Технологічні засади газифікації некоксівного вугілля з утилізацією відходів у доменній печі
Дослідження способів економії природного газу й коксу. Утилізація вторинних ресурсів за рахунок тимчасового переведення доменних печей в режим газогенератора кускового вугілля. Зниження вихідного зі стовпа шихти газу. Раціональні режими ведення плавки.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 28.09.2014 |
| Размер файла | 119,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Для зниження вихідного зі стовпа шихти газу застосовують нетрадиційний прийом - двоступінчасте охолодження газу: до температури 500-650°С шляхом завантаження з вугіллям суміші твердих ”охолоджувачів” (шлаків силікомарганцю, феромарганцю, конвертерних шлаків, зварювальних шлаків й ін.); до температури 200-400°С шляхом подачі над рівнем засипки матеріалів охолодженого колошникового газу (рециркуляція). Доцільність організації рециркуляції частини охолодженого колошникового газу уточнюється в конкретних умовах.
На основі аналітичних досліджень виявлені найбільш раціональні режими ведення плавки, що включають завантаження в піч малосмолистого вугілля і напівкоксу з металовмісними відходами й вдування непідігрітого дуття (~200°С), збагаченого киснем до 23-25%.
Ключові слова: газифікація, вугілля, кокс, природний газ, відходи, утилізація, теплообмін.
Аннотация
Меркулов А.Е. Технологические основы газификации некоксующегося угля с утилизацией отходов в доменной печи. - Рукопись.
Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук по специальности 05.16.02 ”Металлургия чёрных металлов”. - Институт чёрной металлургии им. З.И. Некрасова Национальной академии наук Украины, Днепропетровск, 2007.
Диссертация посвящена экономии природного газа и кокса, а также утилизации вторичных ресурсов за счет временного перевода доменных печей в режим газогенераторов кускового угля.
Для обеспечения температуры отходящих газов на уровне, приемлемом для эксплуатации загрузочного устройства предложено использовать двухступенчатое охлаждение газа: в печь загружают твердые ”охладители” в качестве первой ступени охлаждения в столбе шихты (конвертерный шлак, сварочный шлак, шлаки силикомарганца и ферромарганца и др.); в качестве второй ступени над уровнем засыпи материалов, который располагают у нижней кромки колошника, по окружности устанавливают фурмы для вдувания охлажденного колошникового газа, что позволяет после смешения его с шахтным газом получить температуру отходящего из печи колошникового газа 300?400°С. Охлаждающий газ рециркулирует в системе. Использование второй ступени охлаждения целесообразно не во всех случаях.
Лабораторное исследование смоловыделения углей в стационарных условиях и при наличии сносящего потока газов показало, что для газификации в доменной печи необходимо использовать тощие угли, антрацит и их смеси с небольшим количеством других углей, а также твёрдые продукты полукоксования. Изучением высокотемпературных процессов в угольной насадке показана необходимость использования ”охладителей”, дающих в зоне расплавления шлаки с повышенным содержанием монооксидов железа и марганца для ”промывки” угольной насадки в ходе разрушения кусков угля.
Расчетами с помощью разработанной многозонной модели установлен S-образный характер изменения температур шихты и газа по высоте печи-газогенератора и показаны изменения теплопотребляющих процессов по высоте агрегата при разных режимах работы и использовании различных шихтовых материалов.
На основе аналитических исследований по разработанным методике, алгоритму и программе выявлены наиболее рациональные режимы ведения плавки, включающие загрузку в печь малосмолистых углей и полукокса с металлсодержащими отходами и вдувание неподогретого дутья (~200°С), обогащенного кислородом до 23-25%.
Ключевые слова: газификация, уголь, кокс, природный газ, отходы, утилизация, теплообмен.
Summary
Merkulov A.E. Technologic fundamentals of gasification of noncoking coal with waste reclamation in blast furnace. - Manuscript.
The thesis for a candidate degree of engineering science by speciality 05.16.02 ”Metallurgy of ferrous metals”. - Iron and steel institute National Academy of Sciences Ukraine, Dnipropetrovs'k, 2007.
The dissertation is devoted to economy of natural gas and coke, and also salvaging of secondary resources for score temporary translation of blast furnaces in a producer furnace lumpy coal.
To drop of temperature of gases, emanating from a melting stock column, apply nonconventional reception - two-stage refrigeration of gases. Up to temperature 500-650°С by batch with coal of a mix of solid ”coolants” (slag of a silicomanganese, ferromanganese, converter slag, hearth cinder etc.); up to temperature 200-400°С by feeding above a stock level of materials of the cooled top smoke (recycling). The organization of a recycling of a part of the cooled top smoke is elaboration in concrete conditions.
On a base of analytical explorations the most rational modes of a working the heat are revealed. It includes batch in the oven non-bituminous coal, products of a low-temperature carbonization both metallized of a wastage and injection unreheated of a blow (~200°С), oxygen-rich till 23-25%.
Key words: gasification, coal, coke, natural gas, waste, utilization, heat exchange.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Технологічні параметри та режим роботи обертових печей для випалювання вапняку. Розрахунок процесу горіння вугілля та необхідної кількості повітря для підтримання заданої температури. Параметри матеріального і теплового балансу. Визначення розмірів печі.
курсовая работа [260,6 K], добавлен 20.11.2012Склад прямого та зворотного коксового газу, шихти з вугілля різних басейнів. Властивості газу і його компонентів, теплоємність, теплопровідність, динамічна в’язкість, вибуховість. Теплотехнічні засоби та склад надсмольної води. Розрахунок газозбірника.
