【正文】 9 k J / t1 0 0 1 0 0??? ? ? ? ? ????? 入爐煤帶入熱量為： 5 m m mQ G C t 910 1 .0509 22 210 39 .02kJ / t? ? ? ? ? 入爐煤水分代入的熱量為： 6 S S mQ G C t 90 4 .18 68 22 828 9 .86 kJ / t? ? ? ? ? 邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 課程設(shè)計(jì) 20 (1) 焦炭帶走的熱量 1Q? Jt =1050 ℃時(shí)， AJ C = kJ /( kg? ℃ ) ， C = kJ /( kg? ℃ ) ， VC = /(kg? ℃ ) 則焦炭的平均比熱為： g g gJ J JJ A J C VJA C VC C C C1 0 0 1 0 0 1 0 0 ?? ? ? 1 2 . 8 3 8 6 . 0 6 1 . 2 01 . 0 7 1 8 1 . 5 2 8 2 1 . 8 4 4 71 0 0 1 0 0 1 0 0 0 . 4 5 7? ? ? ? ? ?? ? kJ /(kg? ℃ ) 則焦炭帶走的熱量為： 1 J J JQ G C t 6 8 6 .4 3 6 1 .4 7 4 8 1 0 5 0 1 0 6 2 9 7 3 .6 0 k J/t? ? ? ? ? ? (2) 焦油帶走的熱量 2Q? 焦油的平均比熱為： ? ? 3J Y 1 kC 1 .2 7 7 1 .6 4 1 2 1 0 t?? ? ? ? ? 31 .2 77 1 .6 41 2 10 74 7 2 .5 02 9?? ? ? ? ? kJ /(kg? ℃ ) 式中 1kt 結(jié)焦周期前半周期荒煤氣平均溫度。 表 29 物料平衡表 收入 支出 項(xiàng)目 數(shù)值 kg/t 占濕煤 % 項(xiàng)目 數(shù)值 kg/t 占濕 煤 % 干煤 Gm 910 91 全焦 GJ 入爐煤帶入水 Gs 90 9 焦油 GJY 邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 課程設(shè)計(jì) 18 粗苯 BG 氨 AG 凈煤氣 mqG 化合水 SXG 入爐煤帶入水 Gs 90 差值 合計(jì) 1000 100 合計(jì) 1000 100 熱量平衡計(jì)算 (1) 加熱煤氣燃燒熱 加熱煤氣低發(fā)熱量為 gDWQ =全爐每小時(shí)平均入爐煤量表示為 G ，因?yàn)槿珷t炭化室孔數(shù) N為 8孔，結(jié)焦時(shí)間 ? 為 17h，每孔裝煤量 39。 氨產(chǎn)量 gAA1 0 0 WG = 1 0 0 0 K100?? 1 0 0 91 0 0 0 0 . 2 2 % 2 . 0 0 2 k g / t100 ?? ? ? ? (5) 凈煤氣量 mqG 邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 課程設(shè)計(jì) 17 100kg 干煤及其所生成的焦炭、焦油、粗苯中的含碳量： 干煤含碳量： gmC 100 78 .92% 78 .92kg? ? ? 焦炭含碳量： gJC 1 0 0 7 5 .4 3 % 8 6 .0 6 % = 6 5 .1 7 k g? ? ? 焦油含碳量： gJY 1 0 0 9 . 7 6C 1 0 0 4 . 1 2 % 0 . 8 6 3 . 2 k g100?? ? ? ? ? 粗苯含碳量： gB 1 0 0 9 . 7 6C 1 0 0 1 . 1 9 % 0 . 9 1 2 0 . 9 8 k g100?? ? ? ? ? 凈煤氣產(chǎn)率為： ??gmq % a x ???? V? 凈煤氣產(chǎn)量為： ggm q m q1 0 0 WG 1 0 0 0 K100?? ? ? =1000? tkg /% 9100 ??? (6) 化合水量 SXG 化合水產(chǎn)率按煤中氧轉(zhuǎn)化為化合水經(jīng)驗(yàn)公式： ggSX m 18K a O 16? ? ? 