武汉科技大学本科毕业设计
焦炭：
Ad =－2.23875+1.57222 Ad (煤)=－2.23875+1.57222×8.56=11.22％ Std =0.047597+0.755182 Std (煤)=0.047597+0.755182×1.00=0.80％ M40=66.8343－0.563862 Vdaf +0.455154G
=66.8343－0.563862×29.60+0.455154×79 =86.10％
M10=15.3568+0.316589 Vdaf－0.233651G
=15.3568+0.316589×29.60－0.233651×79 =6.27％
计算结果表明，St,d达二级冶金焦质量标准，Ad、M40、M10均达一级冶金焦质量标准。
2、全焦及各级焦炭年产量 （1）干全焦年产量为70.72万t/a （2）各级焦炭年产量
本设计焦炭分级为：>40mm；40～25mm；25～10mm；10～0mm； 根据《焦化设计参考资料》[10]
表2.4 各级焦炭产率
分级范围 全焦 >40mm 40～25mm 25～10mm 10～0mm
产率/% 74～76 86 7 2.5 4.5
备注 对干煤 对干全焦 同上 同上 同上
根据上表可得各级焦炭（干基）年产量为： >40mm： 70.72×0.86=60.82万t/a 40～25mm：70.72×0.07=4.95万t/a 25～10mm：70.72×0.025=1.77万t/a 10～0mm： 70.72×0.045=3.18万t/a
2.2.2 出炉煤气组成，净煤气年产量
1、出炉煤气组成
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表2.5 出炉煤气组成(体积,%)
H2 CH4 CmHn
54
28
2
CO
5.5
CO2
2.6
O2
0.7
N2
5
焦油气 0.02g/m3
粗苯 氨 硫化氢
45g/m3 16g/m3 4g/m3
2、净煤气年产量
根据后面的物料衡算，吨入炉煤所产净煤气量为145.17 kg/t 净煤气年产量为 92.82×104×145.17=134747t/a
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3 备煤工艺概述
备煤车间的任务是：将从选煤厂运来的精煤（或低灰原煤）经过必要的工艺处理，制备出质量均一、细度适当、配煤比准确符合炼焦质量要求。
备煤车间工艺一般为原料的装卸，煤的贮存和均匀、煤的配合、粉碎和混合，最后运输到炼焦车间的贮煤塔。为了完成这些任务需要卸车装备，贮煤场的倒运设备、配煤和粉碎设备等。
3.1 备煤工艺流程的选择
备煤工艺大体分为配合粉碎（先配煤后粉碎）和分别粉碎（先单种煤分别粉碎再配煤）。二者在煤的接受和贮存基本上是相同的，但在煤的配合与粉碎上则有先后顺序的差别。
1、先配后粉工艺流程
优点：工艺过程简单，布置紧凑，操作方便，粉碎机后亦不再需要混合设备。 缺点：当各原料煤的硬度差别较大时，对焦炭质量有一定的影响。
2、先粉后配工艺流程
优点：各单种煤的粉碎细度可按其性质和要求进行调节，从而达到改善焦炭质量的目的。
缺点：工艺过程复杂，需要多台粉碎机。在配煤以后还需设有混合设备。
3、其它工艺流程：
（1）部分硬质煤预粉碎工艺
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原料煤卸煤设备贮煤槽配煤槽配煤设备粉碎设备贮煤塔图3.1 配合粉碎工艺流程图
原料煤卸煤设备贮煤槽粉碎设备配煤槽配煤设备混合设备贮煤塔图3.2 分别粉碎工艺流程
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炼焦用煤只有1-2中硬度较大的煤时，可先将这种硬质煤预粉碎，然后按比例和其他煤配合、粉碎。 （2）分组粉碎工艺
分组粉碎时将组成配合煤的各种煤，按不同性质和要求，分成几组进行配合，再分组分别粉碎到不同的细度，最后均匀的工艺。 （3）选择性粉碎
根据炼焦煤料中煤种和岩相组成在硬度上的差异，按不同粉碎粒度要求，将粉碎和筛分相结合，达到煤料均匀，既消除大颗粒又防止过细粉碎，并使惰性组分达到要求细度。
考虑各单种原料煤的硬度差别不大，为了简化流程，减少投资，故本设计选择先配后粉工艺流程。
综上所述，本设计选用的备煤工艺流程见图3.1。
3.2 备煤车间的工段组成和平面布置
3.2.1 备煤车间的工段组成
备煤车间的工段组成包括受煤工段、破碎工段、配煤工段、粉碎工段和贮煤塔，见图3.1。
3.2.2 备煤车间平面布置
备煤车间的平面布置形式主要有以下三种基本形式： 1）备煤车间布置在焦炉的焦侧
优点：贮煤场到煤塔的胶带输送机长度较短，备煤和筛焦的铁路线可以集中，车间比较紧凑，操作管理较为方便。
缺点：筛焦楼离炼铁车间较远，增大了往炼铁厂运送焦炭的距离。 2）备煤车间布置在焦炉的机侧
优点：筛焦楼靠近炼铁厂，往炼铁厂运送焦炭的距离较短。
缺点：化产车间夹在备煤和焦炉中间，因而增大了粉碎机室到煤塔的运输距离。 3）备煤车间与焦炉混合布置 优点：整个工厂比较集中紧凑。
缺点：各个车间，特别是炼焦车间的发展受到限制，备煤车间也比较分散，维护管理不便。
因本设计焦化厂焦炉与钢铁厂距离较远，布置方式对焦炭运输距离影响很小。故本设计采取焦炉焦侧的布置形式。本设计备煤车间平面布置见图3.3。
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图3.3 配煤车间平面布置
1—干熄焦装置；2—煤塔；3—焦炉；4—干燥设备；5—配煤室；6—胶带输送机走廊；7—粉碎机室；8—转运站；9—受煤槽；10—装卸桥；11—地面胶带输送机；12—煤场
3.3 备煤车间主要设备的选择和计算
（1）卸煤设备的选择
1）翻车机：效率高，生产能力大，运行可靠，操作人员少和劳动强度低等特点，适合于大型焦化厂使用，但对车帮撞击力较大，容易损坏车皮。
2）螺旋卸车机：机构简单，制造和检修容易，重量轻，对车皮适应性强，基本无损坏，为中小型焦化厂的主要卸煤设备，但地下工程量大，劳动条件差，配备人员较多。
3）链斗卸车机：机构简单，制造和检修容易，便于自制，工建工程量，广泛用于中、小型焦化厂，也可用于大型焦化厂布置在装卸桥或门式起重机的刚性支腿侧，把煤卸到煤场的临时煤堆上，再由抓斗类起重机倒运至主煤堆存放。链斗卸料机卸大块多的煤时，易将大块煤挤到车皮两端和卸落铁轨中间，增加人工清扫量；对潮湿的煤，易粘在斗内难卸下；而卸较干的煤时，在抛落过程中易被风吹损。
4）抓斗类起重机：可兼卸车和倒运之用。以大车和小车配合运行，用抓斗完成物料卸、取、堆综合作业，运行灵活可靠。但由于间歇作业，生产能力较低，设备重量大，配合作业的构筑物多，不易实行自动化，用于卸车时，尚须人工清扫车底。
表3.1各种规模焦化厂推荐采用的受煤装置
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