炼焦耗煤气量计算

第九章洗煤、炼焦及化学产品第二节炼焦及化学产品分类 (2)一、炼焦化学产品的组成 (2)二、焦炭的化学组成 (3)（一）固定碳和挥发分 (3)（二）灰分 (3)（三）水分 (3)（四）硫分 (3)（五）磷分 (4)三、焦炭的物理机械性质 (4)（一）筛分组成 (4)（二）转鼓试验 (4)第三节洗煤、炼焦及化学产品产量统计 (4)第四节洗煤、炼焦及化学产品主要技术经济 (5)一、洗煤 (5)（一）洗精煤灰分 (5)（二）洗精煤硫分 (5)（三）洗精煤回收率 (5)（四）洗精煤耗原煤量 (5)（五〕洗精煤水分 (6)（六〕浮选精煤耗药剂量 (6)二、配煤 (6)（一）配煤比 (6)（二）配合煤灰分 (6)（三）配合煤硫分 (7)（四）配合煤水分 (7)（五）配合煤挥发分 (7)（六）配合煤胶质层指标（X、Y值） (7)（七）配合煤细度 (7)（八）配合煤细度合格率、均匀系数 (7)三、炼焦 (8)（一）冶金焦抗碎强度（M40转鼓指数） (8)（二）冶金焦抗碎强度（M25转鼓指数） (8)（三）冶金焦耐磨强度（M10转鼓指数） (8)（四）冶金焦灰分 (9)（五）冶金焦硫分 (9)（六）冶金焦合格率 (9)（七）全焦率 (9)（八）冶金焦率 (9)（九）炼焦耗洗精煤 (9)（十）吨焦耗洗精煤量 (10)（十一）炼焦耗热量 (10)（十二）炼焦工序单位能耗 (10)（十三）炼焦工人实物劳动生产率 (11)（十四）焦炉炭化室炼焦周转时间 (11)（十五）焦炭水分 (11)（十六）冶金焦挥发分 (11)（十七）焦炭块度率 (11)（十八）炼焦其它物料消耗 (12)（十九）每孔装煤量 (12)（二十）焦炉能力利用率 (12)（二十一）焦炉炭化室有效容积利用系数 (12)（二十二）结焦时间 (13)（二十三）计划系数（K1） (13)（二十四）执行系数（K2） (13)（二十五）总推焦系数（K3） (13)（二十六）装煤系数 (14)（二十七）温度均匀系数（K均匀） (14)（二十八）温度安定系数（K安定） (14)（二十九）炉头温度系数（K炉头） (14)（三十）横排温度系数（K横排） (14)四、化学产品 (15)（一）化学产品回收率 (15)（二）苯精制产品回收率 (15)（三）焦油精制产品回收率 (16)（四）酚精制产品回收率 (17)（五）吡啶精制产品回收率 (17)（六）喹啉精制产品回收率 (17)（七）洗油精制产品回收率 (17)（八）萘精制产品回收率 (18)（九）其它精制产品回收率 (18)（十）化学产品合格率 (18)（十一）化学产品等级率 (18)（十二）化学产品酸、碱等消耗量 (18)（十三）动力、燃料消耗及回收工序能耗 (19)（十四）洗涤塔后煤气含苯量 (19)（十五）饱和器后煤气含氨量 (20)五、制酸 (20)（一）硫酸硫利用率 (20)（二）硫酸触媒容积利用系数 (20)第二节炼焦及化学产品分类一、炼焦化学产品的组成炼焦化学产品的数量和组成随炼焦过程（主要是炼焦方法和温度）和原料的质量不同而变化。

计算方法：配煤炼焦指标的计算方法1配煤炼焦的定义和意义所谓配煤炼焦是把几种牌号不同的单种煤按一定的比例配合起来炼焦。

采用配煤炼焦，不仅可以节约优质炼焦煤，还可以充分利用各种煤的结焦特性取长补短，改善冶金焦炭质量。

2入炉煤指标的确定假设我们需要制作二级焦：1、按照最新的中国冶金焦质量标准（GBT1996-2017），二级焦炭指标为：灰份≤13.50%，硫份≤0.90%，M25≥89.0%2、确定配合煤的指标范围：煤的结焦率一般为73～78%，设为75%，由于煤的灰份全部转入焦炭，则配合煤的灰份为：13.5%×75%=10.12%，配合煤灰份应小于10.13%。

煤的硫份一般60～70%转入焦炭，设为65%，则配合煤的硫份为0.9%÷65%×75%=1.04%，配合煤硫份应小于1.04%。

为避免由于煤质波动造成焦炭指标超标，配煤方案的灰份硫份要尽量低于理论值，如上述配合煤灰份理论计算只要小于10.13%就可以了，实际操作时要尽量配到9.8%以下，另外制作配煤方案还应注意配合煤水份的控制，以免影响上煤及捣固操作。

