【正文】 冶金焦炭的質(zhì)量便得到改善，以包鋼焦?fàn)t為例在同種配煤比及焦?fàn)t生產(chǎn)均正常的情況下 JN60型焦?fàn)t，提高了焦炭質(zhì)量，降低了煉焦能耗，煉焦成本也減少了。配黏結(jié)劑工藝適用于低流動(dòng)度的弱黏結(jié)性煤料，有改善焦炭機(jī)械強(qiáng)度和焦炭反應(yīng)性的功效，配抗裂劑工藝適用于高流動(dòng)度的高揮發(fā)性煤料，可增大焦炭塊度， 提高焦炭機(jī)械強(qiáng)度，改善焦炭氣孔結(jié)構(gòu)，改進(jìn)結(jié)焦工藝。同時(shí)，由于入爐煤的堆密度增加和炭化室裝初期升溫速度的提高都能促使焦炭品質(zhì)的提高，焦炭的粒級(jí)分布更趨均勻粉焦率約提高2%%。由于裝爐煤水分的降低，%。因而提高了焦炭粒度的均勻系數(shù)煤調(diào)濕技術(shù)。增加煉出的焦炭比頂裝煤焦?fàn)t生產(chǎn)的焦炭抗碎強(qiáng)度提高耐磨強(qiáng)度改善反應(yīng)后強(qiáng)度，提高在相同焦炭質(zhì)量下可多用的高揮發(fā)分弱黏結(jié)性煤使入爐煤料中高揮發(fā)分弱黏結(jié)性煤的配入量高達(dá)70%80%。焦炭質(zhì)量的提高受多種因素影響并與焦炭生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)息息相關(guān)，為了全面探究提高焦炭質(zhì)量的技術(shù)措施我們從焦炭生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行了分析研究 。由以上可見(jiàn)，焦化工業(yè)在在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。從1993年起, 中國(guó)的焦炭產(chǎn)量已連續(xù)居世界第一位。進(jìn)入21 世紀(jì), 結(jié)構(gòu)調(diào)整和技步仍是中國(guó)焦化工業(yè)發(fā)展的主題[3] 。 焦炭出口量占世界焦炭出口貿(mào)易有國(guó)際20 世紀(jì)80 年代先進(jìn)水平的大型機(jī)械化焦?fàn)t, 但中國(guó)焦?fàn)t的大型化和平均裝備水平低于西方發(fā)達(dá)國(guó)家, 焦油和粗苯的加工水平也落后于國(guó)外。大容積焦?fàn)t、搗固焦?fàn)t、干法熄焦等開(kāi)發(fā)較早的先進(jìn)工藝技術(shù)在工業(yè)化實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中日臻完善；日本的型焦工藝、德國(guó)的巨型煉焦反應(yīng)器、美國(guó)的無(wú)回收焦?fàn)t、前蘇聯(lián)的立式連續(xù)層狀煉焦工藝等近30年來(lái)開(kāi)發(fā)的新工藝新技術(shù)則加快了工業(yè)化進(jìn)程。焦炭產(chǎn)量大幅度增長(zhǎng)的主要是中國(guó)、韓國(guó)、巴西等幾個(gè)發(fā)展國(guó)家[2]。到20世紀(jì)末，各國(guó)焦炭生產(chǎn)增減幅度已明顯變小，與焦炭需求量是基本平衡。世界焦炭產(chǎn)量于20世紀(jì)70年代達(dá)到頂峰。鼓冷工段是焦化廠的心臟，鼓冷工段投產(chǎn)成功與否決定了焦化廠是否能夠順利投產(chǎn)，其主要任務(wù)如下：1. 分離出荒煤氣中的絕大部分焦油、萘、氨水，以利于后續(xù)單元的運(yùn)行；2. 將煤氣冷卻到一定的溫度，使之能滿足后續(xù)單元的要求；3. 氨水、焦油、焦油渣的分離；4. 物料的輸送：（1）往焦?fàn)t送循環(huán)氨水，往后續(xù)單元送剩余氨水；（2）輸送煤氣并使整個(gè)煤氣系統(tǒng)的吸力、壓力能夠滿足焦?fàn)t、煤氣凈化的正常要求；（3）外送焦油。為適應(yīng)以后的工藝過(guò)程的需要，應(yīng)將焦?fàn)t煤氣冷卻至25~35℃。此時(shí)焦?fàn)t煤氣稱為荒煤氣，它包括常溫下的氣態(tài)物質(zhì)，如氫氣、甲烷、一氧化碳和二氧化碳等；烴類；含氧化合物，如酚類；含氮化合物，如氨、氰化氫、吡啶類和喹啉類等；含硫化合物，如硫化氫、二硫化碳和噻吩等。 material balance。 design。 select specifications for Dg = 5100mm H = 2500mm primary cooler condensing the middle slot.Keywords: Coking。