第八章.焦炉内煤气燃烧_精品.ppt

(2)炼焦耗热量的计算 由物料平衡和热平衡作炼焦耗热量计算，生产上不可能随时进行，因此可用下式直接作近似计算： q相= KT·KP·K换 式中 τ—— 炭化室周转时间，h； V0——煤气流量表数值，m3／h； Q低——加热煤气的低发热值，kJ／m3； G——炭化室平均装干煤量，kg/孔； n——一座焦炉的炭化室孔数； KT、KP、K换——分别为温度、压力和换向校正系数。 * K换是考虑到由于换向时，有一段时间不向焦炉送煤气，则每小时实际进入焦炉的煤气量将小于流量表的读数，因此乘以K换。 K换=（60-mτ）/60 式中 m——一小时内的换向次数； τ——每次换向焦炉不进煤气的时间，min； 60——每小时60分钟。 则 V0′=V0·Kρ·KT·K P·K换 * 四、降低炼焦耗热量、提高焦炉热工效率的途径 1、装炉煤性质 焦煤和肥煤的炼焦热较低，气煤和瘦煤的炼焦热较高，因此不同配比的装炉煤所需炼焦热有所差异。在相同结焦时间和加热制度下，焦炉热耗随配煤挥发分提高而增大，尤其当气煤含量超过30%时更为明显。 * 2、降低焦饼中心温度 焦炭带走的热量占供入总热量的37％，是热量出方中最大的部分。焦饼中心温度由1050oC降到1000oC，炼焦耗热量可以降低约46kJ／kg。但降低焦饼中心温度必须以保证焦炭质量为前提。调节好炉温，使焦饼同时均匀成熟，正点推焦是降低炼焦耗热量的重要途径。 * 3、降低炉顶空间温度 这就要求装满煤，减少煤气在炉顶空间的停留时间，并在保证焦饼高向加热均匀的前提下，尽可能降低焦饼上部温度。 从炉顶排出的荒煤气带走的热量也是较多的。当结焦时间、装煤量一定时，荒煤气出口温度每降低10 oC ，耗热量降低20kJ/kg左右，因此降低炉顶空间温度对含热量的降低也是有利的。 * 4、降低配合煤水分 配煤水分每变化l％时，q相将相应增减59～67kJ／kg。例如：一座42孔的58-Ⅱ型焦炉，每孔装干煤量为18t，周转时间18h，则每小时处理煤量为 =42000kg／h，当水分增加1％时，耗热量增加约为42000×(59～67)=2478000～281400OkJ／h，相当于Q低=3643kJ／m3的高炉煤气770m3/h，或 Q低=17920kJ/h的焦炉煤气140m3／h，可见耗热量数值之大。 * 5、选择合理的空气过剩系数 当焦炉用高炉煤气加热、而空气过剩系数较低时，煤气由于燃烧不完全，废气中含有CO。如废气中含有1%的CO，则煤气由于不完全燃烧而引起的热损失为: 12728 ×1%=127kJ/(m3废气) 或 127× 1.757=223kJ/(m3煤气)。 式中 12728——CO的燃烧热，kJ/(m3CO)； 1.757——Q低为热值为3643kJ/ m3的高炉煤气燃烧产生的废气量，m3/(m3煤气)。 也就是相当于 100%=6.13%的热量没有被利用而浪费掉了 * 如废气中每增加1％的氧气，则相当于随废气带走的热损失为： 0.01×（100/21）× 280×1.45=19.4kJ／(m3废气) 或 19.4×1.757=34kJ／(m3煤气) 式中 280——废气温度，oC； 1.45——280oC时废气的比热容，kJ／(m3·oC)。 即相当于 100％=0.953％的热量损失掉了。 由此可见，在一定的条件下提高空气过剩系数可使耗热量降低。但当α增加到足以使煤气完全燃烧时，再增加α就会使废气带走的热量增加，导致炼焦耗热量增加，同时，由前面的分析得知，α的变化还会引起火焰长短的变化，从而影响焦炉高向加热均匀性。因此在焦炉的热工操作中，选择适宜的空气过剩系数十分重要，并应力求保持稳定。 * 6、降低废气排出温度 降低废气排出温度，可以提高焦炉的热工效率，降低炼焦耗热量。废气温度的高低与火道温度、蓄热室的蓄热面积、气体沿格子砖方向的分布、换向周期、炭化室墙和蓄热室墙的严密性等因素均有关。 搞好调火，使全炉加热火道温度