=100X15666=1566600式中m1——氣化的原料氣，100kg，下同Q燃料 ——氣化原料的熱值，15666kj/kg b. 氣化原料的顯熱Q2為：Q2=c2m2t2==3140kj式中c2 ——氣化原料的比熱容，kj/kg， t2——入爐煤的溫度，25℃c．氣化劑中工業(yè)氧的顯熱Q3為： Q3=c3m3t3==式中c3——工業(yè)氧的比熱容，℃m3——工業(yè)氧的消耗量，kgt3——工業(yè)氧入爐溫度，取為30℃c. 氣化劑中水蒸氣的熱焓Q4。查有關水蒸氣表，得450℃、30kg/cm2下，所以 Q4==d. 爐體夾套軟水帶入的熱量Q5。Q5=c5m5t5==式中 c5——水的比熱容，℃ m5——加入氣化爐的軟水的質量，取8kg t5——軟水的入爐溫度，取為30℃.由以上計算，供給氣化爐的總熱量為：Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=1566600+3140+++=2：付熱方 氣化過程生成的各項有效熱量與所有的熱損失之和，為熱量衡算的付熱方，由以下幾項組成：a． 生成的煤氣熱量Q6為： Q6===1158162kj式中 V粗——粗煤氣的產率， 11903——粗煤氣的發(fā)熱量，kj/m3： Q7=100c7V粗t7==45300KJ式中 ——粗煤氣的比熱容，kj/kg.℃ t7——粗煤氣的出口溫度，℃： Q8=m8H水==式中 m8——粗煤氣夾帶水蒸氣量，kg H水——粗煤氣中水蒸氣的熱焓，kj/kg。粗煤氣出口溫度為30℃，粗煤氣中水蒸氣的分壓.： Q9=m9Q焦油==131746KJ式中 m9——焦油產量，kgQ焦油——焦油熱量，e. 焦油的顯熱和潛熱Q10為： Q10=m9（+）=(+)=3480KJ式中 ——焦油的潛熱，kj/kg ——焦油的比熱容，kj/kg.℃f. 生成輕質油的發(fā)熱能Q11為： Q11=m11Q輕質油== 式中 m11——生成輕質油的質量，kgQ輕質油——輕質油的熱值，kj/kgg. 輕質油的顯熱和潛熱Q12為： Q12=m11（293+）=(293+)=式中 293——輕質油的潛熱，kj/kg ——輕質油的比熱容,kj/kg.℃： Q13=m13Q氨==14430KJ式中 22190氨的熱值，kj/kg： Q14=m13（+）=(+)=1463KJ式中 ——氨的潛熱，kj/kg ——氨的比熱容，kj/kg.℃： Q15=m15Q酚==16818KJ式中 Q酚——酚的熱值，kj/kg 生成酚的顯熱和潛熱很小，可以忽略不計。： Q16=m16Q煤==15666KJ式中 m16——煤氣中帶出的碳量，kg Q煤——煤的發(fā)熱量，kj/kgl. 夾帶出煤粉的顯熱Q17為： Q17=c17m16t7== 式中 c17——煤粉的比熱容，kj/kg.℃： Q18=m18Q碳==58898KJ式中 m18——灰渣中的碳量，kg Q18——碳的發(fā)熱量，kj/kg： Q19=c19m18t19==6322kj式中 c19——灰渣比熱容，kj/kg.℃ m18——灰渣量，kg t19——灰渣出爐溫度，取為225℃： Q20=m5H20=8X2805=22440kj式中 H20——飽和水蒸氣的熱焓，kj/kg：氣化過程中的其他熱損由熱量衡算確定。付方總熱量為：Q付=Q6+Q7+…+Q21=1807852KJ （2）熱量衡算 以1000kg收到基煤為計算基準，計算如下。 1：供熱方氣化原料的發(fā)熱量Q1為：Q1=m1Q原料=100X15666=1566600式中m1——氣化的原料氣，100kg，下同Q燃料 ——氣化原料的熱值，15666kj/kg 氣化原料的顯熱Q2為：Q2=c2m2t2==3140kj式中c2 ——氣化原料的比熱容，kj/kg， t2——入爐煤的溫度，25℃c．