3配煤方案的制订确定配合煤的指标范围后，可以根据自己找到的几种煤源，进行各种比例搭配计算。

当然也可使用配煤软件进行自动计算，省时省力，目前“丰矿煤炭物流”公众号中的“配煤大师”可以免费使用。

4各煤种在炼焦中的不同特点不同牌号的煤各有特点，它们在配煤中起的作用也不相同，如果配煤方案合理，就能充分发挥各种煤的特点，提高焦炭质量。

例如：气煤：结焦性比焦煤、肥煤差，但其膨胀压力小，收缩大，挥发份高，在单独炼焦时，因收缩大，使焦炭裂纹增多，降低焦炭块度。

但在配煤中，可以起到减小膨胀压力，增加收缩使推焦顺利及增加化学产品和煤气的作用。

瘦煤：粘结性较差，单独炼焦时焦炭的耐磨性差，但其收缩裂纹少，在配煤中配入瘦煤，可以提高焦炭的块度。

焦煤：结焦性最好，但大部分焦煤灰份硫份较高，若在配煤中配入一些低灰低硫煤，就可以克服这一缺点。

炼焦用煤量炼焦是指将煤炭经过高温处理，以获得焦炭和其他副产品的过程。

炼焦用煤量是指在炼焦过程中所需要的煤炭的数量。

炼焦用煤量的计算根据炼焦炉的类型和规模、煤种、煤质等因素而有所不同。

一般而言，炼焦用煤量与炼焦炉的炉型和操作方式密切相关。

目前，常用的炼焦炉主要有高炉炼焦炉和焦炉两种。

在高炉炼焦炉中，煤炭通过加热和干馏的过程产生焦炭。

炼焦用煤量主要取决于高炉的容量和工艺条件。

高炉的容量越大，炼焦用煤量也就越大。

此外，高炉炼焦炉的操作方式也会对炼焦用煤量产生影响。

例如，采用煤气发生炉炼焦时，炼焦用煤量相对较小。

焦炉是一种专门用于炼焦的设备。

在焦炉中，煤炭经过干馏和燃烧的过程，产生焦炭、煤气和煤焦油等产品。

炼焦用煤量主要由焦炉的炉型、炉容和加热方式等因素决定。

不同类型的焦炉，其炼焦用煤量也有所差异。

目前，常见的焦炉有热顶炉和冷顶炉两种。

热顶炉操作温度较高，炼焦用煤量较大；而冷顶炉操作温度较低，炼焦用煤量较小。

除了炼焦炉的类型和规模外，煤种和煤质也是影响炼焦用煤量的重要因素。

不同的煤种在炼焦过程中具有不同的燃烧特性和挥发分含量，从而导致炼焦用煤量的差异。

同时，煤质也会对炼焦用煤量产生影响。

高灰分、高硫分的煤炭在炼焦过程中产生的焦炭质量较差，因此炼焦用煤量会相应增加。

总的来说，炼焦用煤量是炼焦过程中的重要参数之一，其大小与炼焦炉的类型和规模、煤种、煤质等因素密切相关。

通过合理控制炼焦用煤量，可以提高炼焦效率，减少资源浪费，并对环境保护产生积极的影响。

因此，在炼焦生产中，合理估算和控制炼焦用煤量是非常重要的。

一、结合最近几个焦化项目，分别计算吨焦的煤耗、能耗、水耗、产气量。

（1）根据焦化行业准入条件（2008版），焦化生产企业应注：*1综合能耗引用《焦炭单位产品能耗》标准（GB21342-2008）当电力折标系数为0.404kgce/KWH等价值时的现值标准，如采用电力折标系数为0.1229kgce/KWH的当量值时，应为155kgce/t焦；半焦（兰炭）炉的综合能耗标准相应调整，≤250（内热）、≤220（外热）。

*2适于装炉煤挥发份Vd=24～27%。

若装炉煤挥发份超出此范围时，当予以折算。

热回收焦炉吨焦余热发电量：入炉煤干基挥发分为17％时，吨焦发电量≥350KWh ；入炉煤干基挥发分为23％时，吨焦发电量≥430KWh 。

（2）焦化行业企业的吨焦耗干精煤量、吨焦耗新鲜水量、吨焦耗电量、吨焦耗蒸汽量等各项指标的计算方法如下：吨焦耗干精煤量（t/t 焦）＝)()(t t 年（本季）焦炭产量耗干精煤量本（本季）生产焦炭消 吨焦耗新鲜水量（m 3/t 焦）＝)()m (3t 年（本季）焦炭产量耗新鲜水量本（本季）生产焦炭消吨焦耗电量（kW ·h/t 焦）＝)()h kw (t 年（本季）焦炭产量电总量本（本季）生产焦炭耗 吨焦耗蒸汽量（t/t 焦）＝)()(t t 年（本季）焦炭产量蒸汽总量本（本季）生产焦炭耗 理论上每吨煤产气量320m 3，再计算出每小时装煤量，就可以算出每小时的产煤气气量。

