上 述 3 个 反 应
中,式(
3)和式(4)为气气相反应,反应速度快,式(5)为气固相反应,
所以优先发生式(
3)和式(4)反应。
从反应可看出,每烧损 1 个碳原子,需要 1 个氧气分子将产生的可燃气体燃
烧掉,以保证系统中气体成分可控。也就是说,生产过程中导入多少氧,便烧损
了多少碳,两者呈线性正比例关系。
M2=M1
式中的 M1 为每天导入空气的含氧量,换算成摩尔数;M2 为烧损的焦炭量。
通过计算烧损的炭量并结合工业分析便可以得出烧损的焦炭量 M3。
M3 =12 M2/C%
式中的 12
为碳原子的原子量;
C%为工业分析中的固定碳含量。
2.2 标定数据记录
结合工业分析的结果,固定碳的平均值为 86.04%。
2.3 焦炭烧损率
烧损的焦炭量 M3 =12 M2/86.04%, 焦炭烧损率:X= M3/M(M 为焦炭
的日产量)。根据
155t/h 干熄焦装置运行情况来看,干熄焦系统的空气日导入
量约为
39.6 万 m3(统计 15 天的空气导入量所取平均值)。根据气体状态方
程,得出所导入的空气摩尔数为:
396000×1000/[ ( 273.15+25)/273.15×22.4]=16196216mol
氧气摩尔数为空气摩尔数的 21%,即 3401205 mol ,每天碳烧损量也为
3401205 mol,换算成质量为 40.8 吨,焦炭烧损量为 40.8/0.86 = 47.5 吨。
每天干熄焦炭产量为
3110 吨,故烧损率为 1.53%。
3 结论
对干熄焦烧损率进行标定,数据波动较小,与设想的反应过程基本保持一致。
根据循环气体在干熄炉内的反应,可从以下几个方面进一步降低焦炭烧损率。
(1)采用导入氮气的方法能够降低焦炭烧损率,但是副作用也较为明显。首
先向系统内充入氮气会造成整个系统压力的波动,提高了调节难度,严重时会
导致预存段压力调节阀失灵,引发事故;其次会造成整个系统温度下降,从而
使锅炉的蒸汽产量有所降低。因此,干熄焦正常生产时通过调整空气导入量和循
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