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2X60孔炼焦炉毕业设计

2X60孔炼焦炉毕业设计
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1 前言

焦炭是一种固体燃料,质硬、多孔、发热量高;烟煤在隔绝空气下加热到950-1050℃,经干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制的焦炭,这一过程称为高温干馏。在干馏温度为500-700℃情况下制的焦炭称为半焦。炼焦过程中产生的经回收、净化后的焦炉煤气既是高热值的燃料,又是重要的有机合成工业原料。炼焦炉是将一次能源(煤)转化为二次能源(焦炭、煤气、化工等产品)的一种复杂的能源转换热工设备。近十年来,我国的焦化工业获得了飞速的发展,炼焦技术在理论、工艺及设备等诸多方面有了长足的进步。

高温炼焦于1585年提出,1709年英国人达比首次将焦炭用于高炉炼铁。焦炉经历成堆干馏、倒焰炉、废热式和蓄热室焦炉四个发展阶段。现代焦炉是指以生产冶金焦、气化焦等为主要目的,可以回收炼焦化学产品的水平室焦炉,它由炉体和附属设备构成。焦炉炉体由炭化室、燃烧室、蓄热室、斜道、炉顶与基础、抵抗墙等结构组成,并通过烟道与烟囱相连。炉体的附属设备主要包括:护炉铁件粗煤气导出设备、加热设备及炉门修理站。焦炉的发展趋势是焦炉的大型化和高效化。焦炉大型化就是扩大炭化室容积,增加焦炉的炼焦能力。这可通过增加炭化室的长度、高度和宽度来实现。焦炉高效化是指通过采取可行的技术措施,提高传热强度,缩短结焦时间,使生产能力提高。可通过提高火道温度,用高导热性能的炉墙砖和减薄炉墙厚度等方法来实现。

焦化产业是为冶金产业服务的重要基础能源原材料产业,在我国经济建设、社会发展、财政税收及稳定就业方面发挥着重要作用。中国经济持续发展,随着城市化进程的逐步推进,钢材需求持续增长,焦炭产量也呈逐渐递增之势。自2005年《焦化行业准入条件》实施以来,焦化行业不断加大淘汰落后产能和技术改造力度,努力实现焦炉建设和改造的大型化、自动化、清洁环保化,促进了焦化产业结构的优化升级。为我国焦化行业优化产业结构和节能减排、清洁生产、环保治理、扭亏增盈、提高经济效益发挥了重要作用,也使我国焦化行业高消耗、高排放情况进一步明显改观。

本设计的主要内容为2360孔炼焦炉的设计,分别进行了方案论证,对格子砖高度和烟囱高度工艺计算,最后进行了总结和致谢。

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2 文献综述

2.1焦化工业的发展

2.1.1焦化工业与钢铁工业

我国钢铁生产的持续高速增长推动了炼焦生产的高速度发展,焦炭产量连续多年快速增加。2010年产量达到38757万吨,同比增长9.13%,其中冶金焦炭36700万吨,占94.69%。焦炭产量的快速增长导致炼焦煤供应紧张,特别是优质炼焦煤供应更加紧张,炼焦煤价格大幅度攀升。同时,高炉大型化、喷吹煤粉等强化冶炼技术的应用,使焦比大幅度下降,焦炭料柱骨架作用更加突出,对焦炭质量提出了更高的要求。增加炼焦配煤中优质炼焦煤的配入比例是提高焦炭质量的有效和通常做法,这进一步加大了炼焦行业对优质炼焦煤的需求,使炼焦行业对优质炼焦煤的需求与优质炼焦煤资源及供应之间的矛盾也更加突出。为弥补国内炼焦煤供应紧张和调剂品种,近年来炼焦煤进口量逐年增加,2010年全国累计的进口炼焦煤4727万吨,同比增长37.05%[1]。