如果需要的数据很精确，那就要结合配合煤的挥发份来进行计算。

二、洗煤厂吨煤的补水量、压滤机的配置及处理能力，事故池的配置。

（1）根据选煤厂洗水闭路循环等级（MT/T810-1999），一般洗煤厂都要达到一级标准，洗水实现动态平衡，不向厂区外排放。

水重复利用率在90%以上，单位补充水量小于0.15m 3/t （入选原料煤）。

吨/煤的补充水量计算公式为：Qq = Tq——单位补充水量，m3/tQ——补充水量（取水量）m3/d。

炼焦成焦过程将各种经过洗选的炼焦煤按一定比例配合后,在炼焦炉内进行高温干馏,可以得到焦炭和荒煤气.将荒煤气进行加工处理,可以得到多种化工产品和焦炉煤气.焦炭是炼铁的燃料和还原剂,它能将氧化铁(铁矿)还原为生铁.焦炉煤气发热值高,是钢铁厂及民用的优质燃料,又因其含氢量多,也是生产合成氨的原料.焦炭主要用于高炉冶炼,其次供铸造,气化,有色金属生产和制电石,它们对焦炭有着不同的要求,其中高炉炼铁对其用焦(冶金焦)的质量要求是相当高的.冶金焦在高炉冶练过程中起着热源,还原剂,支承物三大作用.高炉炼铁过程发生一系列复杂的物理,化学变化.最主要是铁矿石(氧化铁)转化为金属铁.高炉状况的顺行,焦比,冶炼强度的高低,生铁含硫,磷,硅成分的多少等等,冶金焦都起着很重要的作用,冶金焦是高炉生产不可缺少的主要原料之一.要生产优质冶金焦,必须合理地选择和准备炼焦用煤,正确地掌握炼焦操作.一,炼焦原理及工艺流程(一)炼焦原理1,炼焦原理炼焦生产,基本原料是炼焦煤.将炼焦煤在密闭的焦炉内隔绝空气高温加热放出水分和吸附气体,随后分解产生煤气和焦油等,剩下以碳为主体的焦炭.这种煤热解过程通常称为煤的干馏.煤的干馏分为低温干馏,中温干馏和高温干馏三种.它们的主要区别在于干馏的最终温度不同, 低温干馏在500℃-600℃,中温干馏在700℃-800℃,高温干馏在900℃-1000℃.目前的炼焦炉绝大多数属于高温炼焦炉,主要生产冶金焦,炼焦煤气和炼焦化学产品.这种高温炼焦过程,就是高温干馏.2,炼焦煤的热解过程炼焦煤在隔绝空气高温加热过程中生成焦炭,它具有下列特性:当被加热到400℃左右,就开始形成熔融的胶质体,并不断地自身裂解产生出油气,这类油气经过冷凝,冷却及回收工艺,得到各种化工产品和净化的焦炉煤气.当温度不断升高,油气不断放出,胶质体进一步分解,部分气体析出,而胶质体逐渐固化成半焦,同时产生出一些小气泡,成为固定的疏孔.温度再升高,半焦继续收缩,放出一些油气,最后生成焦炭.(二)炼焦方法1,机械化焦炉生产煤料从炉顶部的装煤孔或机侧(捣固焦)装入炭化室,由两侧燃烧室传来的热量,将煤料在隔绝空气的条件下加热至高温.加热过程中,煤料熔融分解,所生成的气态产物由炭化室顶端部的上升管逸出,导入煤气净化处理系统,可得到化学产品及煤气;残留在炭化室内的固化成焦炭.煤料分解固化过程完成后,将炭化室两侧的炉门打开,用推焦机将焦炭推出,落入熄焦车(或干法熄焦装置).赤热的焦炭可用水熄灭,或用惰性气体将余热导走,冷却后即得到可使用的焦炭.机械化焦炉(顶装)目前国内采用炉型主要有JN型, JNX型,以及58型,66型,70型.另外还有一种3号简易焦炉.2,土法炼焦炼焦煤(多为单种焦煤,配煤,焦肥煤)在普通粘土砖窑炉内(目前国内多用75型,89型,91型,95型,96型,赵城连体炉)以土法炼焦工艺生产的可燃固体产物.在炉窑内不隔绝空气的条件下,借助窑炉边墙的点火孔人工点火,将堆放在窑内的炼焦煤点燃,靠炼焦煤自身燃烧热量逐层将煤加热(直接火加热部分);煤燃烧产生的废气与未燃尽的大量煤裂解产物形成的热气流,经窑室侧壁的导火道继续燃烧,并将部分热传入窑内(间接加热部分).高温燃气流(800℃〉则夹带着未燃尽的煤裂解物——化学产品排入大气.这个过程延续8～11天,焦炭成熟,从人工点火孔注水熄焦,冷炉,扒焦.土法炼焦结焦周期长,成焦率低,煤耗高,焦炭灰分高(燃烧一部分煤造成的).炼焦化学产品或被烧掉或随高温废气流排入大气,不仅不能综合利用炼焦煤,还对大气造成严重污染.3,型焦型焦是由煤粉等型焦用料加压成型煤,再经炭化处理制成的,也有把型煤经氧化热处理或型焦炭化炉氧化处理或自热硬化处理制成型块称为型焦.根据处理的工艺方式,可分为冷压型焦和热压型焦.4,其它工艺生产其它工艺生产焦炭,主要有连续徊转窑,立式炉等炉型生产的焦炭.(三)机械化炼焦炉及其主要附属设备1,焦炉炉体焦炉炉体主要是用硅砖砌筑而成的,分成一至四个相连接的部分:炉顶,炭化室(两侧是燃烧室),斜道,蓄热室.炉顶区设有炭化室装煤孔,燃烧室火道看火孔以及荒煤气导入集气系统的上升管孔等.炭化室是窄长的方型室,用以容纳煤料.煤料可由装煤孔或机侧(捣固炼焦)装入.燃烧室在炭化室两侧,煤气在其内燃烧,燃烧产生的热量,经炭化室——燃烧室墙传入炭化室,将煤料加热至高温炼成焦炭.斜道是蓄热室, 燃烧室火道间的气流通道.蓄热室在炭化室及燃烧室下部,内填充有带孔的格子砖.