文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 炼焦炉的加热与调节

炼焦炉的加热与调节

炼焦炉的加热与调节
炼焦炉的加热与调节

第四章:炼焦炉的加热与调节

前言

在了解了炼焦工艺的“煤的理论”、“结焦原理”、“备煤工艺”之后,应接着了解“装煤、平煤、出焦”操作工艺。但是,由于装、平煤、出焦有专人讲解。所以,我这里接着讲解炼焦炉的加热与调节。

“加热与调节”是炼焦工艺过程中最重要的工艺操作,应当把握的主要内容有:

1、加热用的主要燃料是什么?其发热量、燃烧反应是什么?如何计算其用量?

如何确定与其匹配的空气量?其燃烧产物量,密度ρ如何计算?

2、焦炉内的传是如何传递的?

3、如何对焦炉进行热工评定?

4、焦炉的加热制度有哪些?什么是温度制度?包含些什么内容?什么是压力

制度?包含些什么内容?

5、在使用焦炉煤气加热的条件下,如何进行加热调节?

6、在使用高炉煤气和混合煤气条件下,如何进行加热调节?

7、如何进行停、送、换用煤气的操作?

了解与把握这些知识,不仅是热修瓦工技师分析、判断、监督延长焦炉使用寿命的必要前提,也是热修瓦工进行安全热修所必须具备的基本知识。

第一节:焦炉加热用燃料——煤气以及助燃空气的计算

一、焦炉加热常用燃料有两种:

焦炉煤气和高炉煤气。为提高高炉煤气的热值,常在高炉煤气中掺烧焦炉煤气。

二、热工计算用煤气的组成:

①名称:组成(体积%)低发热量

焦炉煤气H2CH4CO CmHnCO2N2 O2KJ/Nm3

59.2 25.5 6.0 2.2 2.4 4.0 0.4 17890

高炉煤气 1.5 0.2 26.8 13.6 57.2 0.4 3637

②煤气的湿组成表示及换算

煤气中常含有饱和水蒸汽。

湿煤气的组成,可按干煤气组成和各个温度在煤气中饱和水蒸汽的含量进

计算。

一般是给出1立方米干煤气所能吸收的水蒸汽的质量(g常数)来表示:g干干H2O 因此,必须先把g干H2O变成H2O湿。

在标准状态下(0℃760mmHg)条件下:

1Kg水蒸汽的体积为:

22.14

= 1.24 m3 /Kg

18

1m3干煤气吸收的水份为g干干H2O

100 m3干煤气吸收的水份为:

g干干H2O

×100×1.24 = 0。124 g干干H2O m3

1000

100 m3干煤气变成湿体积时总体积变为:

100+0.124 g干H2O m3

水蒸汽的体积

H2O湿= ×100%

湿气体总体积

0.124 g干H2O

= ×100%

100+0.124 g干H2O

知道H2O湿以后:

H2

H2干干= ×100%

100-W湿

H2

H2湿= ×100%

100

H2干干(100-W湿)= H2湿100

100-W湿

H2湿= H2干干×100%

100

三、煤气的发热量:

1、何谓煤气的发热量?

指单位体积的气体燃料完全燃烧所发生的热量。

完全:再没有可燃物质了。

发热量:单位:KJ/Nm3,即每标立方米,千焦

2、发热量的类型:

Qnet:低发热量:煤气完全燃烧后,将水蒸汽冷却至20℃的水蒸汽所发出的热量。

Qgr:将燃烧产物中的H2O蒸汽冷却至0℃时候的H2O所发出的热量。

一般使用:Qnet

四、煤气的密度:

1、指1Nm3煤气的质量。单位:1Kg/N m3

2、因为气体在标准状态下其体积皆为22.4 m3,

所以其体积百分比就是其千摩尔比。

3、其密度ρ就可以按体积百分比计算:

焦炉煤气的密度:

H2 CH4 CO

59.5×2 + 5.5×6 + 6×28 + 2.2×0.828 +…

ρn=

22.4×100

CmHn按80%C2H4和20%C6H6计算

=0.451 Kg/N m3

若饱和温度为20℃,其湿煤气的ρ为:0.459 Kg/N m3

五、煤气的燃烧:

1、何谓燃烧:伴随着发光、发热的氧化反应称为燃烧。

2、燃烧的条件:①有可燃物

②有氧气

③有激发条件(加热到一定程度使H中的电子能跳到O原子上)

燃烧着火:有着火温度、点火温度。

着火:①自燃着火:就是需要外部点火。

②强迫着火:就是在外界点火条件下,燃烧依靠局部燃烧所产生的

热量而使后续燃料达到着火温度叫强迫着火。

3、着火温度:就是指使可燃混合物开始正常稳定燃烧的最低温度。

4、燃烧极限与爆炸极限:

可燃气体和空气所组成的可燃混合物中可燃气体的极限浓度。

下限上限燃烧范围

H2 9.5 65.2 55.7

CO 15.6 70.9 55.3

焦炉煤气 5.0 30.0 25.0

高炉煤气36.0 70.0 34.0

爆炸煤气

六、燃烧计算:

1、理论空气量和实际空气量:

CO + 1/2O →CO2

H2 + 1/2 O2→H2O

CH4 + 2O2→CO2+2H2O

C2H4 +3O2→2CO2+2H2O

H2S + 3/2O2→H2O+SO2

若含O2,所需O2量为:

(1/2 H2+2 CH4+1/2CO+3 C2H4+3/2 H2S-O)m3

则:1Nm3气体燃料燃烧所需空气量为:

4.762

τ0 = (1/2CO+1/2H

2+2CH4+3C2H4+3/2H2S-O)m3/ m3

100

2、实际所需空气量:

实际空气需要量τn

空气过剩系数:a =

理论空气需要量τ0

τn = aτ0

3、燃烧产物量计算:

是指1 Nm3煤气完全燃烧所生成的产物。

燃烧产物不但含有CO2、H2O、N2而且有过剩O2。

1Nm3煤气完全燃烧生成的废气量:

V = V CO2 + V H2O + V N2 + V O2 m3/ m3

V CO2 = 0.01[CO2 + CO + CH4 + 2C2H4 +6 C6H6]

V H2O = 0.01[H2 +2 (CH4+ C2H4 ) +3 C6H6 + (H2O)+[τ实干H2O空]

τ实干为实际需要的干空气量

V N2= 0.01 N2 +0.79τ实干

V O2= 0.21τ实干-0理

也可以按反应方程式计算出理论燃烧产物量

+0.79τn

或用经验公式。

第二节:传热理论及焦炉的热工评定

在知道了燃料理论以后,要深刻把握炼焦工艺,还必须把握传热理论。

一、焦炉传热的特点:

焦炉是一种复杂的工业炉。

①由于炭化室定期装煤、出焦,

②加热火道和蓄热室定期换向,

③焦炉炭化室内炉料状态,

④加热系统内的气流组成,

⑤各处温度均不断地产生周其性变化,

所以,焦炉内各处传热均属不稳定传热。

所谓稳定传热即在传热过程中,任一点的温度始终不变的传热。

不稳定传热即在传热过程中,任一点的温度是时间的函数,

即随着时间的变化而变化。

显然,自然界不存在稳定传热态传热,焦炉更不是。但为了近似计算,可将焦炉的传热看作是稳定态传热。

二、焦炉各处的传热方式及其计算公式:

1、火道向炉墙的传热:

①焦炉火道中火焰和热废气向炉墙传热,是通过对流和辐射传热进行的。但以辐射

传热为主,它占传热量90—95%以上。

②原因:A、废气温度高,达1400—1600℃以上,

B、焦炉煤气在燃烧过程中,CH4产生

热分解,产生了高温游离子C,游

高炭具有强烈的辐射能力。

③何谓辐射传热?

辐射传热,是高温物体以电磁波的方式向外传播,不需要介质传递或直接

接触,受辐射物体将其全部或一部分吸收而转变成热能,这种传热方式称为

辐射传热。

④辐射传热受各种因素影响,最主要的是物体的黑度和遮敝状态。

⑤在燃烧室内,火道中热废气向炉墙传热属于气体向包围住它的固体表面传热。

将气体当作灰体时,它的辐射能力E气服从斯蒂芬—波尔兹曼定律。

T气4

E气= εE0 = 4.96ε气

100

E0为绝对黑体的辐射强度

ε气:为气体的黑度

2、炉墙的传热:

①炉墙的传热,属于不稳定态传导传热。

所谓传导传热,是物体与物体直接接触,依靠物体内部

分子、原子、电子等微粒子的热振动而将热量从高温体

传向低温的传热方式。

传导传热分为稳定态和不稳定态传热。

不稳定态传热方式的计算非常复杂。

②稳定态传导传热,则可由傅立叶单层壁传导传热方程计算。

λ

q = F (t1-t2)

δ

λ:炉墙的导热系数

δ:炉墙厚度

t1:火道侧炉墙温度

t2:炭化侧炉墙温度

由此可以看出,采用强度高、导热系数λ大的高密度硅砖砌筑的薄炉墙,

可以增大传热速率,缩短结焦时间,提高焦炉生产率。

3、炭化室煤料的传热:属于不稳定平壁传导传热。

它需要不断地找出靠炉墙的煤层温度与焦饼中心温度的差以及各层在弯化过程中的导热系数入分层去计算。

如图:

湿干塑性出焦焦炭

4、蓄热室的传热特点:

它可以看作是间壁换热,其基本方程为:

Q = KF△t

5、对流传热:

在燃烧室火道内,炭化室顶部,都有对流传热。

对流传热:是依靠流体的流动,位臵改变而传热的方式。

对流传热可用牛顿对流换热公式计算:

q = α对(t气热-t气冷)F

在火道对流换热公式中:

w οδ T 平均 0.25

α对 = 3.0

d 0.333 273

三、焦炉的热工评定:

包含两个方面:

1、焦炉的热效率:

焦炉的热效率:

Q - Q f

η= ×100%

Q

Q :供给焦炉的总热量

Q f :是被废气带走了的热量。

大型焦炉为79%—85%。

3、 焦炉的热工效率:

Q - Q f

η热工= ×100%

Q

大型热工效率一般为70%—75%。

第三节:焦炉加热制度

概述

一、为什么要制订并严格执行焦炉的加热制度?