如何合理利用煤炭资源,稳定焦炭质量,降低生产成本,提高企业经济效益,满足钢铁工业可持续发展的需要是摆在炼铁和焦化企业面前的紧迫任务,也是长期任务。炼铁和炼焦工作者应携手共同研究炼铁对焦炭质量的要求,切实解决好我国炼焦煤资源合理利用和炼焦行业健康发展问题,为炼铁行业可持续发展提供质量稳定、可靠的冶金焦炭[2]。

2.1.2焦化行业的特点

现阶段我国焦化行业的特点是:满足持续发展的钢铁工业对焦炭和焦炉煤气的需求;建设现代化大型焦炉替代落后产能,全面提高工艺装备水平;发展捣固炼焦,节省优质炼焦煤;广泛普及节能减排的干熄焦技术;煤调湿技术的开发和起步;真空碳酸钾脱硫脱氰技术的开发和国产化;煤焦油加工装置的大型化;苯加氢技术的推广[3]。

2.1.3中国焦化在世界的地位

中国是世界焦炭生产大国,焦炭产量占世界焦炭总产量的36%左右,焦炭出口量占世界焦炭出口贸易总量的50%以上[4]。

中国是一个炼焦生产大国,而不是炼焦生产强国,在许多方面还有很大差距。中国是世界第一焦炭出口大国,但是,焦炭质量并不高,焦炭质量还有待进一步提高。中国有数量庞大的焦炉,但小型焦炉较多,装备水平不高。中国的焦化工业是一个较大的工业门类,一定能为中国的发展和世界经济的发展做出应有的贡献。

2.2焦炉发展

我国焦化工业 ,从建国以来大体上经过三次里程碑式的飞跃。第一次飞跃是50年代末至 60年代初 ,我国有了自行设计和自行制造装备的58型焦炉为代表的焦化厂。第二次飞跃是60年代中至 70年代初,以攀枝花建设为重点以炭化室高 5.5m焦炉为代表,并集中采用了多项新技术和新装备的焦化厂。第三次飞跃

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊是改革开放以来,以宝钢及部分应用国外技术进行改造扩建而建成的具有 80年代水平的焦化厂1958年[5]。鞍山焦化耐火材料设计研究院成立后,才开始发展真正意义上的中国产的焦炉。1959年,我国首座自行设计的58型焦炉在北京焦化厂建成投产;1967年,我国自行设计的3孔6.1m试验焦炉在鞍钢试验成功;1971年,我国首座5.5m焦炉在攀钢建成投产;1984年,我国自行设计的单孔8m试验焦炉在鞍钢试验成功。1985年。我国首座从日本引进的6m焦炉(M型焦炉)在宝钢建成投产;1987年,我国自行设计的首座6m焦炉(JN60型)在北京焦化厂建成投产;2006年,我国首座从德国引进的7.63m焦炉在山东兖矿建成投产;2008年,我国自行设计的首座6.98m焦炉在鞍钢鲅鱼圈建成投产[6]。