当下降气流时,燃烧产生的高温废气流将格子砖加热,交换成上升气流时,使通过蓄热室的贫煤气或空气预热后进入燃烧室.一座焦炉由数十孔炭化室组成.2,煤塔设在焦炉两炉组之间,贮存已粉碎好的炼焦配煤.3,操作机械1)装煤车:顶装焦炉的装煤车设在炉顶,其作用是从煤塔取出一定重量的煤料,通过炭化室顶部装煤孔卸入炭化室内.2)推焦机:顶装焦炉的推焦机有几种作用:炭化室装煤完毕后,煤落在室内成锥形,由推焦机上的平煤杆将煤推平;打开,清扫与关闭机侧的炉门;将成熟的焦炭从炭化室的机侧推到焦侧的熄焦车上.3)装煤推焦车:装煤推焦车为捣固焦炉专用机械,其作用是将由捣固机捣成的煤饼推入炭化室,打开与关闭机侧炉门,将成熟的焦炭推到熄焦车上.4)拦焦车:拦着从炭化室推出来的焦炭落到熄焦车上,并打开,清扫与关闭焦侧的炉门.5)熄焦车(或干法熄焦装置):接受推出的赤热焦炭,运到熄焦塔内喷水(或运到干法熄焦装置用惰性气体将余热导走发电或补充管网的蒸汽),将赤热焦炭熄灭,然后卸在凉焦台上冷却.(四)炼焦用煤的选择焦炭的物理性能和它的化学成分,主要取决于所用的煤种和炼焦方法.1,洗煤(或精煤).从原料煤带到焦炭中的灰分,硫和磷等杂质,对于炼铁是极为有害的.为了除去这些杂质,就需要对原煤进行洗选,洗选后所得净煤称为洗煤或精煤.2,配合煤.焦煤能够单独炼成很好的焦炭,有的煤种本身虽不能单独炼成焦炭,但能与其它煤种配合炼成焦炭,这样,将不同煤种按适当比例配合,混匀后的煤料称为配合煤.3,目前世界各国焦化厂几乎都用配合煤方法炼焦,即以焦煤配合其它煤种(一至五,六种)进行炼焦.其原因是:1)焦煤资源缺乏,用配合煤方法可以大量节约主焦煤.2)焦煤的结焦性虽好,但有的主焦煤在炼焦时膨胀压力较大,损害炉体,有的含杂质较多,用配合煤的方法可以解决上述问题.3)焦煤的价格较高,用配合煤炼焦可以降低焦炭成本.究竟哪些煤种能单独炼焦,什么样的配合煤比例能炼成优质焦炭,都要通过试验确定.(五)焦化生产的工艺流程焦化生产的主要任务是生产优质的冶金焦供高炉冶炼使用,同时回收焦炉煤气及焦炉煤气中的化工产品.焦化生产工艺流程有多种,其中一种流程示意图见图10-1.二,化学产品的回收炼焦煤在焦炉炭化室内进行干馏时,在高温作用下,煤质发生了一系列的物理化学变化,同时也析出了水蒸气和煤气(即荒煤气).煤气由炭化室出来经上升管到集气管,以循环氨水喷淋使煤气降温,冷却,而分离出焦油和氨水;经吸气管到回收车间的初冷器到鼓风机,煤气经过冷却和用各种吸收剂处理,可提取出焦油,氨,粗苯等化工产品,并得到净化的焦炉煤气,通常被送回焦炉加热或其它冶金炉作燃料.另外还可以作合成氨的原料气和民用城市煤气.炼焦化学产品具有极为广泛的用途,是塑料工业,合成纤维,合成橡胶,耐辐射材料,耐高温材料,染料,医药,农药,冶金,化工,轻纺及国防工业的极为宝贵的原料.如:1,轻工方面的塑料,合成洗涤剂,油墨,电池,皮革加工;2,化工方面的橡胶,尼龙,染料,油漆,电木粉等;3,农药方面的杀螟松,速灭威,1605等;4,医药方面的合霉素,麻黄素,咖啡因,巴必痛,阿司匹林,消炎片,来苏儿,食品防腐剂等;因此,发展炼焦化学产品生产在国民经济中具有重要的作用,煤化工综合利用有其广阔的前景,开发炼焦化学产品是焦化厂提高经济效益的重要途径.图10-1 焦化生产工艺流程示意图第二节炼焦及化学产品分类及统计指标结构一,炼焦化学产品的组成炼焦化学产品的数量和组成随炼焦过程(主要是炼焦方法和温度)和原料的质量不同而变化,在工业生产条件下各种产品的产率(%)为(对干煤的重量百分比):焦炭73～78回收煤气15～19焦油2.5～4.5化合水2～4粗苯0.8～1.2氨0.25～0.35其它0.9～1.1二,焦炭的化学组成焦炭的化学性质由固定碳,挥发分,水分,灰分,硫和磷分来体现.1,固定碳和挥发份:固定碳是焦炭的主要成分.将焦炭再次隔绝空气加热到850℃以上, 从中析出挥发物,剩余部分系固定碳和灰分.挥发物含量是焦炭成熟度的重要标志,挥发物含量过高表示焦炭不成熟(生焦),挥发物含量过低表示焦炭过烧(过火焦).生焦耐磨性差,使高炉透气性不好,并能引起挂料,增加吹损,破坏高炉操作制度.过火焦易碎,容易落入熔渣中,造成排渣困难,风口烧坏等现象.2,灰分:焦炭燃烧后的残余物是灰分,它是焦炭中的有害杂质,其中主要是二氧化硅和三氧化二铝,还有氧化钙,氧化镁等氧化物.灰分含量增高,固定碳减少.高炉冶炼过程中,为造渣所消耗的石灰石和热量将增加,高炉利用系数降低,焦比增加.因煤在炼焦过程中灰分全部转入焦炭,故焦炭灰分高低决定于煤的灰分,焦炭灰分越低越好,对高炉操作越有利.3,水分:焦炭在102-105℃的烘箱内干燥到恒重后的损失量为水分.冶金焦水分一般为3%-5%.焦炭水分力求稳定,因高炉生产一般以湿焦计量,焦炭水分波动,对高炉操作不利,造成炉况波动.4,硫分:焦炭含硫占高炉配料中硫来源的80%以上,硫进入生铁造成生铁含硫高,为除去这部分硫,需增加熔剂脱硫,影响高炉正常生产.