6米焦炉热工参数分析

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1、6m焦炉热工参数的分析及节能措施汪 洋（攀钢煤化工厂，攀枝花617022)    根据国家“十一五”钢铁企业发展纲要中节能减排的要求，我厂对新1、2号焦炉的热工参数进行了测量与计算，在此基础上研究了6m焦炉的节能降耗方案，以实现符合国家节能减排要求的焦炉最佳经济运行模式。 1  物料平衡   物料平衡计算中取1000kg干煤为基准。物料平衡参数见表1。物料平衡       G入＝GM+GS=1130.58kg       G出=GJ+GV+GB+GA+GZ+GK+GS+GL=1120.981kg   物料

2、误差 η=（G入－G出）/G入×100%=0.85%   计算误差为0.85%<5%，符合行业标准。 2  能量平衡   对炼焦炉的热平衡，一般应以焦炉本体为测定体系。热量平衡参数见表2，根据表2数据计算得出本次标定的2号焦炉的热平衡误差为1.71%<5%,符合行业标准。2.1 效率计算   1）热效率： η热=（Q供－Q废－Q不）Q供＝81.31%   2）热工效率：： η热工=（Q供－Q废－Q损－Q散）Q供＝68.16%   3）窑炉统一效率：η统＝（Q有－Q原）/（Q供－Q原）=67.82%2.2 

3、炼焦耗热量计算   1)相当耗热量。用湿煤炼焦，以lkg干煤为计算标准，需供给焦炉的热量：        q相＝Q1/1000=2847kJ/kg干煤   2)湿煤耗热量。1kg湿煤炼成焦炭需供给焦炉的热量：        q湿=q相×（100－Mt）/100=2518.2kJ/kg表1      物料平衡参数 符号 入方项目数 量 符号 项 目数 量kg对湿煤％对干煤％kg对湿煤％对干煤％GM干煤量100088.45100GJ焦炭777.0068.7377.70GS配煤水分Mt130.5811.550G

4、V焦油35.903.183.59     GB粗苯6.100.540.61     GA氨2.980.260.30     GZ净煤气142.9012.6114.29     GK化合水20.321.802.03     GS配煤水130.5811.5513.06     GL漏损煤气5.500.500.55     GW误差9.600.850.96小计1130.58小计1130.58100.00113.09 表2         热量平衡参数符号入方项目kJ/t干煤％符号出方项目kJ/t干煤％Q1煤气燃

5、烧热284665390.29Q1′焦炭显热1081273.234.30Q2湿煤气显热36796.21.17Q2′净煤气显热422782.413.41Q3空气带入热27333.20.79Q3′焦油潜显热82684.162.62Q4干煤显热218400.69Q4′粗苯潜显热11841.320.38Q5配煤水显热11371.60.36Q5′氨潜显热6002.460.19Q6不可见热耗2112006.70Q6′水汽潜显热610019.8019.35    Q7′废气显热539030.517.38    Q8′不完

6、全燃烧热40790.51.31    Q9′表面散热414687.2013.15    Q10′误差-53917.5-1.71合计 3155194100.0合计 3155194100.00    3)干煤耗热量。1kg水蒸汽出炭化室所需热量：   qs1＝[(2500+2.06×755)+(2500+748×2.056)]/2×0.6782=5966.7kJ/kg   由q湿=q干×（100－Mt）/100－qs1(Mt/100)得   q干＝［q湿－qs1(Mt/100)］/(100－Mt)×100=2

7、067.7kJ/kg   4）相当（换算）耗热量。水分每变化1%,相当于湿煤中1％的干煤被1％的水分所取代，则水分每增加1%,q湿的变化量为：        qs2＝(qs1－q干)/100=39.0kJ水分每变化1%,q相的变化为：        qs3＝［(q湿－qs2)×100/（100－8）］－［q湿×100／（100－7）］＝71则相当（换算）耗热量为：        Q湿换 =q湿－qs2(Mt－7)=2340.8kJ/kg湿煤        Q相换 =q相－qs3(Mt－7)=2191.4k

8、J/kg干煤 3  火用平衡3.1 综合火用平衡   炼焦炉综合火用平衡是根据炼焦过程的实际情况计算的，不仅考虑了燃烧室的供热所引起的火用的变化，而且计入原料在炭化室内经过炼焦过程后发生的物理火用和化学火用的变化，还由于物料有相的变化，所以又计入相变火用。此外，焦炉是由表面温度相差很大的部位组成的，故散热火用的计算十分复杂。先计算入方火用，后计算出方火用，最后列出综合火用平衡表（表3)，图1为焦炉火用流图。3.2分析火用平衡，