Підготовка ТГК практ. кор
.pdfЗворотний газ – після вилучення хімічних продуктів коксування.
Вихід коксового газу зворотного сухого з сухої шихти розраховується за формулою:
Gdкг=К√ Vdш,
де К – емпіричний коефіцієнт, що знаходиться в межах 2,5-3,0 залежно від марочного складу шихти і режиму коксування.
Тоді Gdкг=2,9·√ 25,7=14,7%.
Вихід сухого газу на робочу шихту перераховується за формулою:
Grкг= Gdкг(100- Wrш)/100.
Grкг=14,7(100-9,3) /100=13,3% або 133 кг.
2.3.Смола безвода.
Вихід смоли від сухої шихти зазвичай знаходиться в межах 3-4%. Вихід смоли безводної з сухої шихти визначається за емпіричною формулою:
Gdсм=(-18,36+1,53 Vdafш - 0,026 Vdafш2)Ксм,
де Ксм – емпіричний коефіцієнт, знаходиться в межах 0,80-0,86 залежно від марочного складу шихти і режиму коксування.
Приймаємо Ксм =0,83.
Gdсм=(-18,36+1,53·27,7-0,026·27,72)·0,83=3,38%
Перераховуємо вихід безводої смоли на робочу шихту:
Grсм= Gdсм(100- Wrш)/100 Grсм=3,38(100-9,3) /100=3,1% або 31 кг.
2.4.Сирий бензол.
Вихід сирого бензолу (бензолових вуглеводнів до 180ºС) з сухої шихти підраховується за емпіричній формулою:
Gdб=(-1,61+0,144 Vdafш-0,0016 Vdafш2) Кб,
де Кб – емпіричний коефіцієнт. Знаходиться в межах 0,84-0,97 залежно від марочного складу і режиму коксування. Приймаємо Кб=0,91.
Тоді Gdб=(-1,61+0,144·27,7-0,0016·27,72) 0,91=1,05%.
Вихід бензолу на робочу шихту перераховується за формулою:
21
Grб = Gdб(100- Wrш)/100
Grб = 1,05(100-9,3) /100=0,95% або 9,5 кг.
2.5.Аміак 100%-ный.
Вихід аміаку 100%-ного з робочої шихти підраховується за формулою: Grам=b Nrш17/14,
де b – коефіцієнт переходу азоту вугілля в аміак, який знаходиться в межах 0,11-0,15. Приймаємо b=0,13.
17– молекулярна маса аміаку; 14 – атомна маса азоту. Grам=0,13· 1,5·17/14=0,24% або 2,4 кг.
Вихід аміаку від сухої шихти складе:
Gdам= Grам100/(100- Wrш)
Gdам=0,24·100/(100-9,3)=0,26%.
2.6.Сірка в перерахунку на сірководень.
Вихід сірки в перерахунку на сірководень з робочої шихти визначається за формулою:
GrS=КS Srш34/32,
де Кs – коефіцієнт переходу сірки шихти в сірководень, який знаходиться в межах 0,17-0,29; приймаємо Кs=0,24;
34 – молекулярна маса сірководня;
32 – атомна маса сірки.
GrS=0,24·1,8·34/32=0,46% або 4,6 кг.
Вихід сірі від сухої шихти рівний:
GdS= GrS100/(100- Wrш)=0,46·100/(100-9,3)=0,52%.
2.7.Пірогенетична вода.
Вихід пірогенетичної води від робочої шихти визначається за формулою:
Grпір=Ко Оrш18/16,
22
де Ко – коефіцієнт переходу кисню шихти в пірогенетичну воду, який знаходиться в межах 0,33-0,50; приймаємо Ко =0,44; 18 – молекулярна маса води; 16 – атомна маса кисню.
Grпір=0,44 · 4,5·18/16=2,23% або 22,3 кг.
Вихід пірогенетичної води від сухої шихти рівний:
Gdпір= Grпір100/(100- Wrш)=2,23·100/(100-9,3)=2,45%.
2.8. Волога шихти.
Маса волога шихти, що випаровується в камерах коксування, рівна масі вологи шихти, що завантажується в камеру коксування:
Gвш= Grш Wrш/100=1000·9,3/100=93 кг.
2.9. Нев'язка балансу.
Визначається за різницею між прибутковою і витратною частями:
1000 - (704+133+31+9,5+2,4+4,6+22,3+93)=0,2 кг, тобто 0,02%.
Отримані результати розрахунку заносяться в таблицю 8 за прийнятою формою - матеріальним балансом.
Таблиця 8 – Зведений матеріальний баланс коксування вугільної шихти
|
Прихідна частина |
Витратна частина |
|
|||||
Назва |
Маса, |
% склад |
|
Маса, |
% склад |
|||
на |
на |
Назва статті |
на |
на |
||||
статті |
кг |
робочу |
суху |
кг |
робочу |
суху |
||
|
||||||||
|
|
шихту |
шихту |
|
|
шихту |
шихту |
|
1.Суха |
907 |
90,7 |
100 |
1.Кокс |
704 |
70,4 |
77,6 |
|
шихта |
валовий |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||
2. |
|
|
|
2.Коксовий |
|
|
|
|
Волога |
93 |
9,3 |
- |
133 |
13,3 |
14,7 |
||
газ |
||||||||
шихти |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
23
|
|
|
|
3.Смола |
31 |
3,1 |
3,38 |
|
|
|
|
безводна |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.Сирий |
9,5 |
0,95 |
1,05 |
|
|
|
|
бензол |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.Аміак |
2,4 |
0,24 |
0,26 |
|
|
|
|
100%-ный |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.Сірка в |
|
|
|
|
|
|
|
перерахунку |
4,6 |
0,46 |
0,52 |
|
|
|
|
на Н2 S |
|
|
|
|
|
|
|
7.Волога |
93 |
9,3 |
- |
|
|
|
|
шихти |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8.Пірогенети- |
22,3 |
2,23 |
2,45 |
|
|
|
|
чна вода |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9.Нев'язка |
0,2 |
0,02 |
0,04 |
|
|
|
|
балансу |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
РАЗОМ |
1000 |
100 |
100 |
РАЗОМ |
1000 |
100 |
100 |
Завдання для розрахунку матеріального балансу коксування
Розрахувати матеріальний баланс коксування вугільної шихти за даними таблиць 1 і 4.
Список використаних джерел
1.Химическая технология твёрдых горючих ископаемых / Под ред. Г.Н. Макарова и Г.Д. Харламповича. – М.: Химия, 1986. – 496 с.
2. Ткачёв В.С., Остапенко М.И. Оборудование коксохимических заводов. – М: Металлургия, 1983. – 362 с.
3.Диденко В.Е.Технология приготовления угольных шихт для коксования. – Киев: Вища школа, 1989.–288 с.
4.Чистяков А.Н.Технология коксохимического производства в задачах и вопросах.– М.: Металлургия, 1983.– 296 с.
24
5.Ильин В.Ф., Егоров В.М. Проектирование и расчёт углекоксового блока коксохимического предприятия. Учебное пособие. – Днепропетровск: ГМетАУ, 1999.–84с.
6. Методы расчёта материальных и тепловых балансов коксоых печей/ И.М. Ханин, Я.М. Обуховский, В.В. Юмин и др. М.:Металлургия. – 1972 .- 160 с.
25
26
27
28