1、为了达到稳产、高产、优质、低耗、长寿的目的。

要求各炭化室在规定的结焦时间内沿高向和长向均匀成熟。

2、为了保证均匀成熟。

所以必须制订并严格执行加热制度。

二、加热制度:

是由焦炉全炉性加热调节指标组成的制度,叫焦炉的加热制度。

这些指标包括9大指标:

① 结焦时间

② 标准温度

③ 机、焦侧煤气流量

④ 支管压力

⑤ 孔板直径

⑥ 烟道吸力

⑦标准蓄热室顶部吸力

⑧进风口开度

⑨空气过剩系数等

三、决定加热制度的基础指标——结焦时间

四、温度制度

(一)

1、在结焦时间确定了之后,那未在这些指标中

一是温度制度

最重要的制度是三个制度——

二是压力制度

调温主要是通过调整煤气、空气的流量、压力来实现的

注意:这些指标是由影响到

煤气、空气的

流量

压力

的相关部位的调节环节决定的。

所以第三是调节制度。

2、温度制度的内涵。包含一共有九个内容温度

分别是:标准温度

直行温度

横排温度

﹙边火道温度﹚

蓄热室顶部温度

小烟道温度

焦饼中心温度

炉顶空间温度

冷却温度

炉墙温度

(二)标准温度制度

1、为什么要选择标准火道?

因为一个焦炉的一个燃烧室有28对火道,为了便于检查控制焦炉的温度,

必须在机、焦侧各选择一个能代表机、焦侧火道平均温度的火道。

2、选择标准火道的条件:

总的来说,是要能代表机、焦侧火道的平均温度,为了达到这个要求,

具体的条件是:

A、要避开装煤孔、纵拉条和装煤车轨道;

B、机侧、焦侧各选择一个;

C、单、双火道都能测到;

3、标准温度:

机、焦侧标准火道平均温度的控制值。

注意:这个平均温度并不是两侧标准火道的平均值,而在一定的测量周期内控制的平均值。

4、决定标准温度的依据——焦饼的中心温度

(1)旧焦炉

①标准温度的确定:

依据的含义:A、标准温度由焦饼中心温度决定

B、标准温度由焦饼中心温度校正

②确定原则:

A、焦饼中心温度在1000±50℃

B、标准温度:标准温度每改变10℃,

焦饼中心温度相应变化25—30℃。

装煤水分每变化1%,标准温度相应改变5—7℃。

(2)新开工焦炉

标准温度的确定:

A、根据已投产的同类型焦炉的资料来确定,

然后根据实测焦饼中心温度来校正。

JN43—80型焦炉:标温

炭化室平均宽度结焦时间机测焦测斜度火道号煤气

430mm 18h 1300 1350 50 7.22 焦炉(3)结焦时间改变,标准火道温度改变的规律

结焦时间<14 14—18 18—21 21—25 >25

每变化1h

标准温度>40 25—30 20—25 10—15 基本不变

的变化值

这一规律是:结焦时间越长,标准温度变化的幅度越小,

5、标准温度变化对生产及设备的影响:

结焦时间短,标温高↑导致炉温↑操作困难

炭化室、上升管内的石墨生长快。

炉温难以控制

焦饼难推

焦炭也碎

6、立火道底部的温度控制:

Si砖立火道底部温度不得高于1450℃。

原因:燃烧室最高的温度在距火道底部

1—1.5m处,且比底部高100—150℃,

加上炉温波动,测量和仪器的误差。

所以,火道底部温度应控制在1650℃的硅砖荷重软化温度以下。

(三)直行温度:

1、何谓直行温度?

机、焦侧标准火道所测得的温度称为直行温度。

2、直行温度测量位臵:

焦炉煤气:是火嘴和鼻梁砖之间的大砖。

高炉煤气:测鼻梁砖

3、测量时间:换向后,5min—10min后测量。

4、测量时间、顺序固定不变:

顺序:从焦侧交换机端开始,机侧返回。

5、间隔时间:4h

6、测后计算机、焦侧平均温度并加校正值,校正到换向后20s的最高温度。

7、关于均匀系数和安定系数:

均匀系数:

2M-(A机+A焦)

K均=

2M

M:全炉燃烧室数

A机、焦:机、焦侧火道温度超过平均温度±20℃(边炉±30℃)的个数。

安定系数:

2N-(A机+A焦)

K安=

2N

N:一昼夜直行温度测量次数

A机、焦:机、焦侧火道平均温度超过标准温度±7℃以上的次数。

(四)横排温度:

1、何谓横排温度?

同一燃烧室各火道的温度称横排温度。

2、为什么要测横排温度?

因为炭化室有锥度,即:机焦侧,逐步扩大;

所以机侧温度到焦侧温度逐步。

3、升高标准。

锥度:20 mm 30 mm 40 mm 50 mm 60 mm 70 mm 温差控制范围:15—20 25—30 30—40 40—50 50—60 55—65

4、评定方法:

B焦侧标准道温度

〃D实测高〃〃

标准A〃〃2 E 〃3 F

火道机〃C实测低少20℃

温度侧 1

①以机、焦侧温差为斜率引直线AB,

②C、D为第1个火道的实测温度,高、低与标准比不应超过±20℃,

③E、F两相邻火道之间温差不超过20℃,

④10排平均不超标准线±10℃,

⑤全炉不应超过标准±7℃,

结论:横排温度均匀上升并接近标准线,标准火道才具有代表性。

(五)边火道温度:

1、何谓边火道温度?

边火道温度是指机、焦侧第一个火道的温度。

2、为什么要测边火道温度?

边火道散热多,波动大

过低:

a、则炉头焦不熟,推焦困难;

b、且装煤后,可使墙面降到硅砖晶型转化点以下,1000—1450℃时,SiO2

有迟钝性转变。

(1)α—石英1000—1450℃α—白硅石

(2)α—石英1200—1460℃α—磷石英

(3)α—白硅石1400—1450℃α—磷石英

(4)α—磷石英>1470℃α—白硅石转变

过高:a、使焦炭过火,摘炉门后可使头部焦炭塌落,出炉操作困难。

3、边火道温度值:

①不低于标准火道100℃,

②绝对值不低于1100℃,

(六)蓄热室顶部温度:

1、何谓蓄热室顶部温度?

即蓄热室的顶端温度。

2、为什么要测蓄热室顶部温度?

检查蓄热室有无局部高温,下火等情况。

3、标准:1200℃

硅砖:SiO2:不超过1300℃,

粘土砖:不超过1250℃,

均不得低于900℃。

(七)小烟道温度:

1、何谓小烟道温度?

即废气(燃烧产物)排出的温度。

2、小烟道温度的决定因素:

A、蓄热室格子砖的形式,

B、蓄热室面积,

C、炉体状况,

D、调火操作,

3、重要性:高低不仅决定废气流通的畅通,而且决定着基础顶板

交换开闭器温度的高低,以及焦炉热效率等。

4、小烟道温度标准:焦炉煤气,不高于450℃。

高炉煤气不高于400℃,。

分烟道不大于350℃。

小烟道温度也不能低于250℃

(八)焦饼中心温度:

1、何谓焦饼中心温度?

即焦饼中心的温度。

2、标准:1000±50℃

3、焦饼中心的温度的决定因素:

焦炉的结构

温度制度

合理的加热制度

压力制度

合理的精细操作

(九)炉顶空间温度:

1、何谓炉顶空间温度?

指炭化室顶部空间在结焦时间2/3时荒煤气的温度。

注意剖析:空间温度不是空间温度,而空间荒煤气的温度。通过测煤气温度,间接测定炉顶空间温度。

2、炉顶空间温度的控制值:

800℃±30℃且不大于850℃

3、过高过低的影响:

过高:A、降低化学产品的产量、质量,

B、炉顶、上升管石墨生长较快。过低、影响化产生成、上部焦饼

成塾

4、炉顶温度影响因素:

a、炉体结构

b、调节

c、装、平煤

d、煤的配比

五、压力制度

(一)制定正确的压力制度的重要性:

1、保护炉体

2、稳定正常加热

3、确保荒煤气由炭化室流出

4、确保炭化室不吸入外界空气

(二)压力制度确定的原则:

1、炭化室底部压力在任何情况下,均应大于相邻同标高的燃烧系统压力和大气

压力,

2、在同一结焦时间内,沿燃烧系统高度方向压力分布应保持稳定。

为什么?