Two specifications for the V = 187m3 mechanization ammonia clarify slot。關(guān)鍵詞：焦化；鼓冷工段；設(shè)計(jì)；工藝流程；物料衡算；熱量衡算ABSTRACTThis article reviews the history of the development of coal chemical industry, development status and development trends, an overview of the purpose and significance of the initial gas cooling,And introduced the blast condensing section in the process, the actual experience of the factory and some technical on the drums cold section in the material balance and heat heat balance and material balance operator to determine the type of equipment, developed a major nonprocess conditions, and drawing equipment layout plan of the early cold equipment diagrams, process flow diagram and blast condensation cooling area of ??2100 m2 horizontal tube cooler in this design。通過(guò)熱量衡算和物料衡算確定了設(shè)備的型號(hào)，制定了主要非工藝條件，并繪制了初冷器設(shè)備圖、工藝流程簡(jiǎn)圖及鼓風(fēng)冷凝工段的設(shè)備平面布置圖。畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題目：年產(chǎn)120萬(wàn)噸焦炭焦化廠鼓冷工段初步設(shè)計(jì) 摘 要本文綜述了煤化工工業(yè)的發(fā)展歷史、發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，概述了煤氣初步冷卻的目的意義，并介紹了鼓風(fēng)冷凝工段的工藝流程、工廠的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和某些技術(shù)上的改進(jìn)。著重對(duì)鼓冷工段進(jìn)行了物料衡算和熱量衡算。本設(shè)計(jì)中采用四臺(tái)冷卻面積為2100 m2 的橫管式冷卻器；選用D125022型，配用電機(jī)容量1000kW的離心式鼓風(fēng)機(jī)兩臺(tái)；選用沉淀極管數(shù)為109根的電捕焦油器3臺(tái)；兩臺(tái)規(guī)格為V=187m3的機(jī)械化氨水澄清槽；Dg=5100mm，H=2500mm，V=50m3的焦油中間槽；選擇規(guī)格為Dg=5100mm，H=2500mm的初冷器冷凝中間槽。 selected D75023 type with a motor capacity of 630kW centrifugal blower two。 Dg = 5100mm H = 2500mm, V = 50m3 tar intermediate tank。 cold drum section。 process。 heat balance目錄摘 要 ⅠABSTRACT II引言 1 第一章 文獻(xiàn)綜述 2 世界煉焦工業(yè)的發(fā)展 2 中國(guó)焦化工業(yè)現(xiàn)狀 2 3 煉焦生產(chǎn)發(fā)展的趨勢(shì) 4 煉焦化學(xué)工業(yè) 5 焦?fàn)t煤氣利用現(xiàn)狀及發(fā)展思路 6 煤氣的冷卻原理及改進(jìn) 7 煤氣的冷卻原理 7 7 煤氣的鼓風(fēng)工藝 9 ： 9 第二章 設(shè)計(jì)內(nèi)容與工藝方案及選型 12 設(shè)計(jì)內(nèi)容與方法 12 13 三中煤氣冷凝方法的優(yōu)缺點(diǎn)及本設(shè)計(jì)的選型 13 間接冷卻 14 直接冷卻 15 間直冷卻 18 各種鼓風(fēng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)及本設(shè)計(jì)的選型 18 離心式鼓風(fēng)機(jī)的構(gòu)造 19 20 第三章 煤氣的鼓風(fēng)冷凝工段的工藝計(jì)算 