在炼焦过程中,煤中含硫的70%-90%转入焦炭,故焦炭硫分高低,决定于煤的硫分,一般冶金焦硫分不大于0.9%.5,磷分:焦炭中的磷分在炼铁时大部分转入铁中,生铁含磷使其冷脆性变大,用于转炉炼钢时,磷难以除掉,因此生铁中磷分越低越好.煤炼焦时磷分全部转入焦炭.故焦炭磷分高低决定于煤的磷分.三,焦炭的物理机械性质高炉对焦炭的要求,应该是块度均匀,耐磨性好和抗碎性强.焦炭的物理机械性质指标是筛分组成,耐磨性和抗碎性.1,筛分组成:为使高炉透气性好,焦炭块度要均匀,因此焦炉生产的焦炭通常分为>40毫米,25-40毫米的冶金焦,10-25毫米的小块焦和60毫米的焦炭50千克,以每分钟25转速度转动4分钟, 然后取出焦炭在孔径分别为40毫米和10毫米的圆孔筛上过筛,以>40毫米和40毫米所占的百分比(%)×冶金焦产量(吨)]之和=————————————————————×100%冶金焦总产量(吨)计算说明:按规定水分(水量)计算.采用国外转鼓试验的,按实际情况计算,并加以说明.2,冶金焦抗碎强度(M25转鼓指数)冶金焦抗碎强度是反映焦炭的抗碎性能的指标,以百分比表示.其计算公式为:冶金焦抗碎强度(M25)(%)逐日(月)[试验后块度>25毫米所占的百分比(%)×冶金焦产量(吨)]之和=————————————————————×100%冶金焦总产量(吨)3,冶金焦耐磨强度(M10转鼓指数)冶金焦耐磨强度是反映焦炭的耐磨性能的指标,以百分比表示.其计算公式为:冶金焦耐磨强度(M10)(%)逐日(月)[试验后块度25毫米的焦炭产量.9,炼焦耗洗精煤炼焦耗洗精煤,是指工艺上每生产一吨焦炭(全焦干基)耗用的湿洗精煤数量(包括计价水,但不包括库耗,途耗).其计算公式为:入炉洗精煤耗用量(含计价水,炼焦耗洗不包括库耗,途耗)(吨)精煤(吨/吨)=—————————————————全部焦炭产量(干基)(吨)10,吨焦耗洗精煤吨焦耗洗精煤,是指每生产一吨焦炭(全焦干基)所耗用的湿洗精煤量(含计价水,包括库耗,途耗).其计算公式为:洗精煤耗用量(含计价水,吨焦耗洗包括库耗,途耗)(吨)精煤(吨/吨)=————————————————全部焦炭产量(干基)(吨)11,炼焦耗热量炼焦耗热量,是指一千克入炉煤炼成焦炭需要供给焦炉的热量. 为便于比较,一般使用换算为7%水分的湿煤耗热量计算.其计算公式为:当量干煤炼焦耗热量(吉焦/千克干煤)加热煤气量(标米3)×煤气热值(吉焦/标米3)= —————————————————————实际干煤装炉量(千克)实际水分湿煤耗热量(吉焦/千克湿煤)=当量干煤炼焦耗热量×[1-实际装炉煤水分(%)](吉焦/千克干煤)7%水分湿煤炼焦耗热量(吉焦/千克7%水分煤)=实际水分湿煤炼焦耗热量(吉焦/千克湿煤)-Q(湿煤实际水分(%)-7%)式中:当焦炉用焦炉煤气加热时Q=7×4.1868×10-6吉焦当焦炉用高炉煤气加热时Q=8×4.1868×10-6吉焦计算说明:1) 加热煤气流量应进行交换时间的校正(K换),当焦炉加热用煤气的实际温度和压力与设计所选用的一致时,流量表刻度盘上的读数就是标准状态下流量,否则还应进行温度校正(KT)和压力校正(KP).2)使用混合煤气加热时,应按所消耗的各种煤气量及其热值进行加权算术平均计算.12,炼焦工序单位能耗炼焦工序净耗能总量是指工艺生产系统的备煤车间(不包括洗煤) , 厂内部原料煤的损耗,炼焦车间,回收车间(冷凝鼓风,氨回收,粗苯,脱硫脱氰,黄血盐)辅助生产系统的机修,化验,计量,环保等,以及直接为生产服务的附属生产系统的食堂,浴池,保健站,休息室,生产管理和调度指挥系统等所消耗的各种能源的实物量,扣除回收外供能源,并折成标准煤.炼焦工序能耗是指生产一吨焦炭(干基)所消耗的能量.其计算公式为:原料煤焦化产品外加工能耗余热回收外工序能耗折标准煤-供量折标准+折标准煤-供量折标准(千克标(千克) 煤(千克) (千克) 煤(千克)准煤/吨)=—————————————————————全部焦炭(干基)产量(吨)计算说明:1)分子即为炼焦工序净耗能总量;2)原料煤为装入焦炉的干洗精煤量;3)焦化产品外供量是指供外厂(车间)的焦炭,焦炉煤气,粗焦油,粗苯等数量;4)加工能耗是指高炉煤气,水,电,蒸汽,压缩空气;5)余热回收外供量,如供应外工厂(车间)的蒸汽数量等.13,炼焦工人实物劳动生产率炼焦工人实物劳动生产率,是指炼焦车间(工段)每一炼焦工人及学徒在报告期内所生产的焦炭数量,其计算公式为:炼焦工人实物全部焦炭产量(干基)(吨)劳动生产率(吨/人)= ———————————————炼焦工人及学徒平均人数(人)14,焦炉炭化室炼焦周转时间焦炉炭化室炼焦周转时间,是指在报告期内平均每孔炭化室炼焦周转一次所需要的时间.其计算公式为:焦炉炭化室炼焦实际作业时间(时)周转时间(时:分) = —————————————实际出炉总炉孔数(炉孔)计算说明:实际作业时间(时)=日历时间×24(小时)×焦炉设置孔数15,焦炭水分焦炭水分,是指焦炭中含水分的数量占焦炭总量的百分比.