第二章 成焦过程和配煤原理 [兼容模式].pdf

第二章配煤炼焦的原理与配煤工艺 第一节煤在焦炉炭化室内的结焦过程 第二节配合煤质量与备煤炼焦工艺条件 第三节配煤原理与焦炭质量的预 第四节炼焦配煤工艺 1 第一节 煤在焦炉炭化室内的结焦过程 一、炭化室内炉料的动态变化 二、炼焦过程中化学产品的生成 2 一、炭化室内炉料的动态变化 结焦过程具有以下三个特点： 1）侧向供热，成层结焦； 2）结焦过程中，各层炉料的供热性能随温 度的变化而变化； 3）炭化室内物料产生膨胀压力。 3 1.成层结焦与温度变化 不同结焦时间炭化室内各层煤料的温度与状态 4 1.成层结焦与温度变化 炼焦最终温度 炭化室中心面上的炉料温度始终最低，因此以结焦末期 炭化室中心面的温度(焦饼中心温度)作为焦饼成熟度的标志， 称为炼焦最终温度。 1—炭化室表面温度； 2—炭化室墙附近煤料温度； 3—距炉墙50mm～60mm处煤料温度； 4—距炉墙130mm～140mm处的煤料 温度； —炭化室中心部位的煤料温度 炭化室内各层煤料的温度变化 5 2、炭化室内膨胀压力 膨胀压力 围绕中心煤料形成的塑性层如同 一个膜袋，膜袋内的煤热解产生气体 由于塑性层的不透气性使得膜袋产生 膨胀的趋势，塑性层又通过外侧的半 焦层和焦炭层将压力施加于炭化室的 炉墙，这种压力称之为膨胀压力。 炭化室内的塑性层膜袋 6 2、炭化室内膨胀压力 膨胀压力最大值 当两个塑性层面在炭化室中 心处会合时，由于外侧焦炭和半 焦层传热好、需热少，致使塑性 层内的温度升高加快，气态产物 迅速增加使得此时的膨胀压力值 最大。 炭化室内的塑性层膜袋 7 3 、炭化室内层温度变化与焦炭的质量关系 不同炭化室部位的焦炭质量 靠近炭化室墙面的焦 炭熔融良好，结构致密， 耐磨强度高。 距炉墙越远，升温速度越慢， 则焦炭结构就越疏松，耐磨强度 也更低，炭化室中心部位的升温 速度最慢 （约2℃/min），故焦炭 质量相对较差。 各层焦炭物理机械性能和反应性能