氣化劑中工業(yè)氧的顯熱Q3為： Q3=c3m3t3==式中c3——工業(yè)氧的比熱容，℃m3——工業(yè)氧的消耗量，kgt3——工業(yè)氧入爐溫度，取為30℃氣化劑中水蒸氣的熱焓Q4。查有關水蒸氣表，得450℃、30kg/cm2下，所以 Q4==爐體夾套軟水帶入的熱量Q5。Q5=c5m5t5==式中 c5——水的比熱容，℃ m5——加入氣化爐的軟水的質量，取8kg t5——軟水的入爐溫度，取為30℃.由以上計算，供給氣化爐的總熱量為：Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=1566600+3140+++=2：付熱方 氣化過程生成的各項有效熱量與所有的熱損失之和，為熱量衡算的付熱方，由以下幾項組成：生成的煤氣熱量Q6為： Q6===1158162kj式中 V粗——粗煤氣的產率， 11903——粗煤氣的發(fā)熱量，kj/m3： Q7=100c7V粗t7==45300KJ式中 ——粗煤氣的比熱容，kj/kg.℃ t7——粗煤氣的出口溫度，℃： Q8=m8H水==式中 m8——粗煤氣夾帶水蒸氣量，kg H水——粗煤氣中水蒸氣的熱焓，kj/kg。粗煤氣出口溫度為30℃，粗煤氣中水蒸氣的分壓.： Q9=m9Q焦油==131746KJ式中 m9——焦油產量，kgQ焦油——焦油熱量，焦油的顯熱和潛熱Q10為： Q10=m9（+）=(+)=3480KJ式中 ——焦油的潛熱，kj/kg ——焦油的比熱容，kj/kg.℃f. 生成輕質油的發(fā)熱能Q11為： Q11=m11Q輕質油== 式中 m11——生成輕質油的質量，kgQ輕質油——輕質油的熱值，kj/kgg. 輕質油的顯熱和潛熱Q12為： Q12=m11（293+）=(293+)=式中 293——輕質油的潛熱，kj/kg ——輕質油的比熱容,kj/kg.℃： Q13=m13Q氨==14430KJ式中 22190氨的熱值，kj/kg： Q14=m13（+）=(+)=1463KJ式中 ——氨的潛熱，kj/kg ——氨的比熱容，kj/kg.℃： Q15=m15Q酚==16818KJ式中 Q酚——酚的熱值，kj/kg 生成酚的顯熱和潛熱很小，可以忽略不計。： Q16=m16Q煤==15666KJ式中 m16——煤氣中帶出的碳量，kg Q煤——煤的發(fā)熱量，kj/kgl. 夾帶出煤粉的顯熱Q17為： Q17=c17m16t7== 式中 c17——煤粉的比熱容，kj/kg.℃： Q18=m18Q碳==58898KJ式中 m18——灰渣中的碳量，kg Q18——碳的發(fā)熱量，kj/kg： Q19=c19m18t19==6322kj式中 c19——灰渣比熱容，kj/kg.℃ m18——灰渣量，kg t19——灰渣出爐溫度，取為225℃： Q20=m5H20=8X2805=22440kj式中 H20——飽和水蒸氣的熱焓，kj/kg：氣化過程中的其他熱損由熱量衡算確定。付方總熱量為：Q付=Q6+Q7+…+Q21=1807852KJ 氣化過程熱平衡綜合表（以100kg褐煤計 ） 項目質量/kg熱量/kgΨ/%入方 原料發(fā)熱量Q11566600顯熱Q2 3410工業(yè)氧 顯熱量Q3蒸汽 熱焓Q4107夾套飲水 帶入Q5 共計 出方粗煤氣(干)發(fā)熱量Q61158162顯熱Q7()45300出爐煤氣攜帶蒸汽熱Q8303782 焦油發(fā)熱能Q9131746顯熱+潛熱Q103481輕質油發(fā)熱能Q11顯熱+潛熱Q12