Обґрунтування наукової концепції розробки і впровадження досконалих технологій обробки коксового газу в особливо складних екологічних умовах російських промислових міст. Кінцеве охолодження коксового газу, призначення і конструкція газозбірника.
Коксовий газ надходить в газову частину апарату і рухається протитечією охолоджуючої воді, яка подається у верхню частину апарату через зрошувальний пристрій. Для поліпшення екстракції нафталіну з газу і в якості додаткового промивання холодильника від відкладень нафталіну передбачається подача в газову частину апарату гарячої смоли через форсунку. Для установки кінцевого охолодження, розрахованого на два газових потоки по 100000 нм3/год газу і витратою води на охолодження 400-500 м3/год для кожного потоку, встановлюється по два робочих теплообмінника на один потік і один резервний на два потоки. Для зниження концентрації ціаністого водню в газі доцільно застосовувати технологію десорбції ціаністого водню при атмосферному тиску з циркулюючої води коксовим газом після сіркоочищення. У 2003 р. було реалізовано проект кінцевого охолодження коксового газу в закритій системі ще одного типу, де коксовий газ охолоджується оборотною технічною водою в холодильнику з горизонтальними трубами.Матеріальний баланс складається з двох частин - прибуткової (суха шихта і волога шихти) і видаткової (кокс валовий, коксовий газ і все уловлювані з нього хімічні продукти коксування, вихід яких з шихти не нижче 0,1%). Вихід 100% аміаку з робочої шихти розраховуємо за формулою: , (3.25) де b - коефіцієнт переходу азоту шихти в аміак (приймаємо b=0,137); Тепло, що вноситься до газозбірники надсмольной водою, що надходить для охолодження газу: , де - кількість надсмольної води, кг/год; температура поступаючої води, °С. м /год. мм рт. ст., Дійсна температура повинна бути вище точки роси надходить газу на 5 - 10 градусів для забезпечення рушійної сили випаровування води в газ. Загальний обєм пари, що виходить з газозбірника: 15 543,47 16961,84 = 30 505,31 м /год, Загальний обєм усіх газів: 54 751,18 16961,84 = 71 713,02 м /год.При гостромуотруєнні ними підвищується збудливість, зявляється нудота, запаморочення, головний біль, прискорене серцебиття, при тривалому вдиханні каталізаторного пилу може викликати силікоз легенів. Газ є сильною отрутою, яка вступає в реакцію з гемоглобіном крові і викликає кисневе голодування. При вдиханні на протязі декількох годин повітря з вмістом окислу вуглецю всього 0,01 - 0,02 % можливе отруєння, а при вмісті 0,2 % (2,4 мг / м3) через 30 хвилин може наступити знепритомлення. Мала концентрація СО2 в повітрі (близько 1% ) не токсична, при збільшенні її до 4 - 5% відзначається сильне подразнення органів дихання, а при 10 % можливе сильне отруєння. Не менш небезпечними властивостями коксового газу є високий тиск (до 10 кгс / см2) продуктів горіння при вибуху, що викликає руйнуючі дії властивість до електризації при русі по трубопроводах, корозійна дія на трубопроводи, апарати, арматуру і можливість утворення в окремих випадках пірофорного сірчаного заліза, тому-що в своєму складі містить сірководень.За класичною технологією для кінцевого охолодження коксового газу застосовуються насадочні або поличні апарати, в яких газ і охолоджуюча вода рухаються протитечією, а теплообмін відбувається при безпосередньому контакті між ними. Мотивація теми: недоліком класичної технології кінцевого охолодження коксового газу є те, що при контакті з газом вода насичується ціаністим воднем, сірководнем, нафталіном, бензоловими вуглеводнями та іншими шкідливими компонентами, більша частина яких при охолодженні води в градирні виділяються в атмосферу. Метою дослідження є розробка ефективної технології кінцевого охолодження коксового газу, що вимагає вирішення наступних завдань: - розробки схеми і конструкції холодильників кінцевого охолодження коксового газу, що виключають шкідливі викиди в атмосферу; - розрахунку процесу охолодження газу в апаратах різного типу (холодильники Гипрококсу з горизонтальними трубами, горизонтальні кожухотрубчасті холодильники, вертикальні кожухотрубчасті холодильники); - порівняльного аналізу різних типів кінцевих газових холодильників і вибору оптимальної конструкції. Огляд існуючої ситуації по даній темі: Аналіз цієї проблеми показує, що можливі два шляхи її вирішення: - закриття циклу оборотної води кінцевого газового холодильника (КГХ), тобто охолодження її не в градирні, а в кожухотрубчастих, пластинчастих або спіральних теплообмінниках технічною водою; - охолодження коксового газу технічною водою в холодильниках, що виключають безпосередній контакт фаз, тобто через розділяють їх стінки. Rп = tijпз - tijрз; (5.3) tijрп = tijp; (5.4) tijрз = tijрп tij; (5.5) де i-j - будь-яка подія; tij - тривалість події, дні; tijрп - ранній строк початку роботи (події), дні; tijрз - ранній строк закінчення роботи, дні; tijпп - пізній строк початку роботи (події), дні; tijпз - пізній строк закінчення роботи, дні; Rп - повний резерв часу, дні; Rв - вільний резерв часу, дні.Впровадження установок кінцевого охолодження з закритим циклом циркулюючої води дозволяє виключити викиди шкідливих речовин при охолодженні води на градирні.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
