Курсовая с практикой на тему Рассчитать процесс конечного охлаждения коксового газа в холодильниках непосредственного действия.

Содержание:

Содержание 2
Введение 3
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРЦЕССА КОНЕЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ КОКСОВОГО ГАЗА 4
1.1 Технико-экономическое обоснование конечного охлаждения коксового газа 4
1.2 Описание аппарата для охлаждения коксового газа 7
1.3 Влияние температуры на  улавливания бензольных углеводородов из коксового газа 9
2. РАСЧЕТ КОНЕЧНОГО ГАЗОВОГО ХОЛОДИЛЬНИКА 10
2.1 Исходные данные 10
2.2 Расчет материального баланса 10
2.3 Тепловой расчет 11
2.4 Определение размеров конечного холодильника 12
Заключение 16
Список использованной литературы 17

Введение:

Коксовые печи – сложные теплотехнические сооружения, которые группируют в батареи и имеют сложную отопительную систему, назначение которой – подвод отопительных газов и воздуха в зону горения, передача тепла угольной загрузке, отвод продуктов сгорания в борова и дымовую трубу.
Основные требования к отопительной системе – оптимальные условия сжигания отопительного газа для равномерного прогрева загрузки по высоте, а также герметичность стен и минимальное сопротивление проходу газа, воздуха и продуктов сгорания.
Обогрев коксовых печей основан на использовании тепла сгорающих в отопительной системе газов. Движение газов и продуктов сгорания в системе осуществляется за счет тяги дымовой трубы.
Коксовый газ является вторым после кокса продуктом, получаемым в результате процесса высокотемпературного коксования угля. Высокая температура сгорания газа позволяет применять его как высококачественное топливо.
Конечное охлаждение коксового газа предназначено для снижения его температуры после сульфатного отделения до температуры, благоприятной для улавливания бензольных углеводородов. Основной целью закрытия цикла является полное исключение выбросов вредных веществ на градирнях конечного охлаждения, а также стабилизация работы бензольного отделения. Это воз- можно только при отсутствии непосредственного кон- такта коксового газа с оборотной водой [2].
Цель работы: Рассчитать процесс конечного охлаждения коксового газа в холодильниках непосредственного действия. Материальный и тепловой баланс холодильника. Размеры холодильника.
Для достижения цели необходимо решить ряд задач:
— изучить процесс конечного охлаждения коксового газа;
— рассмотреть конструкция аппарата
— рассчитать материальный и тепловой баланс
— получить расчетным методом размеры холодильника для конечного охлаждения.
 

Заключение:

Заключение
В данной курсовой работе рассмотрен процесс конечного охлаждения коксового газа в холодильниках непосредственного действия.
Бензольные углеводороды улавливают из коксового газа, прошедшего сульфатное отделение. Температура газа после сульфатного отделения не бывает ниже 52–55°С, а иногда достигает 60–70°С. Газ содержит значительное количество нафталина (1,0–1,2 г/м3) и водяных паров. Для успешного выделения бензольных углеводородов коксовый газ должен быть охлажден до 25–30°С, очищен от нафталина и освобожден от некоторой части содержащихся в нем водяных паров. Это охлаждение газа называют конечным, т.к. после этого газ больше не охлаждается. Холодильники, в которых происходит охлаждение газа, называются конечными. Эти холодильники располагаются по газовой трассе цеха улавливания перед бензольными скрубберами. На коксохимических заводах страны существует два способа конечного охлаждения газа: с нафталиновым отстойником и с экстрагированием нафталина из воды смолой. В настоящее время широкое применение получил второй способ как более эффективный.
Исходя из нижеприведённых преимуществ была выбрана технологическая схема с применение трубчатых газовых холодильников с горизонтальным расположением труб. Преимущества холодильников с горизонтальным расположением труб: большая эффективность при охлаждении газа (по сравнению с эффективностью других холодильников): нафталин, выпадающий в нижней части холодильника может смываться подаваемой в верхнюю часть холодильника надсмольной водой, что обеспечивает чистоту поверхности труб холодильника и более высокий коэффициент теплопередачи (по сравнению с холодильником с вертикальным расположением труб) [4]. Следовательно, объём газа значительно уменьшается, что улучшает режим работы нагнетателей газа и последующей аппаратуры цеха улавливания.

Фрагмент текста работы:

 
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРЦЕССА КОНЕЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ КОКСОВОГО ГАЗА

1.1 Технико-экономическое обоснование конечного охлаждения коксового газа
Конечное охлаждение коксового газа предназначено для снижения его температуры после сульфатного отделения от 55 – 57 °С до 25 – 30 °С, благоприятной для абсорбции бензольных углеводородов, и очистки его от нафталина и смолистых веществ.
 По классической технологии для конечного охлаждения коксового газа применяются насадочные или полочные аппараты, в которых газ и охлаждающая вода движутся противотоком, а теплообмен происходит при непосредственном контакте между ними. Нагретая до 35 – 37°С вода охлаждается воздухом в специальной градирне до 23 – 25 °С и вновь подается насосом в газовый холодильник (открытый водный цикл). При охлаждении газа в холодильниках происходит конденсация паров нафталина, который выделяется в виде мелких кристаллов и уносится вместе с охлаждающей водой. Перед подачей этой воды в градирню нафталин отделяют в отстойниках или экстрагируют каменноугольной смолой в полочном аппарате, размещенном в нижней части холодильника (рис. 1). 
Коксовый газ с температурой 52–60°С поступает в газовую часть холодильника 1, поднимаясь вверх, охлаждается технической водой до 25–30°С и направляется в бензольные скрубберы. Охлаждение газа производится оборотной технической водой, находящейся в замкнутом цикле холодильник–отстойник–градирня–насос–холодильник.
Охлажденная в градирне 7 техническая вода с температурой 20–25°С насосом 6 подается на верхнюю газовую часть холодильника 1 и охлаждает идущий противотоком коксовый газ. При охлаждении газа из него одновременно с конденсацией содержащихся в нем водяных паров вымываются кристаллы нафталина. Выделяемый из газа нафталин вместе с водой стекает по центральной трубе (или боковой) в нижнюю часть холодильника 2, служащую промывателем.