年产50万吨焦炉鼓冷工段工艺设计

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1、年产50万吨焦炉鼓冷工段工艺设计摘要：本设计介绍了年产50万吨焦炉鼓冷工段工艺，根据设计任务书要求，对鼓冷原理进行了解，并分析工艺流程，做出选择比较，设计中对整个鼓冷工艺进行了详细的物料衡算和热量衡算，并对其主要设备及管道进行了计算和选型，同时对环境保护及节约能源方面做了一定的分析。设计中采用的是间冷-直冷相结合的工艺流程，配有设计说明书一本，附图纸3张，采用AutoCAD制作，设计最后还附有相关参考文献。说明书包括：煤气初冷概述；工艺流程的选择；物料衡算和热量衡算；主要设备计算和选型；主要物料管道计算及选型；环境保护及节能。图纸包括：鼓冷工艺带控制点的工艺流程图；关键设备装配图；主要

2、设备立面布置图关键词：粗煤气；鼓冷；初冷；设计目录１煤气初冷工段概述11.1煤气初步冷却的目的11.2粗煤气冷却工段进行的工艺操作12粗煤气的初步冷却22.1煤气在集气管内的冷却22.1.1煤气在集气管内冷却的机理22.1.2煤气露点与煤气中水蒸气含量的关系22.2煤气在冷却器内的冷却33煤气的初冷流程43.1立管式间接初冷工艺流程43.2横管式煤气初冷工艺流程图63.3间冷－直冷相结合的初冷工艺流程73.4煤气初冷器83.4.1立管式初冷器构造及性能83.4.2传热特点及传热系数93.4.3横管式冷却器构造及性能93.5直接式冷却塔104焦油和氨水的分离114.1分离过程简述114.

3、2澄清分离设备115煤气输送及鼓风机125.1煤气输送系统概述125.2输送管道125.3鼓风机135.3.1离心式鼓风机135.3.2罗茨式鼓风机136煤气中焦油雾的清除146.1电捕焦油器的工作原理156.2电捕焦油器157煤气中萘的清除167.1煤气初冷过程的除萘177.2初冷与终冷过程中间的油洗萘177.3洗苯过程的煤气脱萘178煤气初步冷却工段工艺设计要点178.1初冷工序178.1.1直接式冷凝冷却工艺设计要点178.1.2间接式冷凝冷却工艺设计要点188.1.3焦油氨水分离系统工艺设计要点188.2鼓风工序188.2.1鼓风机的选择要求:188.2.2鼓风机并联时流量损失

4、值的确定:198.3电捕焦油工序设计要点:199煤气初步冷却工段工艺方案选择199.1立管式间接出冷工艺流程199.2横管式间接初冷工艺流程209.3间冷－直冷相结合的出冷工艺流程2110煤气初冷工段的流程简述2210.1简述2210.2工艺流程图2311基本工艺计算2311.1总计算参数2311.1.1集气管内的热量衡算2411.1.2冷却器内的热量衡算2711.2物料衡算2911.2.1集气管进出口物料2911.2.2横管初冷器的物料变化3011.2.3直冷空喷塔的物料变化3111.2.4鼓风机物料变化3211.2.5电捕焦油器物料变化3211.2.6机械化氨水澄清槽3211.3设

5、备设计及选型3311.3.1横管式冷却器3311.3.2直冷空喷塔的计算和选型3511.3.3离心式鼓风机3711.3.4电捕焦油器3711.3.5机械化氨水澄清槽3811.3.6泵[8]3811.4工艺管道计算及选型3811.4.1煤气管1(气液分离器入口管)3911.4.2煤气管2(气液分离器—横管初冷器)3911.4.3煤气管3(横管初冷器—直冷空喷塔)3911.4.4煤气管4（直冷空喷塔→鼓风机）4011.4.5煤气管5（鼓风机→电捕焦油器）4011.4.6冷凝液管1（气液分离器—机械化氨水澄清槽）4111.4.7冷凝液管3(直冷空喷塔—机械化氨水澄清槽)4211.4.8循环氨

6、水管(氨水泵—气液分离器)4211.4.9空喷冷却水管(螺旋板换热—空喷塔)4212节能技术4312.1循环水的节约4412.2余热回收4412.2.1初冷器余热回收利用4512.2.2循环氨水余热回收4613在实际生产中的探讨4713.1鼓风机的位置4713.1.1关于鼓风机的位置4713.1.2关于进口鼓风机是否合理4713.1.3离心式鼓风机的性能4713.2初冷器冷却水质的问题4813.3电捕焦油器运行问题4913.3.1影响电捕焦油器运行稳定性的分析4913.3.2预防故障所采取的措施5013.4焦油和氨水的分离方法5013.5煤气初冷脱萘5113.6节水工艺在鼓冷工段的应用

7、52致谢54参考文献551１煤气初冷工段概述焦炉煤气[1]，又称炼焦煤气。是装煤炉在焦炉炭化室中高温干馏时产生的一种黄褐色的气体产品，焦炉煤气的发生量因原料煤的性质及干馏条件而异，每吨干煤产气285～420m3，煤气热值1220MJ/m3，广义上可以指精煤气，净煤气和城市煤气；狭义上则专指粗煤气，又称荒煤气[2]，即炼焦过程中析出的挥发性产物。粗煤气中还有许多化合物，包括常温下的气态物质，如氢气﹑甲烷﹑一氧化碳和二氧化碳；烃类；含氧化合物，如酚