炭化燃烧

炭化室与燃烧室的隔墙的砖缝、裂缝是靠热煤气分解产生的石墨堵塞,保持其严密性的。

如集气管的压力过小:

A、则燃烧室中的过剩氧气就会烧掉石墨进入炭化室,

B、炉门处也可能进入空气,使蓄煤气燃烧,

荒煤气燃烧后的后果:

一是降低荒煤气的质量

二是使煤的灰分增加、损坏或腐蚀耐火材料。

例如:K2O、Na2O与SiO2,即K2O+ SiO2= K2SiO3、、

(三)各项压力的确定:

1、集气管的压力:

①确定原则:根据吸气管正下方炭化室底部压力在结焦末期

不低于5Pa来确定。

讲解:A、为什么以底部为标准?

因为对热气体ρ比ρ空小的气体,其相对压力是上部比下部

大,所以,要以底部为标准。

B、为什么要以结焦末期的压力为标准?

因为结焦末期分解产生的蓄煤气少了,压力低了,

为了保持正压,所以必须以此为标准。

②确定集气管的压力公式:

P1集=5+12H Pa

H:为从炭化室底部到集气管测压点的高度。

12:是当茺煤气为800℃时,每来高度产生的浮力为12Pa。

③集气管压力确定后:

吸气管下方炭化室底部压力的调整参数不小于5 Pa。

④新开工的焦炉集气管的压力:

比正常使用的集气管的压力大,30—50 Pa即可。

⑤集气管压力最大值不超过250 Pa。

⑥波动值不超过10 Pa。

2、炉顶看火孔的压力:

①看火孔的压力值的原则:

a、是确保炭化室在整个结焦过程中其压力都大于燃烧系统。

b、其燃烧系统的压力稍大于外界空气,以免外部冷空气进入燃烧

室,破坏燃烧系统稳定性。

c、同时,应考虑边火道温度和炉顶拉条温度等因素。

②压力值:0—5Pa或在-5Pa—+5Pa时

过大:则恶化了炉顶工作条件,加大参数热损失。

过小:则吸入冷空气。

3、蓄热室顶部吸力:

①蓄热室顶部吸力确定的重要性:

吸力大小关于煤气、空气、废气量的分配,直接影响炉温的变化。

②蓄热室顶部吸力确定的公式:

P蓄=P看—H(ρ空—ρ顶热气)g+∑△P

∑△P:蓄热室顶部至看火孔的气体阻力

③一般大型焦炉蓄热室顶部吸力不小于30 Pa

过大:则使冷空气吸入燃烧室,降低炉头温度,

过小:又不利于煤气、空气和废气量的分配。

第四节:使用焦炉煤气的加热调节

一、焦炉煤气加热的特性:

1、不需预热:直接由分管经煤气道引入,经烧烧嘴进立火

道燃烧,蓄热室全部上升道都用来预热空气。

所以,空气温度高。

2、焦炉煤气中可燃成分高,达90%以上,且H2含量达58%。

所以,A、发热量大

B、燃烧温度高

C、火焰短

D、煤气和废气重度轻

3、因为含有1/4 CH4和其他不饱和,

所以,燃烧光亮,辐射能力强。

4、用焦炉煤气加热时,加热系统阴力小,耗量低,煤气增减量对炉温反应灵敏。

5、如回收脱夸、脱油不净的话,易堵管道。

二、焦炉煤气加热时的加热制度,包含:

(一)全炉煤气量的供给的确定方式:新开炉按此公式计算,

然后按中心焦饼成熟情况,

调整标准温度。

1、Q g N

V0 = ●●β干×1000 m3/h

Qnet T

Q f N

= ●●β湿×1000 m3/h

Qnet T

Q g:Q f

Q f:焦炉湿煤耗热量:是指1Kg湿煤炼成焦炭实际消耗的热量

Q g:以1Kg干煤为基准计算的炼焦所实际消耗的过程

Q 干g:绝对干煤所消耗的热量

Q n:相当耗热量:换算为含水7%的混煤非热量

N:为炭化室个数

T:为周转时间

2、如果是生产条件下:

标准流量与实际流量可按下列公式计算

∵在实际生产条件下,孔板前的参数(温度、压力、湿度、重度)却

与设计流量不一致

V0:为标准流量

V1:为实际流量

ρ0:孔板流量计设计的介质密度

ρ1:实际煤气的密度

f1:实际温度下煤气的含水量

T0:孔板设计温度

T1:实际煤气温度

P0:孔板流量计设计的介质压力Pa

P1:实际的煤气压力

(二)机、焦侧煤气量的分配:

若机、焦侧供热比按1:1.05计算

(三)煤气主管压力与孔板流量的关系:

主管压力不能太大,太大则在交换处漏失,

太小,因孔板直径太小而影响

煤气流量调节的灵敏性和准确

性,因为它太小了;孔板直径

又大,流速就小。

V = wt

煤气主管的压力,流量和孔板直径的关系可以从以下方面来说明:

①当孔板直径、煤气温度不变时,主管压力与流量的平方成正比,即:

蓄热式加热炉传热基本知识

蓄热式加热炉传热基础知识 一传热的基本方式 钢坯加热是通过炉内热交换过程进行的。只要有温度差存在 热量,热量总是由高温向低温传递,这种热量传递过程称为传热。传热是一种复杂的物理现象,根据其物理本质的不同,把传热过程分为三种基本方式:传导、对流和辐射。 1传导传热 没有质点相对位移情况下,物体内部或直接接触的不同物体因为温度差,将热量由高温部分依次传递给低温部分的现象,称为传导传热。 传导传热快慢主要影响因素有: (1)材料的导热系数。各种材料的导热系数都由实验测定。气体、液体和固体三种比较来看,气体的导热系统一般比较小(仅为 0.006—0.58W/(m·℃)),液体的导热系数一般比气体大(在 0.09—0.7W/(m?℃)之间),固体的导热系数一般比较大,其 中以金属的导热系数最大(在2.8--419W/(m?℃)之间,纯银的导热系数最高)。而且随着温度的变化,物体导热系数也随着变化。 (2)温度差。温度差越大,传导传热也越强烈,另外温差越大,传热不可逆损失越大。 2对流传热 依靠对流的各部分发生相对位移,把热量由一处传递到另一处的

现象,称为对流传热。

对流传热主要因素不仅有物体的温度差,而且与下列因素有关:(1)流体流动的情况。 (2)流体流动的性质。 (3)流体的物理性质。 (4)工体表面的形状、大小和位置。 3 辐射传热 依靠物体表面。对外界发蛇的电磁波(辐射能)来传递热量,当辐射能投射到另一物体时,能被另一物体吸收又变成热能。这种依靠电磁波来传递热能的过程叫辐射传热,辐射是一切物体固有的特征,辐射传热不需要任何中间介质或物体的直接接触,在真空中同样可以传播。 辐射传热主要影响因素: | (1)辐射传热量的大小与辐射体的温度的4次方成正比,因此,提高炉温对加热速度有决定性意义。蓄热式加热炉燃烧温度比常温燃烧高许多,因此烟气的辐射传热效果远远好于常温燃烧。 (2)辐射传热量的大小与辐射体的黑度成正比,因此,提高加热炉内壁和火焰黑度对提高加热速度和节能降耗有重要意义。 二蓄热式加热炉炉内综合传热 在加热炉的炉膛内,热的交换过程是辐射、对流和传导同时存在,我们把这种传热方式叫做炉内综合传热。

采暖通风及空气调节讲解

采暖通风及空气调节 16.1概述 为排除厂房内余热、余湿、有害气体以及蒸气、粉尘等,维持工室内空气的温度、湿度和卫生要求,以保证良好的工作环境和产品质量,本系统全范围进行设计,包括辅助生产区、工艺装置区、产品储罐区等,设计范围及要求如下: 1、按照各车间生产的实际情况,结合相关设计规范设计各车间通风设施; 2、按照各房间空气调节的设计参数,提出对空调的要求;相关空调的设计、安装由空调提供方依据相关行业标准及设计规范进行设计。 16.2设计规范和标准 表16-1采暖通风与空气调节设计规范和标准表

16.3设计范围及目标 16.3.1设计范围 按照各车间生产的实际情况,结合相关设计规范设计各车间通风设施。 按照各房间空气调节的设计参数,提出对空调的要求;相关空调的设计、安装由空调提供方依据相关行业标准及设计规范进行设计。 本工程设计范围为成品储存设施中配电站、消防站、空气站、维修楼、中控室、行政楼等各建筑物的采暖、通风、空调的初步设计。在生产车间内部设置了事故通风系统,当空气质量不能达标,自动启动事故通风系统。维修站、化验室等由于空气质量较差且人流密集,均需要设置机械通风系统。 16.3.2设计目标 设计要达到三个基本目标: 1、保证有足够的室内风速和气流量; 2、房间内要有合理的气流通路,即气流应当经过需要换气和降温的地方; 3、要保证有良好的气流质量,即进入厂房的应该是低温洁净的空气。 16.4厂址所在地气候 16.4.1气候 由于特殊的地理位置,滨海新区属于大陆性季风气候,并具有海洋性气候特点:冬季寒冷、少雪;春季干旱多风;夏季气温高、湿度大、降水集中;秋季秋高气爽、风和日丽。