捣固焦炉炭化室高度从最初的 2.8m、3.2m、3.8m 到 4.3m、5m、5.5m、6.25m 的跳跃式发展。

2.3焦炭质量

2.3.1焦炭质量指标的变化

焦炭冷强度是表征常温下焦炭的抗碎能力和耐磨能力。焦炭热强度是反映焦炭在使用环境温度和气氛下,抵抗破碎和磨损的能力。

焦炭冷强度用M40和M10表示。抗碎机械强度M40指焦炭在转鼓中转动一定时间后,大于40mm的重量所占式样总量的百分数。抗耐磨械强度M10 指焦炭在转鼓中转动一定时间后,小于10mm的重量所占式样总量的百分数。焦炭的热态性质通常采用焦炭的反应性指数CRI和反应后强度CSR来表示。CSR以转鼓后大于10㎜粒级焦炭占反应后残余焦炭的质量百分数表示。CRI/CSR测试反应性地测量了高温时二氧化碳中的焦炭,以及翻滚后的强度。在测试中,焦炭在1100°C的容器中与CO2气体发生反应,历时 2 小时。反应后的重量损失等于CRI。焦炭质量指标M40、M10在高炉块状带具有一定得模拟性。经过块状带以后,焦炭要经历碳溶反应和高温作业,按M40、M10的检测过程,已不具有模拟性。日本提出的CRI和CSR,目前已被各国接受,我国已列为国标。但CRI和CSR对焦炭在高炉中的模拟性并不理想,它的不够完善之处不在于对反应温度和CO2缺乏模拟性,而是在于它是在碱金属条件下测定的。实际上高炉中有一定的碱金属存在,碱金属的存在可使各种焦炭的反应性差别大大缩小。这显然对焦炭质量的正确评定和生产焦炭的原料成本产生直接影响[7]。

2.3.2提高焦炭质量的途径

焦炭在高炉内的作用有:热源、还原剂、渗碳剂、料柱骨架等等。焦炭中除不足l%的碳随高炉煤气逸出,其余全部消耗在高炉中,其大致比例为:风口燃烧55%~65%,料线与风口间碳溶反应25%~35%,生铁渗碳7%~10%,其他元素还原反应及损失2%~3%。随着高炉冶炼焦比的降低,风口辅助燃料喷吹量的加大,焦炭在风口燃烧的比例相对减少,而消耗于碳溶反应比例增加[1]。

Sushi Kumar Gupta博士[1]等人根据大量文献资料的研究,总结出在高炉内焦炭自上而下的过程中产生粉化的主要因素:机械冲击和磨损、碳溶损反应、碱浸

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焦炭的灰、硫对于炼铁生产是有害杂质。但焦炭灰、硫的降低受到煤资源自身条件限制。因此,根据炼铁生产的具体情况和企业的煤资源状况制定合理的焦炭灰、硫指标是充分、合理利用煤炭资源、降低生产成本的重要措施。

“十一五”期间,我国焦化行业对炼焦煤资源优化、合理利用和稳定/提高焦炭质量主要是通过以下技术及管理措施实现的:

(1)焦炉大型化技术。截至2010年底,我国炭化室高>5.5米捣固焦炉和>6米顶装大焦炉的产能已达到 1.4亿吨以上。焦炉的大型化对节省优质炼焦煤资源、改善焦炭质量贡献巨大。

(2)捣固炼焦工艺技术。截至2010年底,我国捣固焦炉产能已突破l亿吨,对节省资源紧张的焦煤和肥煤资源贡献突出。根据中焦协焦炭煤资源委员会的调查和统计,采取捣固炼焦工艺技术,焦煤和肥煤配比可分别下降8.9和5.2个百分点,气煤、1/3焦煤和瘦煤配比分别提高4.6、3.5和6.5个百分点。

(3)干熄焦技术。在钢铁联合企业焦化厂该技术已得到推广和普及,干熄焦产能已达到约1亿吨。采用干熄焦技术能明显改善焦炭质量,为改善我国钢铁联合企业焦化厂焦炭质量做出了贡献,间接节省了紧缺的焦煤和肥煤资源。

(4)精细优化配煤技术。以煤岩配煤技术为代表的精细优化配煤技术得到推广和应用,使我国焦化行业配煤技术水平上了一个新台阶。进场炼焦煤应用分类及合理堆放、煤场优化管理、焦炭质量指标数值化预测及配煤专家系统的开发及应用,不同规格、形式的试验焦炉的开发、应用都促进了配煤技术向精细化、优化方向发展。“十一五”期间焦炭质量的稳步提高,一方面得益于焦煤和肥煤配入比例的提高,另一方面也得益于上述精细优化配煤技术的推广和应用。

(5)焦炭质量研究。高炉炼铁技术的进步对焦炭质量提出了新的要求。焦炭质量研究的新进展为炼焦生产及优化配煤,实现炼焦煤资源优化、合理利用指明方向。例如,独立焦化企业,尤其是捣固炼焦企业由片面控制焦炭冷态机械强度到兼顾热态性能,配煤比也从尽可能少配焦煤和肥煤以降低配煤成本过渡到目前适当增加焦煤和肥煤配入比例以生产满足高炉冶炼要求的冶金焦炭[1]。

