Файл: Курсовой проект по дисциплине Технология и оборудование коксохимического производства.docx

2 Расчетная часть

Производительность коксовой батареи 970 тыс. т кокса в год. Коксовая батарея системы ПВР с нижним подводом, обогреваемая только коксовым газом.

Состав и свойства шихты согласно заданию на проектирование приведено в таблице 1.
Таблица 1 - Состав угольной шихты

Марка угля	Г	Ж	К	ОС
% масс.	35	33	25	7

Показатели качества углей по маркам представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Показатели качества углей по маркам

Марка угля	????r,%	????r,%	????daf,%	????daf,%	????r,%	????r,%
Г	8	7,5	34	1,7	0,85	9
Ж	7	8,0	28	1,6	0,90	6
К	7	8,3	24	1,5	0,95	4
ОС	6	7,8	12	1,4	0,79	1,8

где ???? - показатель качества для рабочего состояния топлива,

???????????? - показатель качества для сухого беззольного состояния.

2.1 Расчет показателей технического анализа

Определение содержания влаги в

---

рабочей шихте, % :
(1)

где ????^r(Г⁾, ????^r(Ж⁾, ????^r(К⁾, ????^r(ОС⁾ - влажность соответствующих компонентов шихты на рабочее состояние.

Г, Ж, К, ОС - процентное содержание.



Определение содержания золы в рабочей шихте, %:



Определение содержания серы в рабочей шихте, %:



Определение содержания кислорода в рабочей шихте, %:



Выход летучих веществ на сухое беззольное состояние шихты составит:



Определение содержания азота на сухое беззольное состояние шихты:



Пересчет содержания золы на сухое состояние:

(2)



Пересчет выхода летучих веществ на сухое состояние:

(3)



Пересчет содержания азота в шихте на рабочее состояние:

(4)

---

2.2 Расчет материального баланса коксования

1. 
   Выход сухого валового кокса из сухой шихты
   

(5)

где – выход летучих веществ валового кокса на сухую зольную массу, % ( =1%);

П – припек кокса, определяемый по формуле:

(6)



Тогда



Пересчет выхода сухого валового кокса на рабочую шихту:

(7)



т.е. 725,7 кг из 1000 кг рабочей шихты.

2. 
   Обратный коксовый газ из сухой шихты определяется по формуле:
   

(8)

где ????^d - выход обратного газа из сухой шихты, масс.%;

???? - эмпирический коэффициент (???? = 2,85)

Тогда:



Выход на рабочую шихту:

(9)



или 132 кг из 1000 кг рабочей шихты.

3. 
   Выход смолы безводной из сухой шихты:
   

(10)

где К – эмпирический коэффициент (К=0,93)

Тогда





или 34 кг из 1000 кг рабочей шихты.

4. 
   Выход сырого бензола:
   

(11)

где ???? - эмпирический коэффициент

---

(???? = 0,95)





или 9,18 кг из 1000 кг рабочей шихты.

5. 
   Выход аммиака из рабочей шихты определяется по формуле:
   

(12)

где ???? - коэффициент перехода азота шихты в аммиак (???? = 0,137);

17 - молекулярная масса аммиака;

14 - молекулярная масса азота.

Тогда:



или 2,24 кг из 1000 кг рабочей шихты.

6. 
   Выход серы в пересчете на сероводород:
   

(13)

где ????_S - коэффициент перехода серы шихты в сероводород (????_S = 0,22);

34 - молекулярная масса сероводорода, 32 - молекулярная масса серы Тогда:



или 2,07 кг из 1000 кг рабочей шихты.

7. 
   Влагу шихты, испаряющуюся в камерах коксования определяют по формуле:
   

(14)



т.е. 72 кг из 1000 кг рабочей шихты.

8. 
   Выход пирогенетической влаги из рабочей шихты:
   

(15)



или 29,33 кг из 1000 кг рабочей шихты.

9. 
   По разности приходной и расходной частями определяется невязка баланса:
   

1000 – (725,7+131,2+34+9,18+2,24+2,07+72+29,33) = -5,72 кг = 0,572%

Коэффициент озоления:

(16)



тогда содержание золы в коксе:

(17)



В таблице 3 приведен сводный материальный баланс коксования угольной шихты.
Таблица 3 - Сводный материальный баланс коксования угольной шихты

---

Приходная часть				Расходная часть
Статья	Масса, кг	Массовая доля, %			Статья	Масса, кг	Массовая доля, %
		к влажно й шихте	к сухой шихте				к влажно й шихте	к сухой шихте
1	2	3	4		5	6	7	8
Сухая шихта	936	93,6	100,0		Влага шихты	64	6,4	—
Влага шихты	64	6,4	—		Кокс валовый	732	73,2	78,2
					Коксовый газ	133	13,3	14,2
					Смола безводная	31,3	3,13	3,34
					Сырой бензол	10,5	1,05	1,12
					Аммиак 100 %-й	0,97	0,097	0,105
					H2S	0,94	0,094	0,099
					Пирог. вода	25,9	2,59	2,77
					Невязка баланса	1,39	0,139	0,046
Итого	1000	100,0	100,0		Итого	1000	100,0	100,0

---