22 集氣管的工藝計(jì)算 22 原始數(shù)據(jù) 22 物料平衡 23 熱平衡 25 兩段冷卻流程的橫管式煤氣初冷器的初步冷卻工藝計(jì)算及選型 32 32 進(jìn)入橫管初冷器的物料組成 33 一段初冷器出口煤氣中水蒸汽的計(jì)算 33 二段初冷器出口的物料衡算 34 橫管式煤氣初冷器的冷卻水量的計(jì)算 35 冷卻面積的計(jì)算及煤氣初冷器的選擇 37 初冷器管板的拉脫力校核 39 機(jī)械化氨水澄清槽的工藝計(jì)算及選型 42 離心式煤氣鼓風(fēng)機(jī)的工藝計(jì)算及選型 43 冷鼓風(fēng)機(jī)的揚(yáng)程 43 鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子所需功率 44 鼓風(fēng)機(jī)后煤氣溫度t 45 電捕焦油器的選型 45 兩極間的電位差 47 焦油霧滴的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 48 沉淀極管數(shù)的確定 49 煤氣在電捕焦油器沉淀極管內(nèi)的平均流速和平均停留時(shí)間 49 電捕焦油器的電能消耗（兩臺(tái)并聯(lián)） 50 第四章 非工藝條件的選擇和設(shè)計(jì) 51 土建設(shè)計(jì)條件 51 生產(chǎn)工藝流程圖 51 車間平面圖 51 設(shè)備一覽表 51 供電照明系統(tǒng) 53 供電系統(tǒng)及用電要求 53 用電設(shè)備平面布置圖 54 避雷要求 54 54 控制方式 54 儀表控制條件 55 采暖通風(fēng)條件 57 給排水設(shè)計(jì)條件 57 分析化驗(yàn)設(shè)計(jì)條件 58 爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所等級(jí) 59 車間人員一覽表 59 供汽設(shè)計(jì)條件 60 供汽方式 60 供汽條件 60 設(shè)備維修 60 結(jié)論 61 參考文獻(xiàn) 62 謝辭 64 引言煤煉焦時(shí)生成的焦?fàn)t煤氣以650~800℃的溫度從焦?fàn)t的爐頂空間逸出。粗煤氣中還含有水蒸氣。這個(gè)任務(wù)在化產(chǎn)車間的初冷器內(nèi)完成。第一章 文獻(xiàn)綜述 世界煉焦工業(yè)的發(fā)展焦炭是煉鋼的重要輔料，因此焦化工業(yè)隨著鋼鐵工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展。從80年代初以來(lái)，世界焦炭產(chǎn)量呈下降趨勢(shì)，[1]。近幾年世界焦炭產(chǎn)量略有回升，但總量變化不大。世界煉焦工業(yè)近幾十年來(lái)取得了長(zhǎng)足發(fā)展。 中國(guó)焦化工業(yè)現(xiàn)狀中國(guó)是世界焦炭生產(chǎn)大國(guó)，焦炭產(chǎn)量占世界焦炭量的36%左右。除鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的焦化廠和供應(yīng)城市煤氣的焦化廠外, 許多獨(dú)立焦化廠所產(chǎn)的焦?fàn)t煤未得到合理有效的利用。 近十多年來(lái), 中國(guó)的焦炭總產(chǎn)量翻了一番還多,1997 年達(dá)到了歷史最高峰的13902 萬(wàn) 。中國(guó)也是世界焦炭出口大國(guó), 2000年中國(guó)出口焦炭1520 萬(wàn) , 占世界焦炭出口總量2510萬(wàn)噸的60%以上。通常情況下提高焦炭質(zhì)量主要集中在對(duì)煉焦原料煤的選擇和預(yù)處理，改善煤在焦?fàn)t內(nèi)的成焦工藝和對(duì)焦炭進(jìn)行后序處理，同時(shí)加強(qiáng)焦?fàn)t生產(chǎn)過(guò)程管理也是穩(wěn)定焦炭質(zhì)量的關(guān)鍵因素是提高焦炭質(zhì)量的工藝技術(shù)。a 原料煤的預(yù)處理技術(shù)搗固煉焦技術(shù)裝爐煤料搗固成煤餅后 ，從焦?fàn)t的機(jī)側(cè)裝入炭化室 ，其密度可以提高到1 150kg/m。b 配型煤煉焦技術(shù)在配煤比相同的條件下，配型煤煉焦生產(chǎn)的焦炭與常規(guī)粉煤煉焦生產(chǎn)的焦炭比較，提高2%3%，變化不大或稍有改善，轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)指標(biāo)提高降低，提高焦炭篩分組成有所改善，產(chǎn)率有所下降80mm 80m，級(jí)顯著增加一般可增加25mm 。