180 .3 9 4 .9 8 % 2 .1 8 %16? ? ? ? 式中 gmO —— 裝爐煤中干基含氧量； a —— 轉(zhuǎn)化系數(shù)，取為 。 表 25 結(jié)焦時(shí)間與加熱煤氣參數(shù) 結(jié)焦 時(shí)間 h 加熱煤氣 孔板設(shè)計(jì)參數(shù) 實(shí)際裝 濕煤量 t 流量 壓力 溫度 壓力 溫度 重度 m3/h Pa ℃ Pa ℃ 3kg/m ? ??? 17 5107 4903 25 表 26 大氣參數(shù)與其它溫度 大氣參數(shù) 入爐 焦餅 小煙 蓄熱 荒煤氣溫度℃ 邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 課程設(shè)計(jì) 14 壓 力 Pa 溫 度 ℃ 相對(duì)濕度 % 煤溫度℃ 中心溫度℃ 道出口廢氣溫度℃ 室走廊溫度℃ 前半個(gè)結(jié)焦周期 后半個(gè)結(jié)交周期 加權(quán)平均 101325 24 47 22 1050 321 35 747 807 767 表 27 小煙 道及總煙道廢氣組成 部位 小煙道出口處 總煙道 組成 2CO 2O 2CO 2O 正常加熱含量 % 停止加熱含量 % 表 28 入爐煤與焦炭的工業(yè)分析和元素分析 項(xiàng)目 工業(yè)分析 % 元素分析 % 組成 水分 灰分 揮發(fā)分 碳 氫 氧 氮 應(yīng)用基 干基 干基 可燃基 符號(hào) W yA gA gV rV gC gH gO gN 入爐煤 9 焦炭 — — — — 原始數(shù)據(jù)的處理與計(jì)算 (1) 加熱煤氣表流量換算成標(biāo)準(zhǔn)流量 流量孔板設(shè)計(jì)參數(shù)： 壓力 (P)為 4903 Pa，溫度 (t)為 25℃ ，水汽含量 (f)為 3kg/m ，重度 (? )為 3kg/m ，大氣壓力 (P0)為 101325 Pa 加熱用焦?fàn)t煤氣工作狀態(tài)參數(shù)： 表流量 ( 1V? )為 3m/h ，壓力 (P? )為 5107 Pa，溫度 (t? )為 ℃ ，水汽含量 (f? )為 3m/h 邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 課程設(shè)計(jì) 15 則 ? ?? ?? ?? ?11f 0 .8 0 4 f T PVV f 0 .8 0 4 f T P?? ?? ????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?0 .47 0 .026 0 .804 0 .026 273 25 101 325 510 0 .451 0 .037 8 0 .804 0 .037 8 273 31 .2 101 325 490 3? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? = 3m/h (2) 空氣過(guò)剩系數(shù)的計(jì)算 小煙道處： 0 . 4 0 0 6 2 . 9 2 01 1 . 2 10 . 9 1 9 3 6 . 0 4 0? ?? ? ? ?? 總煙道處： 0 .4 0 0 6 4 .1 01 50 .9 1 9 3 5 .2 0? ?? ? ? ?? (3) 漏入燃燒系統(tǒng)的荒煤氣量 ? ?? ? ? ?g12 1g2221V L C O= C O C O L?? ?? % % ???? ???? 3m/h 式中 ? —— 總煙道廢氣空氣系數(shù) ； ? ?2 1CO —— 停止加熱后干廢氣中 2CO 含量， %； ? ?2 2CO —— 1 3m 荒煤氣燃燒后生成 2CO 體積 ， 3m / 3m 。 小煙道及總煙道廢氣組成見(jiàn)表 27。 邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 課程設(shè)計(jì) 13 將 ? = 代入以上煤氣燃燒計(jì)算式中，可得到以下結(jié)果： gL = 3m / 3m ， sL = 3m / 3m ， 2COV= 3m / 3m ， 2HOV= 3m / 3m ， 2NV= 3m / 3m ， 2OV= 3m / 3m ， V =+++= 3m / 3m 故 2CO 在廢氣中的百分比為： ? =% 2HO在廢氣中的百分比為： ? =% 2N 在廢氣中的百分比為： ? =% 2O 在廢氣中的百分比為： ? =% 焦?fàn)t的物料平衡與熱量平衡計(jì)算 結(jié)焦時(shí)間與加熱煤氣參數(shù) 見(jiàn)表 25。 (4) 廢氣量和廢氣組成 完全燃燒時(shí)，廢氣中只有 2CO ， 2HO， 2N 和過(guò)?？諝庵袔氲?2O ，故廢氣中各成分的量為： ? ?2CO 2 4 2 4 6 6V 0 .0 1 CO CO CH 2C H + 6C H? ? ? ? =(++25+2?2?+6?2?) = 3m / 3m ? ? ? ?2 g 5H O 2 4 2 4 6 6V 0 .0 1 H 2 CH C H 3 C H 0 .0 4 6 4 L M? ? ? ? ? ? ????? 空 0 4 6 5 4 4 6 ][ ???????????? ）（ = 3m / 3m 1 1 1 5 4 22 ??????? gN LNV 3m / 3m ?????? LgO OLV 3m / 3m 式中 CO ， 4CH ， 2O …… 分別為煤氣中該成分的體積， %。 理論空氣需要量為： ????? Lo OL 3m / 3m (2) 實(shí)際干空氣需要量 邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 課程設(shè)計(jì) 12 1 5 4 9 5 ???? Og LL ? 3m / 3m 式中 ?—— 空氣過(guò)剩系數(shù)，暫取為 。 表 24 焦?fàn)t煤氣組成， % 2CO 2O CO 4CH mnCH 2H 2N 24CH(80%) 66CH (20%) (1) 干煤氣熱值 煤氣中可燃成分的 低熱值（ 3kJ/m ） 為： CO — 12730 ， 2H — 10840 ， 4CH — 35840 ， mnCH— 71170 則煤氣的低熱值為： g 2 4 m nDW 1 2 7 3 0 C O 1 0 8 4 0 H 3 5 8 4 0 C H 7 1 1 7 0 C HQ 100? ? ?? ???????? 3kJ/m (2) 干煤氣密度 ? ? ii0 MW100 ?? ?? ?? 邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 課程設(shè)計(jì) 11 ? ????????????????? = 3kg/m 式中 ? ?iMW—— 煤氣中某成分的分子量； i? —— 煤氣中某成分的體積， %。熱惰性氣體經(jīng)過(guò)一次除塵器，除去氣體中夾帶的粗粒焦粉后進(jìn)入余熱鍋爐，鍋爐出口處的氣體溫度降到 200℃ 以下，再經(jīng)二次除塵器，除去氣體中的細(xì)粒焦粉，然后用循環(huán)風(fēng)機(jī)送回干熄槽循環(huán)使用。冷卻的焦炭由干熄槽底 部排焦設(shè)備排到膠帶輸送機(jī)送往用戶。 經(jīng)焦?fàn)t煉焦后，熾熱的焦炭從炭化室中推入焦罐，裝有紅焦的焦罐車運(yùn)到提升塔，由提升機(jī)提升到干熄槽頂。排出的氣體經(jīng)循環(huán)風(fēng)機(jī)，使大部分氣體循環(huán)到燃燒爐，其余經(jīng)洗滌，除塵后排放 。 熱煤 輸送、儲(chǔ)存和計(jì)量系統(tǒng)均用惰性氣體保護(hù)。在預(yù)熱管上部設(shè)有旋分 器，將預(yù)熱煤和熱氣體分離， 分離 熱氣體后的 預(yù)熱煤 經(jīng)螺旋運(yùn)輸機(jī)、旋轉(zhuǎn)閥、布料運(yùn)輸機(jī) 送入熱煤斗邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 課程設(shè)計(jì) 10 槽 。 (3) 一