炼焦炉的加热与调节

第四章:炼焦炉的加热与调节 前言 在了解了炼焦工艺的“煤的理论”、“结焦原理”、“备煤工艺”之后,应接着了解“装煤、平煤、出焦”操作工艺。但是,由于装、平煤、出焦有专人讲解。所以,我这里接着讲解炼焦炉的加热与调节。 “加热与调节”是炼焦工艺过程中最重要的工艺操作,应当把握的主要内容有: 1、加热用的主要燃料是什么?其发热量、燃烧反应是什么?如何计算其用量?如何确定与其匹配的空气量?其燃烧产物量,密度ρ如何计算? 2、焦炉内的传是如何传递的? 3、如何对焦炉进行热工评定? 4、焦炉的加热制度有哪些?什么是温度制度?包含些什么内容?什么是压力制度?包含些什么内容? 5、在使用焦炉煤气加热的条件下,如何进行加热调节? 6、在使用高炉煤气和混合煤气条件下,如何进行加热调节? 7、如何进行停、送、换用煤气的操作? 了解与把握这些知识,不仅是热修瓦工技师分析、判断、监督延长焦炉使用寿命的必要前提,也是热修瓦工进行安全热修所必须具备的基本知识。 第一节:焦炉加热用燃料——煤气以及助燃空气的计算 一、焦炉加热常用燃料有两种: 焦炉煤气和高炉煤气。为提高高炉煤气的热值,常在高炉煤气中掺烧焦炉煤气。 二、热工计算用煤气的组成: ①名称:组成(体积%)低发热量 3 KJ/Nm O CmHnCO N H CH CO 焦炉煤气242 2 2 59.2 25.5 6.0 2.2 2.4 4.0 0.4 17890

高炉煤气 1.5 0.2 26.8 13.6 57.2 0.4 3637 ②煤气的湿组成表示及换算 煤气中常含有饱和水蒸汽。 湿煤气的组成,可按干煤气组成和各个温度在煤气中饱和水蒸汽的含量进计算。 g常数)来表示:立方米干煤气所能吸收的水蒸汽的质量(g一般是给出1干干H2O g变成HO因此,必须先把湿。干2 H2O 在标准状态下(0℃760mmHg)条件下: 1Kg水蒸汽的体积为: 22.14 3 /Kg = 1.2 4 m 18 g3干煤气吸收的水份为1m干干H2O g干干H2O g3 124 m×100×1.24 = 0。干干H2O 3 100 m干煤气吸收的水份为: 1000 g3 3干煤气变成湿体积时总体积变为:100 m m100+0.124干H2O 水蒸汽的体积100% ×HO湿= 2湿气体总体积g 0.124 干H2O100% × = g100+0.124 干H2O 湿以后:知道HO2H2 100% ×= H2 干干W-100湿 H2 湿= H2 ×100% 100 湿100 湿)= H2H2(100-W干干 湿-W 100 湿100% ×干H2 = H2干100 三、煤气的发热量:何谓煤气的发热量?1、 指单位体积的气体燃料完全燃烧所发生的热量。完全:再没有可燃物质了。3单位:KJ/Nm,即每标立方米,千焦发热量:发热量的类型:2、 ℃的水蒸汽所发出的热量。Qnet:低发热量:煤气完全燃烧后,将水蒸汽冷却至20 所发出的

分散换向蓄热式加热炉操作规程

王工: 您好,此规程仅供参考,不足之处,敬请指正。 胖子 操作规程 开炉前煤气管道吹扫步骤: 1、将煤气总管蝶阀、盲板阀、蓄热箱前的手动蝶阀处于关闭状态,打开放散阀。 2、将煤气总管的氮气吹扫阀打开,吹扫十至二十分钟。 3、打开盲板阀。 4、关闭氮气吹扫阀。 5、打开煤气总管蝶阀,置换五分钟。 6、关闭放散阀。 停炉前煤气管道吹扫步骤: 若出现长时间停炉时,需关闭煤气总管阀门。 1、关闭煤气总管蝶阀和所有蓄热箱前的手动蝶阀,打开煤气放散阀。 2、打开氮气吹扫阀,吹扫十至二十分钟。 3、关闭煤气总管盲板阀。 4、关闭氮气吹扫阀。 5、关闭放散阀。 开炉前的检查: 1、所有空、煤气管道,试压、试漏合格。煤气总管阀门处于关闭状态。

2、所有阀门开启灵活,阀位显示正确。 3、换向阀、助燃风机、引风机单机试车合格并验收。 4、所有加热炉设备调试完毕并验收。 5、安全指示、报警、各设备之间连锁按设计要求调试合格并验收。 6、加热炉砌筑工程验收合格。 7、加热炉自动化仪表系统调试完毕。 8、汽化冷却系统打压调试完毕,工程验收合格。 9、检查煤气三位三通换向阀是否运转灵活,工作是否正常。 10、检查各空气、煤气调节阀、烟气调节阀是否工作正常。 11、检查蓄热箱,启动助燃风机,启动三位三通换向阀换向程序,检查蓄热箱向炉内送煤气状况。检查蓄热箱的所有焊缝连接处是否漏气,如存在漏气及时处理。检查蓄热箱喷口气流是否均匀、通畅,确认蓄热箱工作正常。 12、氮气系统、吹扫放散系统、炉区供电系统等验收合格,煤气管路系统吹扫完毕。 开炉: 首先确定蓄热箱及烧嘴前蝶阀、烟气调节阀、煤气调节阀、空气调节阀是否处于关闭状态,没有处于关闭状态的阀门均要关闭。 1、首先开启助燃风机,调节助燃风机出口蝶阀,使风机运转平稳。 2、打开所有空气的蝶阀对加热炉进行吹扫,直至炉内无可燃气体存在,关闭点火烧嘴前空气调节阀。 3、在加热炉靠近点火烧嘴处,用木柴点燃1~2堆明火。 4、先开点火烧嘴的嘴前空气调节阀,然后再开点火烧嘴的嘴前煤气调节阀,点燃该点火烧嘴。

强条——采暖通风与空气调节设计规范

GB50019-2003《采暖通风与空气调节设计规范》强条 3.1.9建筑物室内人员所需最小新风量,应符合以下规定: 1民用建筑人员所需最小新风量按国家现行有关卫生标准确定; 2工业建筑应保证每人不小于30m3/h的新风量。 4.1.8围护结构的最小传热阻,应按下式确定: 式中R ———围护结构的最小传热阻(m2·℃/W); o·min ———冬季室内计算温度(℃),按本规范第3.1.1t n 条和第4.2.4条采用; ———冬季围护结构室外计算温度(℃),按本规范第 t w 4.1.9条采用; α———围护结构温差修正系数,按本规范表4.1.8-1采用; ———冬季室内计算温度与围护结构内表面温度的允许温Δt y 差(℃),按本规范表4.1.8-2采用; ———围护结构内表面换热系数〔(W/(m2·℃)〕,α n 按本规范表4.1.8-3采用; R ———围护结构内表面换热阻(m2·℃/W),按本规范 n 表4.1.8-3采用。 注:1本条不适用于窗、阳台门和天窗。 2砖石墙体的传热阻,可比式(4.1.8-1、4.1.8-2)的计算结果小5%。 3外门(阳台门除外)的最小传热阻,不应小于按采暖室外计算温度所确定的外墙最小传热阻的60%。 4当相邻房间的温差大于10℃时,内围护结构的最小传热阻,亦应通过计算确定。 5当居住建筑、医院及幼儿园等建筑物采用轻型结构时,其外墙最小传热阻,尚应符合国家现行标准《民用建筑热工设计规范》(GB50176)及《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ26)的要求。

表4.1.8-1温差修正系数α

注:1室内空气干湿程度的区分,应根据室内温度和相对湿度按表4.1.8-4确定。 2与室外空气相通的楼板和非采暖地下室上面的楼板,其允许温差Δ值,可采用2.5℃。 t y 3t ———同式(4.1.8-1、4.1.8-2); n ———在室内计算温度和相对湿度状况下的露点温度(℃)。 t 1 4.3.4幼儿园的散热器必须暗装或加防护罩。 4.3.11有冻结危险的楼梯间或其他有冻结危险的场所,应由单独的立、支管供暖。散热器前不得设置调节阀。 4.4.11地板辐射采暖加热管的材质和壁厚的选择,应根据工程的耐久年限、管材的性能、管材的累计使用时间以及系统的运行水温、工作压力等条件确定。 4.5.2采用燃气红外线辐射采暖时,必须采取相应的防火防爆和通风换气等安全措施。 4.5.4燃气红外线辐射器的安装高度,应根据人体舒适度确定,但不应低