采用煤調(diào)濕技術(shù)將入爐煤的水分降低至6%7%，使煉焦耗熱量降低，如果按正常入爐煤水分為11，則采用煤調(diào)濕技術(shù)后水分降低了以干煤為5% /1kg，基準(zhǔn)煉焦耗熱量降低約300kJ350kJ。焦炭的產(chǎn)量也將有所增加。 c配添加劑所謂配添加物就是在裝爐煤中配入適量的黏結(jié)劑和抗裂劑等非煤添加物，以改善其結(jié)焦性的一種焦煤準(zhǔn)備特殊技術(shù)措施。d 焦?fàn)t容積大型化焦?fàn)t的大型化是實(shí)現(xiàn)我國(guó)煉焦行業(yè)協(xié)調(diào)健康可持續(xù)發(fā)展的一條重要途徑，炭化室加寬、加高，提高單孔炭化室產(chǎn)焦量，是煉焦技術(shù)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展方向。另外，焦炭質(zhì)量提高后，在高爐煉鐵生產(chǎn)中產(chǎn)生的延伸效益更是巨大的。如不及時(shí)調(diào)整，可使焦?fàn)t爐溫產(chǎn)生波動(dòng)，供熱過(guò)量或供熱不足。動(dòng)態(tài)調(diào)度模型和加熱控制模型可以逐漸使全爐組的加熱情況保持一致。同時(shí)要努發(fā)揮我省焦化行業(yè)的整體優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)聯(lián)合，搞好技術(shù)交流和協(xié)作，實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t及化產(chǎn)系列的優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)產(chǎn)、高效、低耗、長(zhǎng)壽，使煉焦工業(yè)走上持續(xù)穩(wěn)步發(fā)展的道路。 煉焦化學(xué)工業(yè)煉焦化學(xué)工業(yè)是煤炭的綜合利用工業(yè)。凈焦?fàn)t煤氣是鋼鐵等工業(yè)的重要燃料，經(jīng)過(guò)深度脫硫后，還可以用作民用燃料或送至化工廠合成原料。炭化室的煤在200176。隨著溫度的升高，煤開(kāi)始分解，大分子芳香族稠環(huán)化合物側(cè)鏈的斷裂和分解，產(chǎn)生小分子的氣體和液體，煤炭開(kāi)始軟化和熔融，形成膠質(zhì)體。C以前。 焦?fàn)t煤氣利用現(xiàn)狀及發(fā)展思路a 焦?fàn)t煤氣利用現(xiàn)狀按2001 年產(chǎn)焦12406 萬(wàn)噸計(jì)算，全年焦?fàn)t煤氣產(chǎn)量約530 億噸 。鋼鐵聯(lián)合企業(yè)中的焦化廠，絕大部分焦?fàn)t均為復(fù)熱式焦?fàn)t，一般采用高爐煤氣加熱，所產(chǎn)生的焦?fàn)t煤氣經(jīng)凈化后供給煉鐵、煉鋼、軋鋼等用戶。目前，以生產(chǎn)焦炭為主的獨(dú)立焦化廠，如山西在土焦改機(jī)焦過(guò)程中新建的許多焦化廠，除少數(shù)焦化廠所產(chǎn)的煤氣供應(yīng)城市煤氣或工業(yè)用途如煅燒高鋁釩土、金屬鎂等外，絕大部分焦化廠所產(chǎn)的煤氣均用于發(fā)電甚至直接燃燒放散，未能得到有效利用，浪費(fèi)了大量的優(yōu)質(zhì)煤氣資源。這些過(guò)剩的煤氣迫切希望找到經(jīng)濟(jì)合理高效的綜合利用途徑[7]。我國(guó)煤氣凈化一般均采用高效的橫管初冷器冷卻荒煤氣，幾種不同的煤氣凈化技術(shù)主要表現(xiàn)脫硫、脫氨工藝方案的選擇上。脫硫工藝主有濕式氧化工藝如以氨為堿源的法、TH FRC法及以鈉為堿源的法和濕HPF ADA PDS吸收工藝如氨硫聯(lián)合洗滌的法、索爾菲班法真空碳酸鹽法等。根據(jù)煤氣用戶的不同，可選用不同的工藝流程滿足用戶對(duì)不同煤氣質(zhì)量的要求[8]。C；第二步再在煤氣初冷器重冷卻。C左右的循環(huán)氨水（在150~200kPa表壓下）經(jīng)過(guò)噴頭強(qiáng)烈噴灑形成細(xì)霧狀液滴，與橋管進(jìn)口650~750176。細(xì)霧狀液滴為氣液兩相提供了很大的接觸面積；起初，兩相間溫差很大；既存在對(duì)流傳熱，又有輻射傳熱，聯(lián)合傳熱系數(shù)很大。但入口高溫煤氣中水蒸氣的分壓卻遠(yuǎn)低于氨水溫度下的飽和蒸汽壓，氨水會(huì)快速汽化。由于煤氣的平均比熱容遠(yuǎn)低于水的汽化潛熱以及水的比熱容，所以煤氣溫度雖急劇降低，而氨水溫升卻不多[9]。來(lái)自焦?fàn)t的高溫荒煤氣的體積大、水汽含量多，必須將煤氣冷卻以便于