其计算公式为:焦炭所含水分总量(吨)焦炭水分(%) = ———————————×100%焦炭总产量(吨)计算说明:按规定需对焦炭中不同块度焦炭分别在计量部位取样化验.全日焦炭水分可按班以简单算术平均法计算;全月(年)焦炭水分应按日(月)加权算术平均法计算.16,冶金焦挥发分冶金焦挥发分,是指冶金焦炭中含有挥发物的数量占冶金焦总产量的百分比.其计算公式为:冶金焦挥冶金焦所含挥发分总量(干燥无灰基)(吨)发分(%)=————————————————×100%冶金焦总产量(干基)(吨)计算说明:焦炭挥发分是按有关规定经试验分析取得,当产量相差不大,数值波动较小时,可用简单算术平均计算,否则应按加权算术平均计算.17,焦炭块度率焦炭块度率,是指不同块度级别的焦炭占全部焦炭产量的百分比.其计算公式为:某种块度规格焦炭量(干基)(吨)块焦率(%)=——————————————×100%经筛分的全部焦炭产量(干基)(吨)计算说明:某种块度规格焦炭量, 是指>40毫米,25—40毫米,10—25毫米,<10毫米等焦炭按不同规格计算焦炭块度率.18,炼焦其它物料消耗其它物料包括煤气,新水,电力,蒸汽等.其消耗是指每生产一吨焦炭耗用某种物料的数量.其计算公式为:全厂煤气耗用量(吉焦)煤气(吉焦/吨) = ———————————焦炭产量(干基)(吨)全厂新水耗用量(千克)新水(千克/吨) = ———————————焦炭产量(干基)(吨)全厂电力耗用量(千瓦时)电(千瓦时/吨) = ———————————焦炭产量(干基)(吨)全厂蒸汽耗用量(吉焦)蒸汽(吉焦/吨) = ———————————焦炭产量(干基)(吨)全厂压缩空气耗用量(米3)压缩空气(米3/吨)= ———————————焦炭产量(干基)(吨)计算说明:1)炼焦其它物料消耗是指全厂的耗用量.(包括回收系统等).2)在计算车间消耗指标时,除炼焦车间按焦炭量计算外.其它车间则按产品系统进行计算,即子项为生产该产品的水,电,煤气等消耗总量,母项为该产品产量.19,每孔装煤量每孔装煤量,是指报告期内平均每孔炭化室一次装入的干煤量,其计算公式为:每孔平均装入煤总量(干基)(吨)装煤量(吨/孔)= ————————————出炉孔数(孔)20,焦炉能力利用率焦炉能力利用率,是反映焦炉在报告期内实际焦炭产量与设计能力差距情况的指标.其计算公式为:焦炉能力实际焦炭产量(全焦,干基)(吨)利用率(%)=——————————————×100%按设计参数计算的焦炭产量(全焦,干基)(吨)21,焦炉炭化室有效容积利用系数焦炉炭化室有效容积利用系数,亦称焦炉日历利用系数,是指焦炉在日历工作时间内每立方米炭化室有效容积平均每日所生产的全焦合格产量.是综合反映焦炉生产技术,管理水平高低的重要指标.其计算公式为:焦炉炭化室有效容积利用系数(吨/米3·日)合格全焦产量(干基)(吨)=—————————————————————————焦炉孔数×每孔炭化室有效容积(米3)×日历日数计算说明:1)焦炉孔数和炭化室有效容积按设计规定计算.2)全厂各焦炉孔数及其炭化室有效容积大小不一时,先按有效容积相同的焦炉计算其利用系数,再按各种炭化室总有效容积为权数,用加权算术平均法计算出全厂综合利用系数.22,结焦时间(炭化时间)结焦时间,是指某炭化室装煤时平煤杆进入小炉门到推焦时推焦杆与焦炭接触开始推焦的全部间隔时间,其计算公式为:实际结焦总时间(时)结焦时间(时/炉孔) = ———————————实际出炉总孔数(炉孔)计算说明:1)式中:子母项的统计时间要相应一致.2)实际结焦总时间是指在统计时间内所推焦的各炉的结焦时间之总和.3)计算多座焦炉的平均结焦时间,应按加权算术平均计算.23,计划系数(K1)计划系数是反映炼焦炉结焦时间变化情况的指标,用K1表示.其计算公式为:每班计划计划和规定结焦时间相差推出炉孔数- ±5分钟以上的炉孔数计划系数(K1)——————————————————每班计划推出炉孔数24,执行系数(K2)执行系数是反映焦炉推焦操作正常与否的指标,用K2表示.其计算公式为:每班实际实际和计划推焦时间相差推出炉孔数- ±5分钟以上的炉孔数执行系数(K2)——————————————————每班计划推出炉孔数25,总推焦系数(K3)总推焦系数是反映炼焦车间(工段)在执行规定的结焦时间等方面管理水平的指标,用K3表示.其计算公式为:总推焦系数(K3)=计划系数(K1)×执行系数(K2)计算说明:1)推焦时间是以推焦杆接触焦饼开始推焦的时间计算;装煤时间是以平煤杆开始进入小炉门的时间计算.2)检修炉和缓冲炉除外.26,装煤系数装煤系数是反映装煤均匀程度的指标.其计算公式为:(本班实际装煤炉孔数-和规定装煤相差±200千克的炉孔数)装煤系数= ——————————————————本班实际装煤炉孔数27,温度均匀系数(K均匀)温度均匀系数,是指焦炉测温火道平均温度的均匀系数.