(完整版)采暖通风与空气调节设计规范

采暖通风与空气调节设计规范 ◆标准号:GB 50019-2003 ◆发布日期:2003 年 ◆实施日期:2004 年4 月1 日 ◆发布单位:建设部 ◆出版单位:中国计划出版社 第二章室内外计算参数 第一节室内空气计算参数 第 2.1.1 条设计集中采暖时,冬季室内计算温度,应根据建筑物的作途,按下列规定采用: 一、民用建筑的主要房间,宜采用16 -20 ℃; 二、生产厂房的工作地点: 轻作业不应低于15 ℃;中作业不应低于12 ℃;重作业不应低于10 ℃。 注:( 1 )作业各类的划分,应按国家现行的《工业企业设计卫生标准》执行。 ( 2 )当每名工人占用较大面积(50 -100m2 )时,轻工业可低至10 ℃;中作业可低至7 ℃,重作业可低至 5 ℃。 三、辅助建筑及辅助用室,不应低于下列数值: 浴室25 ℃;更衣室23 ℃;托儿所、幼儿园、医务室20 ℃;办公用室16 -18 ℃;食堂14 ℃;盥洗室、厕所12 ℃。 注:当工艺或使用条件有特殊要求时,各类建筑物的室内温度,可参照有关专业标准、规范的规定执行。 第 2.1.2 条设置集中采暖的建筑物,冬季室内生活地带或作业地带地平均风速,应符合下列规定: 一、民用建筑及工业企业辅助建筑物,不宜大于0.3m /s ; 二、生产厂房的工作地点,当室内散热量小于23W/m3[20kcal/ (m3 · h )] 时,不宜大于0.3m /s ;当室内散热量天于或等于23W/m3 时,不宜大于0.5m /s 。

注:设置空气调节的条件,应符合本规范第 5.1.1 条的规定。 第 2.1.4 条当工艺无特殊要求时,生产厂房夏季工作地点的温度,应根据夏季通风室外计算温度及其与工作地点温度的允许温差,按[表 2.1.4 ]确定。 夏季工作地点(℃)[表 2.1.4 ] 注:如受条件限制,在采取通风降温措施后仍不能达到本表要求时,允许温差可加大 1 -2 ℃。 第 2.1.5 条设置局部送风的生产厂房,其室内工作地点的允许风速,应按本规范第 4.3.5 条至第 4.3.7 条的有关规定执行。 第 2.1.6 条夏季空气调节室内计算参数,应符合下列规定: 一、舒适性空气调节室内计算参数: 温度应采用24 -28 ℃;相对湿度应采用40%-65% ;风速不应大于0.3m /s 。 二、工艺性空气调节室内温度基数及其允许波动范围,应根据工艺需要并考虑必要的卫生条件确定;工作区的风速,宜采用0.2 -0.5m /s, 当室内温度高于30 ℃时,可大于0.5m /s 。 注:设置空气调节的条件,应符合本规范第 5.1.1 条的规定。 第二节室外空气计算参数 第 2.2.1 条采暖室外计算温度,应采历年平均不保证 5 天的日平均温度。 注:本条及本节其他文中所谓“不保证”。系针对室外空气温度状况而言,“历年平均不保证”,系针对累年不保证总天数或小时数的历年平均值而言。 第 2.2.2 条冬季通风室外计算温度,应采用累年最冷月平均温度。 第 2.2.3 条夏季通风室外计算温度,应采用历年最热月14 时的月平均温度的平均值。 第 2.2.4 条夏季通风室外计算相对湿度,应采用历年最热月14 时的月平均相对湿度的平均值。 第 2.2.5 条冬季空气调节室外计算温度,应采用历年平均不保证 1 天的日平均温度。

蓄热式连续加热炉的基本结构组成

蓄热室连续加热炉的基本结构组成 连续式加热炉由以下几个基本部分组成:炉子基础和钢结构、炉膛与炉衬、燃料燃烧系统、排烟系统、余热利用装置、冷却系统、装出料设备、检测及调节装置、计算机控制系统等。 1炉子基础和钢结构 炉子基础将炉膛、钢结构和被加热钢坯的重量所构成的全部载荷传到地面上。一般采用混凝土基础。 炉子钢结构是由炉顶钢结构、炉墙钢结构和炉底钢结构的一个箱形框架结构,用以保护炉衬和安装烧嘴。水梁、立柱及各种炉子附件的固定主要由型钢和钢板组成。 (1)炉膛与炉衬 炉膛是由炉墙、炉顶和炉底围成的空间,是对钢坯进行加热的 地方。炉墙、炉顶和炉底通称为炉衬,炉衬是加热炉的一个关 键技术条件。再加热炉的运行过程中,不仅要求炉衬能够在高 温和载荷条件下保持足够的温度和稳定性,要求炉衬能够耐受 炉气的冲刷和炉渣的侵蚀,而且要求有足够的绝热保温和气密 性能。为此,炉衬通常耐火层、保温层、防护层和钢结构几部 分组成。其中耐火层直接承受炉膛内的高温气流冲刷和炉渣侵 蚀,通常采用各种耐火材料经砌筑、捣打或浇筑而成;保温层 通常采用各种多孔的保温材料经砌筑、敷设、充填或粘贴形成,其功能在于最大限度地减少炉衬的散热损失,改善现场操作条 件;防护层通常采用建筑砖或钢板,其功能在于保持炉衬的气

密性,保持多孔保温材料形成的保温层免于损坏。钢结构是位于炉衬最外层的由各种钢材拼焊、装配成的承载框架,其功能在于承担炉衬、燃烧设备、检测设施、检测仪器、炉门、炉前管道以及检测、操作人员所形成的载荷,提供有关设施的安装框架。 A炉墙 炉墙分为侧墙和端墙,沿炉子长度方向上的炉墙成为侧墙,炉子两端的炉墙。整体捣打、浇注的炉墙尺寸可以根据需要设计。炉墙采用可塑料或浇注料内衬和绝热层组成的复合砌体结构。为了使炉子具有一定的强度和良好的气密性,炉墙外壁为5mm或6mm厚的钢板外壳。 蓄热式连续加热炉的炉墙上除了设有炉门、窥视门、烧嘴孔、测温孔等孔洞,还有蓄热室和高温通道(蓄热式烧嘴的蓄热室一再少嘴里),所以炉墙要能够承受高温。为了防止砌体受损,炉墙应尽可能避免直接承受附加载荷,所以炉门,冷却水管等构件通常都直接安装在钢材上。 B炉顶 加热炉的炉顶按其结构分为拱顶和吊顶两种。现在大多采用可塑料或浇注料内衬和绝热层组成的符合砌体吊顶结构。这种吊顶结构不受炉子跨度的影响且使用寿命长。 C炉底 炉底一般采用砖砌复合结构,高温炉底还要承受炉渣的化学侵

焦炉管理

焦炉生产是一项安全性、环保性、能耗要求、操作控制管理非常严格的工作,互为牵涉、互为联动。随着市场经济的调整,社会的发展,对绿色环保生产、能源耗量的控制指标、以人为本文明生产的安全生产性要求、现代生产操作控制的高水平都提出了新的挑战和要求。 一、安全管理 安全管理无疑是焦炉生产的生命线,焦化生产的性质和特点决定了这一点。“安全”问题就是要求职员树立起“自身安全意识”、“自身防护意识”,杜绝“非安全性操作现象”,增强“按岗位操作规程操作的规范性”。我们注意到所有的“安全”生产事故问题应该说大部分是由于“非安全性操作”导致的,“非安全性操作现象”就是事故发生的人为性隐患。为此,建立安全管理体系。 1. 加强对职员的日常安全性教育监督工作,增强职员“按岗位操作规程操作的规范性”意识。 2. 建立安全管理长效机制,安全管理、操作监督考核制度。 3. 按ISO管理体系要求建立健全各种安全管理制度,且有效执行。 4. 加强日常各种设备、设施的安全检查、巡查力度,各工艺关键点、关键线、关键面上的监督力度。 5. 规范各种抢修、维修、检修安全管理方案。 6. 加强、规范、优化各种必要的设备、设施的更修、更换、改造工作。 7. 建立企业内部“安全树”,强化安全监督。 二、环保方面 随着“环保城市”建设的推动,现代工业企业绿色环保生产必将被推上更高要求的台阶。因此,目前形势下,焦化生产行业的特点决定了环保管理在生产管理中无疑成了不可或缺的重点。 一般讲,焦炉生产过程中可能出现的环保污染问题主要是煤烟、荒煤气、黑烟等。而控制治理这些主要是从两方面入手,一是严格焦炉生产的各方面操作;二是适时地做好必要的投入、改造工作。

蓄热式加热炉

一、引言蓄热式加热炉是用于轧钢厂的一种新型的加热炉,具有高效燃烧、回收利用烟气及低二氧化碳排放等优点。在工业企业中广泛应用,对节能减排工作起着重要的促进作用。 二、蓄热式加热炉的工作原理及其特点蓄热式加热炉的高效蓄热式燃烧系统主要由蓄热式烧嘴和换向系统组成。它分为预热段、加热段和均热段三个主体。其原理是采用蓄热室预蓄热全,达到在最大程度上回收调温烟气的湿热,提高助燃空气温度的效果。新型蓄热式加热炉的蓄热室现在普遍采用陶瓷小球或蜂窝体作为蓄热体,其表面积大,极大的提高了传热系统,使蓄热室内的体积大大缩小。再加上新型可靠的自动控制技术及预热介质预热温度高,废气预热得到接近极限的回收。是一种新型的高效、节能的加热炉。参与控制的主要现场设备有:各段炉温测量热电偶;煤气预热器前后烟气温度测量热电偶;各段烟气及排烟机前烟气温度测量热电偶;各段煤气、空气及烟气流量测量孔板及差压变送器;各段煤气、空气及烟气流量调节阀;各段两侧烧嘴前煤气切断阀及空气/烟气三通换向阀;炉压测量微差压变送器及用于炉压调节的烟道闸板;用于风压调节的风机入口进风阀;煤气总管切断阀及压力调节阀;其它安全保护连锁设备等。三、换向原理换向装置是加热炉的重要部件,整个燃烧过程都是靠抽象向装置完成的。可以说它是整个加热炉的心脏。它的