2.4焦炉管理自动化

2.4.1焦炉机械及其发展

近年来,由于焦炭市场的火爆,山西境内的各大型焦化厂层出不穷,焦炉机械及配套机械的需求量非常大。目前已形成了适合我国情况的与大、中、小型焦炉配套的全部焦炉机械系列。就整个焦炉机械的发展而言,有 3 种影响因素:(1)对环境问题越来越重视,公布了一些环境污染控制法,这就影响了所有焦炉机械的设计。(2)为了增加生产能力而使用大容积的焦炉,并缩短结焦时间,就需要生产更坚固和功率更大的机器,也需要对一些费时过程使之机械化。(3)由于职业危害的控制,

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装煤车运行在焦炉炉顶面的装煤车轨道上,其作用是把从煤塔取出并经计量后的煤按作业计划装入炭化室内,并将装煤过程中从装煤孔溢出的烟气导入固定的集尘干管中。上海宝钢焦化厂从日本引进的焦炉机械功能及自动化程度较高,其装煤车具有:(1)转盘给煤装置;(2)电磁开闭炉盖及炉盖的隔热;(3)装煤孔盖泥浆密封的机械化;(4)装煤车上设有点火水洗方式的无烟装煤设施;(5)上升管机械化操作;(6)炉顶面吸尘清扫等功能[7]。

推焦车的功能,工作于焦炉机侧,用来推出炭化室内成熟的焦炭,推焦前与推焦后启闭机侧炉门,对机侧炉门、炉框进行清扫和头尾焦处理。推焦时,清扫炭化室顶的石墨。装煤时进行平煤,平煤杆进出炭化室前后启闭小炉门,并设置小炉门清扫和炉台清扫装置等。为了减少操作差错,现今大型焦炉的推焦车一般采用程序自动控制或半自动控制。为了缩短操作循环时间,使车辆服务于更多的炉孔数,今后车辆的发展尽可能采用一点停车。实现一点停车,可以减少车辆的启动次数,减少行走距离,提高设备的利用率[9]。

拦焦车的功能,拦焦机运行在焦炉焦侧操作台的拦焦机轨道上,其作用是开闭焦侧炉门、对焦侧炉门进行清扫和头尾焦处理。出焦时通过导焦栅将焦炭导入焦罐车或熄焦车内,并将出焦过程产生的烟尘收集起来,导入集尘干管内。拦焦机采用一次对位,设有集尘罩、机械化导焦装置、启闭炉门装置、头尾焦回收装置、炉门、炉框机械清扫机构及炉台清扫装置。现今拦焦车的司机室四周装有隔热材料、门窗密封,并安有空调,室内和室外空气对流要经过过滤和吸尘装置[9]。

熄焦车的功能,接受由炭化室推出的红焦,并送到熄焦塔通过水喷洒而将其熄灭,然后再把焦炭卸至凉焦台上。它是由钢架结构、走行台车、电机车牵引和制动系统、耐热铸铁车厢、开门机构和电信号部位等组成。熄焦车通常采用电机车牵引,车速可在相当范围内变化,由于两次出焦之间的间隔时间越来越短,熄焦车就可能成为提高焦炉出焦次数的障碍,所以目前已开发了新的牵引装置:一种是使用紧凑的双轴驱动装置,可使熄焦车达到更高的加速;另一种是使用高功率的绞车,可使熄焦车适用于自动化[9]。