它是反映焦炉加热均匀程度的指标, 用K均匀表示.其计算公式为:2M-(A机+A焦)K均匀= ———————————2M式中:M——焦炉燃烧室数A机,A焦——分别为机侧与焦侧测温火道温度超过平均温度±20℃(边炉为±30℃)的个数.计算说明:检修炉和缓冲炉除外.28,温度安定系数(K安定)温度安定系数,可以反映焦炉测温火道平均的温度的稳定性,用K安定表示.其计算公式为: 2N-(A机+A焦)K安定=——————————2N式中:N——在所分析的期间内直行温度的测量次数.A机,A焦——分别为机侧,焦侧直行平均温度与加热制度规定的温度标准偏差超过±7℃的次数.29,炉头温度系数(K炉头)炉头温度系数是反映炉头火道温度均匀程度的指标,用K炉头来表示.其计算公式为:焦炉机,焦侧炉头火道数-不合格数K炉头=—————————————————焦炉机,焦侧炉头火道数计算说明:不合格数,是指机,焦侧炉头火道温度分别与其炉头平均温度差±50℃以上的火道数.炉头平均温度是指包括边炉在内的全部炉头火道温度的平均温度.30,横排温度系数(K横排)横排温度系数,是反映燃烧室横向温度均匀程度,用K横排表示.其计算公式为:规定横排温度测量火道数-不合格数K横排=—————————————————规定横排温度测量火道数计算说明:不合格数,是指实测温度与标准线温度分别相差±20℃(单排),±10℃(十排),±7℃(全炉)以上的数.(四)化学产品1,化学产品回收率化学回收产品对干煤的回收率指标,是指在焦化生产中,每吨装炉干煤能回收多少化学产品.回收率以百分比表示,按不同产品计算.煤焦油回煤焦油产量(无水)(吨)收率(%) = ————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)硫酸铵回硫酸铵产量(吨)收率(%) = ————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)硫酸铵(折) 硫酸铵产量(折含氮100%,吨)回收率(%)=——————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)浓氨水回浓氨水产量(折含氮100%)(吨)收率(%)=———————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)粗苯回粗苯产量(折180℃馏出量)(吨)收率(%)=———————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)轻苯回收轻苯产量(吨)收率(%) = ————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)重苯回收重苯产量(折200℃前馏出量)(吨)收率(%)=———————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)粗轻吡啶产量粗轻吡啶回(折含吡啶100%)(吨)收率(%) = ————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)粗酚纳回粗酚纳产量(折含酚100%)(吨)收率(%)=———————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)尿素回尿素产量(折含氮100%,干基)(吨)收率(%)=———————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)无水氨回无水氨产量(折含氮100%)(吨)收率(%)=———————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)焦炉煤气发生量焦炉煤气发生总量(吉焦)(吉焦/吨) = ————————————焦炉装入干煤量(吨)焦炉煤气发生量焦炉煤气发生总量(米3)(米3/吨) = ————————————焦炉装入干煤量(吨)计算说明:每吨干煤煤气发生量应按热量单位计算:用体积单位表示时,应换算为标准煤气(4280×4.1868×10-6GJ/M3)2,苯精制产品回收率苯精制产品回收率,是指各种苯精制产品总产量占原料(粗苯或轻苯)处理量的百分比.苯精制产品回收率是按总回收率和不同产品回收率分别计算的.其计算公式为:苯精制产品总苯精制产品总产量(吨)回收率(%) = ———————————×100%处理原料量(吨)焦化苯焦化苯产量(吨)回收率(%) = ———————————×100%处理原料量(吨)焦化甲苯焦化甲苯产量(吨)回收率(%) = ———————————×100%处理原料量(吨)焦化二甲苯焦化二甲苯产量(吨)回收率(%) = ———————————×100%处理原料量(吨)计算说明:。