换向原理是:初始状态下,换向装置处于某一固定状态时,向炉子一侧的燃烧器输送煤气、空气,在炉内实现混合燃烧,同时从炉子另一侧的燃烧器排出烟气,经过一个周期(120s-180s)改变方向,实现周期换向。换向装置一般采用双气缸、二位四通换向阀,它内有四个通道,每次动作开启两具通道,同时关闭两个通道以实现供气和排水气的周期性换向。四、自动控制系统蓄热式加热炉控制系统一般有:⑴换向控制系统;⑵炉温控制系统;⑶炉内压力控制系统;⑷安全保护控制系统;⑸烟空比控制;⑹HMI人机对话界面的功能。1、换向控制系统设备的选型换向控制是整个加热炉燃烧、控制系统的重中之重,是燃烧控制的关键控制系统。也就是说换向控制系统的正常运行决定着整个加热炉的正常燃烧和炉温的控制。所以在控制系统上采用计算机控制系统,由传感器采集各种变量PLC,再由PLC根据设定控制方式和目标值,分别驱动相应的换向装置和相应的执行机构,调节过程变量,实现对温度、压力、流量的调节控制。操作人员可通过键盘和鼠标经工控机HMI界面来设定炉子的各项热工参数,计算机根据设定的参数送上工控机处理,并在HMI上显示.同时随时可查看各种历史参数和打印各种生产报表。声光报警系统可即时对故障进行报警,并向操作者提示处理方法是目前较先进、实用的计算机控制系统。2、换向控制换向控制系统设有自动、手动控制两部分。在正常的运行过程中

采暖通风与空气调节工程技术规范

第1章. 工程技术规范 1.概述 本工程的项目均须应执行的强制性国家标准、部颁规程、安徽省与合肥市地方标准及有关行业性标准。下述规范中如遇版本更新,以更新后之版本为准。同一规范在新旧版本共同使用的过渡期内,以较新版本为准。 A《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003 B《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2001 J116-2001 C《民用建筑节能设计标准》(采暖居住建筑部分)JGJ26-95 D《民用建筑热工设计规范》GB50176-93 E《住宅建筑设计规范》GB50368-2005 F《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003 G《全国民用建筑工程设计技术措施》(暖通空调、动力2003) H《地面辐射供暖技术规程》JGJ142-2004 I《低温热水地板辐射供暖系统施工安装》03K404 J《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50209-2002 K《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303 L《建筑给排水与采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002 M《采暖卫生工程施工及验收规范》GBJ50242-82 N《绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》GB/T 10801.1-2002 O上述规范仅为列出的部分规范。未被列入上述目录之规范亦应遵守。 乙方向甲方提供的工程应满足上述约定前提下,甲方还特别要求如下: A若图纸上或本合同条件之间的说明与规范、标准相互之间不一致、有分歧、另有说明或要求,乙方须以较优或较严者为准,进行施工。 B乙方不得擅自使用未经甲方认可或不符合规范要求的物料于本工程。 2.系统设计要求

2.1.一般规定 2.1.1.本工程厨房与卫生间不供暖,其余区域采用干法地暖供暖。 2.1.2.要求整个房间提供一个温度控制装置,温控器安装在客厅。 2.1. 3.制热功能:冬季通过地面敷设盘管制热满足室内采暖需求; 2.1.4.低温热水地面辐射供暖系统的供、回水温度应由计算确定,供水温度宜采用 45-50℃,不应超过60℃,供、回水温差宜小于或等于10℃。 2.1.5.地面的表面平均温度在客厅、卧室区域宜在24-26℃,最高不超过28℃。 2.1.6.全年热水功能:全年提供生活热水。 2.2.地面构造 2.2.1.低温热水地面辐射供暖系统的地面结构,宜由基层(楼板或与土壤相邻的地 面)、找平层、绝热层(上部敷设加热管)、伸缩缝、填充层和地面层组成。 当面层采用带龙骨的架空木地板时,加热管应敷设在木地板下部、龙骨之间 的绝热层上,这时可不设置豆石混凝土填充层。 2.2.2.绝热层采用聚苯乙烯泡沫塑料板时,楼层之间楼板上的绝热层不低于20mm, 与土壤或不采暖房间相邻的地板上的绝热层不低于30mm; 2.2. 3.填充层的材料宜采用C15豆石混凝土,豆石粒径不宜大于12mm,填充层的厚 度不宜小于50mm。 2.2.4.当采用干铺法时,木龙骨中心距为303mm,则根据木龙骨宽度50mm,龙骨 间绝热层应采用预制管槽EPS板,厚度同龙骨高度,宽度250mm。 2.3.分集水器、加热管系统 2.3.1.低温热水地面辐射供暖系统的工作压力,不宜大于0.8MPa。 2.3.2.连接在同一分、集水器上的同一管径各环路加热管的长度宜尽量接近,并不宜 超过120m。 2.3.3.加热管的布置,应根据保证地面温度均匀的原则,宜将高温管段优先布置于外 窗、外墙侧。当采用干铺法时采用平行型布置,当采用湿铺法时选择采用回 折型。 2.3.4.加热管的敷设管间距,应根据地面散热量、室内空气设计温度、平均水温及地 面传热热阻等通过计算确定。 2.3.5.加热管内水的流速不宜小于0.25m/s。 2.3.6.地面固定设备及卫生洁具下无需布置加热管,其他根据设计要求布置。

焦炉加热制度

焦炉加热制度 为使焦炉达到稳产、高产、优质、长寿的目的,我车间特制订了焦炉加热管理制度,现规定如下: 一、由热工工长负责组织对焦炉的各项温度和压力进行定期测量。 二、温度制度有焦饼直行温度、横排温度、中心温度、冷却温度、 炉头温度、蓄热室温度、小烟道温度、炉顶空间温度及炉墙温度,具体要求如下: 1、每天测量全炉直行温度和单炉横排温度 工艺指标: 燃烧室内所有火道任一点温度在交换后20秒内不得超过1450℃和不低于1100℃;延长结焦时间时,焦炉燃烧室内任意一点温度不得低于1100℃;直行温度系数要求≥0.8;单炉横排温度系数要求≥0.85;一项一次达不到扣0.01分。 直行温度的测量与调节: (1)在交换后5分钟开始测下降气流的标准火道,从交换机端焦侧开 始,由机侧返回交换机端,两个换向测完,每次15分钟内测完。 (2)燃烧室标准火道为机侧第6火道,焦侧为第23火道,测温孔盖 一次不准打开过多(最多3个),测完后立即盖上,测温点在斜道口与砖煤气道口之间的鼻梁砖处。 (3)如两个温度数个别号相差30℃以上,与平均值相差7℃以上,应 查明原因予以调节,原因不明应抽测或重测。 (4)直行温度应换算为交换后20秒的温度,并将平均温度加上高温

计的校正值。 (5)直行个别火道温度与同侧平均温度相差20℃以上为不合格,直行 温度的均匀性以均匀系数表示: (6)均匀系数K均 = M:焦炉燃烧室数(不包括两端燃烧室、修理炉、缓冲炉)(7)焦炉直行平均温度的稳定性以安定系数来表示,两侧平均温度与 标准温度相差±7℃以上为不合格。 (8)安定系数K安= (9)调节原则根据各方面的变化情况主要是调节全炉空气和煤气的 供给及个别炉室空气和煤气的合理分配。 2、每月(5号)测量焦饼中心温度温度一次;变更周转时间增测。工艺指标: 推焦前30分钟焦饼中心温度为950-1050℃作为焦饼成熟的标志一次不合格,扣0.01分。 焦饼中心温度的测量方法: (1)测点的选择:在炭化室除尘孔盖处插入普通钢管(内径38mm 或50mm)。机侧、中间、焦侧三处除尘孔以代表长向加热,每处上中下三点,代表高向加热。9点平均温度即为焦饼中心温度。 (2)从装煤后开始至推焦前10-15分钟每隔一小时测定一次,并做好记录。 (3)计算方法:

用焦炉煤气加热时炉温的调节

用焦炉煤气加热时炉温的调节 焦炉加热调节因使用煤气种类不同而有所不同.用焦炉煤气加热时。无论是下喷式或是侧入式,煤气都是由各支管、旋塞等管件直接从砖煤气道引入的,然后经喷嘴(烧嘴)进人各立火道燃烧.全部蓄热室都用来预热空气,空气经斜道口进入各立火道。 焦炉煤气不能经过蓄热室进行预热,这是因为焦炉煤气组成中的甲烷等碳氢化合物。遇蓄热室高温而分解,反而使煤气热值降低。并且因分解产生的游离碳,易使蓄热室堵塞。但在总管上设置煤气预热器,将焦炉煤气预热到45~55℃,可防止萘及焦油从煤气中冷凝析出,堵塞入炉管件,并可稳定煤气的温度以稳定焦炉供热。 根据焦炉煤气性质及其加热特点,以下就烧焦炉煤气时炉温的调节予以介绍。 一、直行温度稳定性的调节 日常生产中,全炉温度用机、焦侧直行平均温度来代表,因此直行温度稳定性的调节即是全炉总供热的调节,为使火道温度满足全炉各炭化室加热均匀的要求,应经常测定并及时调节,使直行温度符合规定的标准温度。 当结焦时间一定时,常因装煤量、配煤水分、煤气发热量、煤气温度和压力等因素的变化,以及出炉、测温操作及调节不当。使直行温度的稳定性变坏,因此需要及时而正确地调节全炉煤气流量和空气量。对影响炉温稳定性的因素,分述如下: (1)装煤量和装煤水分 炭化室的装煤量应力求均匀与稳定,因为装煤量是焦炉生产能力和供热的基础。 装煤水分的波动,不但影响装煤的稳定,更主要的是水分的蒸发将从炉内带走较多的热量。在正常结焦时间,如果保持装入的干煤量不变。装炉煤水分每增减l%,炉温要升降5~7℃.相当干煤耗热量的增减60~66kJ/kg,则供焦炉加热的煤气量约增减

2."5%左右,才能保持焦饼成熟程度不变。如果装炉煤水分改变了,不及时调节供热,直行温度将有较大波动。特别是在大雨、暴雨等情况下的水分波动较大时,更应注意调整炉温或结焦时间,以保证焦饼成熟。 (2)加热煤气发热量 加热煤气发热量因煤气的组成、温度和湿度的变化而变化。焦炉煤气的组成主要因配煤组成和焦炉操作而变,由于煤气发热量的变化,将使焦炉供热量变化,则直行温度产生波动。当缺乏严格的配煤质量要求或炭化室压力波动,甚至经常在负压下操作时,焦炉煤气的组成波动很大,用这样的回炉煤气加热,直行温度的稳定性很难维持。在结焦期内发生的煤气组成不同。对全炉来说,煤料处于不同的结焦发生煤气的发热量也不同,在生产正常情况下,一般于焦炉检修时间的末期,煤气发热量最低,所以用自身回炉煤气加热的焦炉,直行温度也会因上述原因有些正常波动,调节时应予以考虑。 煤气温度对发热量有较大的影响,煤气温度高,因饱和水蒸汽含量大,因此发热量变低。另外,因一定量煤气的体积与绝对温度成正比,所以当用仪表控制流量时,煤气温度的变化,还将影响实际进入炉内煤气量的变化,煤气温度高,则煤气进入量相对减少。 煤气温度除受预热器影响外,因回炉煤气管系较长且暴露于大气,故大气温度对煤气温度也有影响。正常天气时一天内气温变化是有规律的,当其他因素稳定时,炉温变化规律和大气变化规律相符,即: 白班气温高,煤气温度也高,煤气密度小,湿度增加,实际温度下的湿煤气发热量降低,炉温趋于下降,夜班时则炉温趋于上升。一般经验是,当煤气温度变化l0℃时,直行温度可变化5~IO℃。 当遇有寒流、高温和大雨时,加热煤气温度将有很大变化,应根据情况和经验,主动地将炉温进行调节。 (3)空气过剩系数 煤气燃烧应在一定空气过剩系数下进行,空气和煤气配合不适当都将影响炉温,故直行温度的稳定性不但与煤气量有关,而且与空气量变化也有关。如

蓄热式加热炉(教学参考)

蓄热式加热炉 一、蓄热式加热炉的分类和特点: 1、分类 蓄热式加热炉按预热介质种类分为如下两种方式:同时预热空气和煤气式和空气单预热方式。 按结构型式来分,则蓄热式加热炉分为烧嘴式和通道式。其中烧嘴式又分为全分散换向和群组换向两种;通道式也可分为单通道和双通道两种方式。 按运料方式来分,蓄热式加热炉分为推钢式和步进式。 全分散换向烧嘴式蓄热式加热炉能够实现单个烧嘴自动控制,与常规加热炉操作类似,能够满足各钢种对炉温的不同要求,实现炉温的灵活控制;群组换向蓄热式加热炉一般将某一段的烧嘴作为一个整体进行集中控制,这种控制方式能够实现各段炉温的灵活控制,也能满足大多数钢种对炉温的不同要求;通道式蓄热式加热炉一般是全通道整体控制,不能实现炉温的灵活调整,只能满足少数钢种(如普碳钢)的加热要求,而不能满足大多数钢种(如合金钢)加热的需求。 2、蓄热式加热炉的优点 蓄热式加热炉有如下优点: ①能将空气、煤气预热到800~1000℃的高温,有利于低热值燃料的利用; ②充分利用烟气余热,节约燃料; ③排烟温度低,氮氧化物含量少,环境污染少; ④每对烧嘴交替燃烧,炉内温度均匀,可提高钢坯加热质量。 二、蓄热式加热炉燃烧系统简介 1、蓄热式加热炉的蓄热体 蓄热式加热炉的蓄热体有两种型式,一种是陶瓷小球,另一种是陶瓷蜂窝体。蜂窝体单位体积的换热面积大,在相同条件下,蜂窝体的传热能力是陶瓷小球的4~5倍。同样换热能力时,蜂窝状蓄热体的体积只需陶瓷小球蓄热体1/3~1/4。采用蜂窝体的烧嘴结构紧凑轻巧。 蜂窝体体内气流通道是直通道,而陶瓷小球蓄热体的通道是迷宫式的,因此蜂窝体的阻力较小,陶瓷小球蓄热体阻力较大,前者仅为后者的1/3左右。 蜂窝体壁薄,仅为0.5~1.2mm,透热深度小,蓄热放热速度快,换向时间仅需40~80秒,换向时间短,被预热介质的平均温度高,热回收效率高。由于换向时间短,因此换热

焦炉温度的分析

焦炉温度的分析 摘要本文分析了焦炉温度产生波动的原因,提出了进一步稳定炉温的措施。 关键词焦炉温度 1前言 焦炉加热管理包括温度的管理和压力制度的管理。其任务是按规定的结焦时间、装煤量、装煤水分及加热煤气性状等实际条件,及时测量调整焦炉加热系统各控制点的温度、压力,实现全炉各炭化室在规定时间内各部位均匀成焦, 使焦炉均衡生产并达到稳产、优质、低耗、长寿、高产。其中焦炉温度的管理贯穿于炼焦生产的始终,它对于降低热耗、提高焦炭质量、延长焦炉寿命有着决定性的意义。因此加强对炉温的分析,有助于更好地改善操作。 2炉温产生波动的原因 2.1换向期间炉温的变化 焦炉加热的特点是双联火道、废气循环、焦炉煤气下喷、高炉煤气侧入,每30分钟要改变一次单、双火道的加热方式以保证加热均匀。焦炉直行温度一般在换向10分钟后测。由于焦炉的燃烧室较多,在测直行温度时,有的测的早,有的测的晚。测得早的火道温度下降得少一些,测得晚的火道温度下降得多些,所以测得的温度不能代表火

道的真实温度,所测温度换算成换向后20秒的温度,以确定该火道测温点的最高温度。冷却温度作为一个校正值,其本身受各种复杂因素的影响,如冬夏季节温度变化较大、改变加热煤气种类或结焦时间等情况。因此应加强测量以减少直行温度换算时的误差。 2.2结焦期间炉料状态的变化对炉温的影响 直行温度测量中以换算到下降后20秒的温度来消除换向期间温度波动引起的误差,尚不够全面,还应该分析结焦期间炉料状态的变化对炉温的影响。 装入煤在炭化室分层结焦,煤料各层经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段而成焦炭。在整个结焦时间内,进入燃烧室的热量是保持一定的。刚装煤时,炭化室墙将大量热传给煤料,使其表面温度急剧下降。一般从装煤开始后的1~2小时,由1050oC~1100oC降至700oC左右。因炉墙两侧温差急剧加大,炉墙大量放热,同时提高了火焰和墙面间的温差,使火焰传给炉墙的热量也急剧增加。以后随着炭化室墙面温度的升高,热量逐渐平稳。因此,结焦开始后的3~4小时内炉墙放出其本身的大量热,使炭化室墙面温度降至700oC左右;以后的7~8小时,炉墙稍有蓄热,使炭化室墙面温度缓慢升至900oC~950oC;而在结焦末期,炉墙有较多的蓄热,炭化室墙面温度回升至1050oC~1100oC。由此可见,炉墙在结焦过程中成为一个调节从燃烧室传给炭化室中煤料热量的换热器。由于燃烧室向炉墙的热量在整个结焦时间内作周期的变化,而供给燃烧室的热量又不可能做相应变化,因此必然引起火道