2.4.2九温五压

焦化厂中的调火组主要负责“九温五压”的测控。以下各项称九温五压:为了确保焦碳在规定的结焦时间内沿高向、长向均匀成熟,必须制定和严格执行焦炉的加热制度,并结焦时间、装煤量、装煤水分、加热煤气、气候等实际条件的变化,对焦炉加热制度进行及时的调节。焦炉加热制度的主要内容有温度制度、压力制度、与流量(煤气、空气、废气)的供给与调节制度。温度制度有焦饼中心温度、直行温度、冷却温度、横排温度、炉头温度、蓄热室顶部温度、小烟道温度、炉顶空间温度及炉墙温度。压力温度有碳化室底部压力、看火空压力、蓄热室顶部吸力、小烟道吸力及蓄热室阻力。

小烟道温度,主要是为了检查蓄热室的热交换情况是否良好,了解蓄热室废气热

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炉顶空间温度是指炭化室顶部荒煤气的温度。测量他有利于了解化学产品的收侓与质量以及炉顶石墨生长情况。炉顶空间温度与炉体结构、装煤、平煤、调火操作以及配煤比因素有关。

测量直行温度是为了检查焦炉沿纵长向温度分布的均匀性和全炉温度的稳定性。

测量蓄热室顶部温度是为了检查蓄热室温度是否正常。控制高温,以防格子砖烧熔。定期测量蓄热室温度还可以发现炉体结构是否严密、有否短路、串漏及下火现象。当用焦炉煤气加热时,测量上升气流,交换后立即开始测量。用高炉煤气加热时,测量下降气流,交换前5—10分钟开始测量。

测量焦饼中心温度,是为了确定某一结焦时间条件下合理的标准温度,检查焦饼沿炭化室长向和高向成熟的均匀情况。焦饼中心温度是焦炭成熟的指标,焦饼各点温度应一致。

炭化室温度一般与焦饼中心温度同时测量,间接检查炭化室炉墙上下温度分布情况。测量顺序由上至下,两面墙都测上、中、下三点应在一条垂直直线上,不许测石墨。

冷却温度的测量是为了将交换后不同时间测定的立火道温度换算为交换后20S的温度,以便比较全炉温度的均匀性和稳定性及防止超过焦炉的兑许温度即1450℃。

炉头火道因散热多,所以温度较低且波动较大,为了防止炉头焦饼不熟,以及装煤后炉头降温过多使炉头砖变形开裂需定期测量炉头温度。炉头温度在任何结焦时间下均不得低于1000—1050℃。

测量横排温度是为了检查沿炭化室长向温度分布的合理性。保证焦饼沿炭化室长向同时成熟。

测量蓄热室顶部吸力,是为了检查焦炉加热系统内空气和废气量的分配、横排温度分布、看火孔压力是否合理。

看火孔压力,压力制度的原则之一,燃烧系统的压力主要是根据看火孔压力来确定,它是确定蓄热室顶部吸力的依据。看火孔压力过高不利于炉顶观察火焰和测温操作,且散热量大炉顶温度高,对纵横拉条不利。过低在测温时会吸入冷空气或煤粉,对炉体有害,影响火焰燃烧。

定期测量蓄热室阻力是为了检查格子砖的堵塞情况。从斜道落入、进风门吸入的灰尘,均会造成格子砖阻塞。

测定炭化室底部压力,是为了检查和确定集气管压力是否合理,是否符合结焦末期炭化室底部压力大于大气压力。

小烟道的压力始终小于蓄热室顶部压力,即小烟道吸力始终大于蓄热室顶部吸力,这两点的压力差是气体在蓄热室中浮力与阻力之和。

2.4.3结焦终了时间判断及自动化控制

适宜判断结焦终了时间,可以较好地控制焦炭的成熟度,是提高焦炭强度,降低炼焦耗热量的重要途径。目前主要有三类方法。

(1) 用焦饼中心温度判断。这是欧美、前苏联与我国在20世纪80年代常用

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上述方法存在着操作复杂、环境恶劣和干扰因素多等问题,难以长期在线稳定运行。

(2)粗煤气温度直接判断法。用粗煤气温度随结焦时间变化的规律来判断结焦终了时间。下面主要介绍芬兰罗德罗基公司、安徽工业大学化工自动化研究所提出炼焦指数法和火落管理系统。