焦炉炼焦耗热量计算与节能措施（冶金工业规划研究院，Email:dengdpan@）潘登摘要：介绍了炼焦耗热量的概念和几种不同基准炼焦耗热量及煤气热值计算方法，分析了炼焦耗热量的影响因素，提出了几项降低炼焦耗热量措施并分析了其节能环保与经济效益。

关键词：焦炉; 炼焦耗热量; 节能;效益Abstract: The concept and calculation on coking heat consumption and gas calorific value were introduced, and the effects of coking heat consumption were analyzed, several measures to reduce coking heat consumption were offered, and its energy saving, environmental protection and economic benefits were analyzed .Key Words: coke oven, coking heat consumption, energy saving, benefits 焦炉炼焦耗热量是指1kg装炉煤在焦炉中炼成焦炭所需供给焦炉的热量，是焦炉热工效率评价的重要指标之一。

它是评定炉体结构、焦炉热工操作和管理水平以及确定炼焦消耗定额的重要指标，也是确定焦炉加热用煤气量的依据。

炼焦耗热量占整个焦化工序能耗的80%以上，研究炼焦耗热量影响因素，采取有针对性的节能措施，有助于节省焦炉加热煤气用量，降低焦化工序能耗，对节能环保具有重要意义。

1 炼焦耗热量计算炼焦耗热量的计算和表示方法因计算基准和应用条件的差异而有所不同，在生产上主要有以下四种形式：(1) 湿煤耗热量湿煤耗热量是指1kg入炉湿煤炼成焦炭所需供给焦炉的热量，用q s表示。

(2) 绝对干煤耗热量绝对干煤耗热量是指1kg干煤炼成焦炭所需供给焦炉的热量(不包括湿煤中的水分蒸发和加热需要的热量)，以q jg表示。

炼焦工序单位能耗：指报告期内炼焦工序中生产每吨焦炭的能源净消耗量。

计算公式：炼焦工序单位能耗(千克标准煤/吨 )＝炼焦工序净耗能量(吨标准煤)/全部焦炭合格产出量(干基)(吨)×1000计算说明：1．炼焦工序净耗能量是指炼焦工艺生产系统的备煤车间(不包括洗煤) 、厂内部原料煤的损耗、炼焦车间、回收车间(冷凝鼓风、氨回收、粗苯、脱硫脱氰、黄血盐)、辅助生产系统的机修、化验、计量、环保等，以及直接为生产服务的附属生产系统的食堂、浴池、保健站、休息室、生产管理和调度指挥系统等所消耗的各种能源，扣除回收利用并外供的余热、二次能源、余能量。

计量单位为吨标准煤。

计算公式如下：炼焦工序净耗能量=原料煤折标准煤＋动力折标准煤—焦化产品外供量折标准煤—余热回收外供量折标准煤—回收二次能源外供量折标准煤－利用余能外供量折标准煤2.原料煤为装入焦炉的干洗精煤量；焦化产品外供量是指供外厂(车间)的焦炭、焦炉煤气、煤焦油、粗苯等数量；动力是指各类加热煤气(高炉煤气、发生炉煤气、焦炉煤气等)、电、蒸汽、氮气、压缩空气、生产用水及各类燃料等；余热回收外供量，如供应外工厂(车间)的蒸汽数量及干熄焦工序外供的电量等。

炼铁工序单位能耗：指报告期内炼铁工序中生产每吨生铁的能源净消耗量。

计算公式：炼铁工序单位能耗(千克标准煤/吨)＝炼铁工序净耗能量(吨标准煤)/生铁合格产出量(吨)×1000【2501】【炼焦工序单位能耗】（千克标准煤/吨）＝1000×炼焦工序净耗能量（吨标准煤）/全部焦炭合格产出量（干基）（吨）分子项：炼焦工序净耗能量是指炼焦工艺生产系统的备煤车间（不包括洗煤）、厂内部原料煤的损耗、炼焦车间、回收车间（冷凝鼓风、氨回收、粗苯、脱硫脱氰、黄血盐）、辅助生产系统的机修、化验、计量、环保等，以及直接为生产服务的附属生产系统的食堂、浴池、保健站、休息室、生产管理和调度指挥系统等所消耗的各种能源，扣除回收利用并外供的能源量。