дипломная работа [2,8 M], добавлен 08.12.2014Обґрунтування параметрів вібраційного впливу для ефективної десорбції газу з мікросорбційного простору вугільного пласта, розробка молекулярної моделі його структури. Власні частоти коливань сорбованого метану в мікропорах газонасиченого вугілля.
автореферат [44,0 K], добавлен 11.04.2009Вимоги до якості вугілля, яке йде на коксування. Призначення вуглепідготовчого цеху. Розрахунок вугільної шихти для коксування та стадії її підготовки: прийом, попереднє дроблення, збагачення, зберігання і усереднення вугілля, дозування компонентів шихти.
дипломная работа [616,4 K], добавлен 12.11.2010Технологічні режими технічного обслуговування, ремонту і експлуатації основних систем газотурбінної установки ДЖ-59Л ГПА-16 в умовах КС "Гребінківська". Розрахунок фізичних властивостей газу, режимів роботи установки. Охорона навколишнього середовища.
дипломная работа [354,5 K], добавлен 08.02.2013Вологість газу як один з основних параметрів при добуванні, транспортуванні і переробці природного газу. Аналіз методів вимірювання вологості газу. Розробка принципової та структурної схем приладу для вимірювання, дослідження його елементів і вузлів.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 12.01.2011Аналіз хіміко-технологічних систем для одержання газифікованого вугілля. Оптимальні умови проведення ХТП в реакторі. Розрахунок матеріального і теплового балансів хімічного реактору. Кількість і склад відходів, що утворюються в ХТС, методи їх утилізації.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 04.06.2011Контрольний розрахунок теплофізичних коефіцієнтів природного газу. Розрахунок ємності для конденсату, сепаратора, теплообмінника разом з дроселем. Технологічний режим незабруднення поверхні фільтрації. Необхідна концентрація інгібітору, добові витрати.
курсовая работа [189,7 K], добавлен 27.12.2011Трубчата піч і алгоритм її роботи. Процес прогартування коксу в печі. Розробка проекту автоматизованої системи керування трубчатої печі. Технічні засоби автоматизації, розміщені на ділянці прогартування коксу. Вибір та проектне компонування контролера.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 26.05.2015Розрахунок горіння природного газу та теплового балансу печі. Визначення втрат тепла через обгороджування. Кількість тепла, що аккумулюється або віддається футеровкою вагонетки. Конструктивний, тепловий та аеродинамічний розрахунок тунельної печі.
курсовая работа [577,9 K], добавлен 13.04.2012Основні вимоги до якості вугілля, що коксується. Сировинна база проектованої збагачувальної фабрики. Результати ситового аналізу вугілля шахт "Золоте" та "Кочегарка". Вибір процесу збагачення. Гідравлічна класифікація та методи зневоднення концентрату.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 07.08.2013Розрахунок чисельності населення і житлової площі. Основні показники природного газу. Визначення розрахункових годинних витрат газу споживачами. Використання газу для опалення та гарячого водопостачання. Трасування та розрахунок мереж високого тиску.
курсовая работа [188,7 K], добавлен 20.05.2014Аналіз технологічного процесу як об’єкту керування. Розробка системи автоматичного керування технологічним процесом. Проектування абсорберу з шаром насадок для вилучення сірководню із природного газу. Вибір координат вимірювання, контролю, сигналізації.
курсовая работа [663,2 K], добавлен 29.03.2015Дослідження зварювальної деталі. Характеристики зварювального напівавтомата. Механізм подачі та кондуктор-кантувач. Розрахунок механізму подачі. Регулятори витрати газу з покажчиком витрати газу. Робота електричної схеми. Інструкція з експлуатації.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 26.02.2023Виды печей для автогенной плавки. Принцип работы печей для плавки на штейн. Тепловой и температурный режимы работы печей для плавки на штейн. Принцип работы печей для плавки на черновую медь. Деление металлургических печей по технологическому назначению.
курсовая работа [93,9 K], добавлен 04.12.2008Загальна технологічна схема переробки прямого коксового газу. Технологічна схема двоступінчастого охолодження газу в апаратах повітряного охолодження і в скруберах Вентурі. Методи очищення газу від смоли. Розрахунок матеріального балансу коксування.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 13.11.2014Поведінка металізованих з початковою мірою металізації 43% і рудних обпалених окатишів в доменній печі. Напрями підвищення якості окатишів. Основні техніко-економічні показники роботи доменної печі в період без використання металізованих окатишів.
курсовая работа [311,7 K], добавлен 16.12.2010Системи розподілення газу, норми споживання, річні та погодинні витрати газу окремими споживачами, режими споживання, місця розташування та продуктивність газорегуляторних пунктів. Сучасні системи газопостачання природним газом міст, областей, селищ.
дипломная работа [276,7 K], добавлен 11.12.2015Класифікація, конструкція і принцип роботи сепараційних установок. Визначення кількості газу та його компонентного складу в процесах сепарації. Розрахунок сепараторів на пропускну здатність рідини. Напрями підвищення ефективності сепарації газу від нафти.
контрольная работа [99,9 K], добавлен 28.07.2013Камерна термічна піч з нерухомим подом: теплообмін в робочому просторі печі. Геометричні параметри випромінювання, ступінь чорноти газу, коефіцієнт випромінювання системи "газ-кладка-метал". Видаткові та прибуткові статті теплового балансу печі.
курсовая работа [458,6 K], добавлен 15.04.2010