焦炉生产问答知识

焦炉生产问答知识 1. 影响焦炭质量的因素有哪些? 答:(1)配合煤的成分和性质;(2)炼焦的加热制度;(3)炭化室内煤料的堆密度。 2. 蓄热室为什么能回收热量?回收热量又有什么好处? 答:在蓄热室内放着许多层格子砖,这些格子砖起着传热和吸热的媒介作用。当加热炭化室后的废气流经蓄热室时,格子砖吸收废气的热量,使废气的温度降低;而当冷空气和冷高炉煤气通过蓄热室进入燃烧室立火道时,格子砖再把热量传给空气和高炉煤气,使空气和高炉煤气把热量又带回到燃烧室内。由于焦炉设有蓄热室,就可以把很大部分热量回收回来,从而减少加热煤气的消耗量。而且,排往烟囱的废气温度,可以降到400℃以下,可以防止烟囱因高温产生危险。还有,空气和高炉煤气预热后,可以提高煤气的燃烧温度,有利于燃烧室的传热,使量大而廉价的高炉煤气可以得到充分利用。 3. 为什么炭化室的焦侧比机侧宽? 为了容易推出焦炭,炭化室设计有锥度,即焦侧比机侧宽些,,其差值称为锥度,5#、6#炉的锥度为60mm。锥度的大小与炭化室长度和装煤方式有关。(捣固装煤的炼焦炉无锥度)。 4. 为什么要将燃烧室分成许多立火道? 燃烧室分成许多立火道的作用有两点: (1)把燃烧室分成许多立火道,可以使燃烧后的热气流沿燃烧室长度方向均匀分布,以达到对炭化室均匀加热的目的。 (2)把燃烧空分成成许多“格”,可以增加炉体的结构强度,并且增加了辐射传热的面积,有利于辐射传热。 5. 在现代大型焦炉内,采用哪些措施可以解决高向加热均匀性的问题? 答:(1)采用高低灯头的办法,改善炭化室高向加热均匀性;(2)分段燃烧法;(3)炭化室炉墙沿高向上采用不同厚度的炉砖砌筑;(4)废气循环法。 6. 炉柱变形的原因有哪些? 答:炉柱变形的原因有:(1)管理不严,在改变炉温后没有及时回松加压的弹簧,以致炉柱产生永久性变形;(2)炉门框或炉门清理不干净,造成炉门不严,冒烟冒火,损坏炉柱;(3)操作不小心,炉门没有对正,造成炉门不严,冒烟冒火,烧坏炉柱;(4)焦饼难推或者焦饼夹在炉门框或导焦槽内没有及时排出。这样一方面对炉柱产生较大的作用力,另外,炽热的焦炭会烧坏炉门框、导焦槽和炉柱。(5)推焦后的炉头焦没有清扫干净,在炉柱附近燃烧,也会烧坏炉柱。为了防止炉柱变形,应力求做到加热制度稳定,定期测量炉柱的弯曲度,及时调节炉柱上的弹簧,维持正常的集气管压力制度,消灭炉门冒烟冒火,推焦后及时把炉头焦清扫干净,炉头火道的温度不应太低,以免炉头砖开裂产生冒火。 7. 焦炉的加热设备有哪些? 答:焦炉的加热设备主要有:煤气管道、废气盘、煤气预热器、煤气混合器、加减旋塞、交换旋塞、水封槽、交换机、流量孔板、测温和测压管等。 8. 废气盘起什么作用? 答:废气盘的作用是控制进入焦炉加热系统的空气和高炉煤气,同时控制排出加热系统产生的废气。 9. 为什么不能在蓄热室内预热焦炉煤气? 答:因为焦炉煤气中有大量未被回收的焦油和萘等物质,这些物质在低温时容易冷凝在成煤气管道堵塞,另外,焦炉煤气中含有大量的碳氢化合物,在高温下容易分解析碳堵塞蓄热室格子砖。 10. 在加热煤气、空气与废气交换是必须注意哪些事项? 答:(1)交换时必须先关煤气,防止加热系统中有剩余煤气,以免发生爆炸事故;(2)关闭

蓄热式加热炉点火操作规程

指导和规范生产作业区对蓄热式加热炉岗位人员的操作。 2.适用范围 本规程适用于生产作业区在蓄热式加热炉操作的相关岗位。 3.术语/定义 4.管理内容及要求 设备技术性能 所使用的设备性能达到使用维护规程的要求并验收合格。 4. 主要技术参数: 4.1加热炉类型 用于板坯加热、采用双排布料的空气和高炉煤气双蓄热连续式推钢加热炉。 4.2燃料 800℃以下燃料采用纯焦炉煤气,烘炉管和点火烧嘴烘炉;煤气压力:大于 6kPa 800℃以上燃料采用纯高炉煤气,采用蓄热式烧嘴技术;煤气压力:大于6kPa, 4.3燃烧系统 加热炉采取6个温度控制段,即均热段上、均热段下、加热三段上、加热三段下、加热二段、加热一段。蓄热式烧嘴的空/烟气、煤

气/烟气三通换向阀采用双执行器结构。蓄热式燃烧系统由蓄热式烧嘴、换向装置、供风系统、煤气系统、排烟系统、汽化冷却系统、氮气、压缩空气系统等部分组成。 4.4点火烘炉系统 点火烘炉烧嘴分别位于各段侧墙上,共设8只点火烧嘴,并辅烘炉管道,点火烘炉系统设置独立的焦炉煤气管路,烘炉烧嘴供风由3#加热炉空气主管接引,与高炉煤气系统共用。冷炉启动时先利用这部分独立的烧嘴将炉子加热至800℃后再将蓄热式烧嘴打开,待炉子完全启动后再将点火烧嘴关闭。点火烘炉烧嘴从焦炉煤气总管引入专有管道,管道设置一道闸阀、眼镜阀、快切阀。每只点火烧嘴嘴前分别设置调节煤气及空气流量的手动调节阀。 4.5供风系统 3#加热炉设两台鼓风机,一台工作,一台备用。助燃空气经空气总管将助燃空气分别送至各供热段,各段支管将空气送入各三通换向阀,再经三通换向阀送到各蓄热室,蓄热烧嘴置于炉墙中,空气经蓄热到1000℃左右后喷入炉内与煤气混合燃烧。 4.6煤气系统 加热炉高炉煤气主管设蝶阀、稳压阀、眼镜阀和气动快速切断阀(蝶阀、眼睛阀、快切阀设置在厂房外)。突然停电和煤气超低压时迅速将切断阀切断以满足炉子安全操作的要求。煤气经煤气总管,分别进入各段支管,再通过烧嘴前煤气侧的快速换向切断阀送到各蓄热室,经蓄热到1000℃左右后喷入炉内,与高温空气混合燃烧。煤气各段支管上均设有流量孔板和自动调节阀,用来调节各段的供热负荷。快切阀前设有手动密闭阀门,用以设定烧嘴的供热量。 4.7排烟系统

简述蓄热式加热炉控制方法

简述蓄热式加热炉控制方法 【摘要】随着经济的发展和社会生产、生活水平的提升,燃烧系统在很多方面都必须获得较大的进步,不能总是停留在基础的层面上。加热炉是热轧系统的重要组成部分,主要是用来加热钢坯或者提高热送钢坯温度,由此来达到其需要的工艺温度,最终将温度控制、废气排放、有效节约能源等工艺进行有效的落实。所以,在燃气加热炉的运转过程中,必须针对燃烧控制方法进行研究,既要在整体上予以良好的控制,又要在经济性方面达到标准。 【关键词】加热炉;蓄热式加热炉;加热炉控制;控制方法 1.概述 常规燃烧加热炉耗能高,蓄热式加热炉采用蓄热式预热,将高温烟(废)气热量存储到蓄热体中加热助燃空气,具有降低燃料消耗,减少NOX及CO2的排放,减少环境污染等??点。为了响应国家节能环保要求,现大部分加热炉均采用蓄热式加热炉。本文将简单叙述某空气单蓄热式加热炉的控制方法。 2.系统构成 该加热炉分为不供热的预热段、加热一段、加热二段和

均热段。共有32个烧嘴,加热一段8个烧嘴、加热二段和均热段各12个烧嘴,采用空气单蓄热技术,炉侧上下供热。空/烟气换向采用快切阀,煤气换向单独采用气动切断阀,上下一对烧嘴共用,全炉共计使用32套空气/烟气快切阀和16套煤气气动快切阀。加热炉每段上下均有热电偶测量炉内温度,烟气温度用安装在快切阀后排烟管道和各段烟气管道上的热电阻测量;在每路段管上设有流量孔板和单独的空气、煤气、烟气流量调节阀;煤气、空气及压缩空气均有压力检测。主要由如下几个系统构成: 1)空气供给系统:助燃风机、空气管道、各种空气阀门等组成。助燃风机供给的冷空气经冷风总管分成3路后分别进入空气换向系统。经蓄热式烧嘴完成热交换后喷入炉内助燃。助燃风机出风口设置蜗杆蝶阀,在冷空气总管上设有压力检测装置,并设有低压报警和自动停风机控制系统。 2)煤气系统:煤气由炉前煤气总管分成3段分别进入加热炉顶段管,再由段管进入烧嘴前的支管。在煤气总管上设有电动金属硬密封蝶阀和电动盲板阀、煤气快速切断阀、气动调节阀(调压),在煤气总管接口前还设置一套水封阀。 3)排烟系统:排烟系统分成独立的二路,一路是蓄热烟气强制排烟系统,另一路是炉尾自然排烟系统,每段排烟管道上均设测温点,每个蓄热烧嘴的排烟管路上均设测温点。

相关文档