Розрахунок коксового цеху - Курсовая работа

Аналіз сьогоденного стану коксохімічної галузі України свідчить про те, що основним напрямом розвитку підприємств буде реконструкція та технічне переобладнання потужностей галузі з урахуванням заходів по захисту оточуючого середовища і вирішенню соціальних питань. У звязку зі зменшенням поставок коксівного вугілля, зменшенням виробництва металургійної продукції, введенням нових господарських та економічних взаємовідносин підприємств виробництво металургійного коксу і хімічних продуктів коксування за останні роки знизилось майже на третину. В останні роки у інвестиційній політиці коксохімічних підприємств усе зводиться практично до тимчасового підтримання у експлуатації діючих коксових батарей без суттєвої реконструкції і модернізації технологій і обладнання. Частка коксового цеху у сумарних викидах коксохімічного підприємства оцінюється у 75%, а частка викидів коксового пилу під час вивантаження розжареного коксу з камер коксування - у 40 - 45%. У наш час у коксохімічному виробництві відсутні екологічно вдосконалені технологічні процеси і схеми; при реконструкції втілюються лише локальні заходи екологічного захисту, що потребують значних капітальних вкладень.В процесі нагрівання вугілля без доступу повітря відбуваються складні хімічні і фізико-хімічні перетворення органічної частини матеріалу вугілля, у результаті яких виділяються пароподібні і газоподібні продукти й утвориться твердий залишок - кокс. Вугільне завантаження під дією високої температури послідовно і безупинно проходять такі стадії від стін камери до центру завантаження: підсушування, пластичного стана, полукоксування й утворення коксу. Четверта стадія відповідає нагріванню от 450 до 500-550 0С і супроводжується різким зменшенням маси вугілля в основному за рахунок виділення смоли. Полукокс відрізняється от коксу значним виходом летучих речовин, темним кольором (кокс - сріблисто-сталевий), меншою тривкістю і шпаристістю. Усадка коксової речовини викликає появу рясної сіті тріщин у шарі полукокса і коксу, а також відхід коксового пироги від стін камери; між бічною поверхнею коксового пироги і стіною утвориться зазор.в) системи газорозподільних і повітряпідводящіх каналів, що подають газ і повітря для опалення печей; Печі з парними вертикалами й рециркуляцією продуктів горіння (ПВР), розроблені Гіпрококсом, по способу підведення опалювального коксового газу діляться на печі з бічним і нижнім підведенням опалювального газу. У цьому вертикалі відбувається горіння газу, продукти горіння по перевальному вікну, розташованому у верхній частині стіни, що розділяє спарені вертикали, переходять у другий вертикал пари й через косий хід надходять у регенератор. У нижній частині стіни, що відокремлює один вертикал від іншого, частина продуктів горіння (20-50%) підсмоктується через спеціальне рециркуляційне вікно з вертикала, у якому рухається спадний потік газів, у вертикал, у якому йде горіння газу. Найчастіше печі проектуються так, що якщо в одному простінку висхідний потік проходить у непарних вертикалах, а спадний у парних, то в сусідньому простінку висхідний потік проходить у парних вертикалах, а спадний у непарних.Термічні впливи на камяновугільну шихту приводять до глибоких, необоротних хімічних змін органічної маси й одержанню нових речовин - продуктів коксування у виді коксового газу, що містить коштовні хімічні речовини, і твердого залишку - коксу. З метою забезпечення високої і рівномірної якості коксу, схоронності грубного фонду, видача коксу з печей повинна здійснюватися за графіком з дотриманням сталості періодів коксування. Протягом робочої частини циклу виробляється видача коксу, під час ремонтної частини циклу видача коксу не виробляється, а ремонтним і експлуатаційним персоналом за вказівкою майстра ведеться ремонт машин і механізмів, шляхів коксових машин, устаткування коксосортування, збирання й інші роботи. Відповідно заданій змінній нормі з урахуванням виконання графіка попередніми змінами для кожної зміни складається робочий щохвилинний графік видачі коксу і вручається змінним майстрам і машиністам коксових машин. В ВПЦ із вугільних концентратів різних марок готується шихта, придатна для коксування.Загальна кількість печей в батареї розраховується по формулі: де Р - продуктивність батареї по валовому коксу 6 % - ої вологи, т/рік (по виробничим даним); К - вихід коксу з робочої шихти (по даних матеріального балансу);Технологічна группа вугілля Вміст у шихті, % Технічний аналіз, % Пластометричні показники Визначимо вміст в робочій шихті сірки, золи та вихід летких речовин, %: Перерахування технічного і елементного аналізів шихти на робочу шихту [4], %: В звязку з тим, що , та .Для проектованого цеху розрахунок матеріального балансу коксування здійснюється на підставі теоретичних і емпіричних формул, у які входять дані технічного і елементного аналізів вихідної вугільної шихти. Кількість вологи, що завантажується в камеру коксування визначається по формулі, кг/ 1000 кг робочої шихти: Видаткова частина. Вихід сухого валового коксу із сухо

ЗМІСТ

1. Фізико-хімічні основи процесу коксування

2. Порівняльна характеристика і вибір конструкції коксових печей

3. Опис технологічної схеми виробництва коксу

4. Розрахунок кількості коксових печей

5. Основні технологічні розрахунки

5.1 Розрахунок шихти

5.2 Розрахунок матеріального і теплового балансів процесу коксування з застосуванням ЕОМ

5.2.1 Алгоритм розрахунку матеріального балансу

5.2.2 Алгоритм розрахунку теплового балансу процесу коксування

5.3 Блок-схема матеріального та теплового балансів

5.3.1 Блок- схема матеріального балансу

5.4 Ідентифікація змінних матеріального і теплового балансів

5.4.1 Ідентифікація змінних матеріального балансу

5.4.2 Ідентифікація змінних теплового балансу

5.5 Програми розрахунку матеріального та теплового балансів

5.5.1 Програма розрахунку матеріального балансу

5.5.2 Програма розрахунку теплового балансу

5.6 Результати розрахунку матеріального і теплового балансів

5.6.1 Результати розрахунку матеріального балансу

5.6.2 Результати розрахунку теплового балансу

5.7 Інструкція користувача

6. Гідравлічний розрахунок опалювальної системи коксових печей

6.1 Розрахунок розподілу тиску в отоплюючій системі коксових печей

6.2 Розрахунок опорів на ділянках отоплюючої системи

6.3 Розрахунок гідростатичних напирань на ділянках опалювальної системи

6.4. Розрахунок розподілу тиску у опалювальній системі обігріву коксових печей

6.5 Розрахунок лежаків

6.6 Розрахунок гідростатичного напирання лежака

6.7 Розрахунок димаря

7. Розрахунок кількості комплектів обслуговуючих машин

8. Розрахунок коксової рампи

9. Лабораторний контроль коксового цеху

10. Контрольно-вимірювальні прилади та автоматизація коксового цеху

Перелік посилань