芬兰罗德罗基公司、安徽工业大学化工自动化研究所提出炼焦指数法:为预测结焦终了时间,在桥管上安装热电偶来测量粗煤气温度。通过测量温度变化的转折点T max,计算结焦指数CI。在其控制模型中,指数是用结焦时间与达到最高温度的时间的比值来表示的:CI=T coking/T Tmax结焦指数控制模型根据结焦指数来调节预测能量需求。依据炼焦最终温度来设定炼焦指数之值,而炼焦最终温度是根据经验确定的。该方法采用了模糊控制和逻辑算法来判断控制动作是否符合指令。推焦前大约3h,结焦指数控制器测量出最后成焦温度,如果计算出的结焦指数超出了最高或最低限度,控制器则会做出自动调整。

(3)火落管理系统:我国宝钢引进了日本的火落管理技术,依据粗煤气的温度和颜色的变化判定火落时刻,用火落时间作为加热的主要控制指标,并由人工调节每个燃烧室的煤气阀开度。通过确定周转时间来确定相应的目标火落时间,从而控制使每个炭化室的实际火落时间符合目标火落时间的要求。此外,利用火落管理还可以较早地发现干馏过程中的异常现象[10]。

2.4.4焦炉加热优化串级调温

焦炉加热优化串级控制(简称OCC系统)已成功的应用于国内十多家大型钢铁公司、独立焦化厂的36座焦炉上。OCC系统有两种合理的控制方案和不同的控制对策,并建立了一套独特的数学模型和灵活的控制手段,同时该系统具有操作方便、投资成本低、节能效果明显等优点,因而得到了广泛的应用。

焦炉加热优化串级控制采用稳定结焦时间与变动结焦时间两种方案,采用二前馈、二反馈、一监控、二串级的方法进行控制,针对焦炉使用高炉煤气、焦炉煤气和混合煤气加热的三种不同的控制对象,采用了相应的技术措施以实现更精确、更有效的控制。

焦炉加热优化串级控制系统框图见图2.1。

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图2.1 焦炉加热优化串级控制系统

(1)两种控制方案:以二前馈二反馈一监控相结合的优化串级调控。二前馈:供热量前馈、分烟道吸力前馈控制,即根据装炉煤参数、焦饼终了温度和结焦时间确定供热量,再根据加热煤气参数和焦炉作业率确定前馈输入煤气流量和压力。根据煤气流量、热值和目标火道温度、空气系数确定前馈输入分烟道吸力。二反馈:炉温反馈,即通过蓄顶温度与火道温度的相关性间接得到火道温度的实测值由设定值与实测值的偏差反馈调节供热量;粗煤气温度反馈,测得粗煤气温度后求取结焦指数,由与设定值的偏差进行反馈调节;一监测,分烟道含氧量监测,即由实测废气含氧量计算得到的空气系数与其设定值的偏差值,对烟道吸力的设定值作反馈调节。炉温控制采用串级控制,吸力控制采用设定值随动控制方案。

(2)三种不同的控制对象:高炉煤气加热,由于高炉或发生炉煤气的热值较低,需要经过机侧、焦侧的蓄热室预热后燃烧,因而必须实施分别控制各自温度的方法。攀枝花钢铁公司、柳州钢铁公司焦化厂均采用高炉煤气加热;焦炉煤气加热,对于下喷式焦炉,只有一根焦炉煤气总管,流量调节翻板安装在总管上,故只能采用单侧控制。如果选择焦侧控制,即由焦侧蓄热室顶部平均温度获得焦侧的拟合火道温度,并与总管流量进行串级调控,同时由横排温度的测定来保证全炉温度的均匀性和稳定性一侧控制的一次测温元件共安装10支热电偶,应该有足够的精度,混合煤气加热。所谓混合煤气加热是指在高炉煤气中混入一定量的焦炉煤气,即富化操作,以提高煤气的热值按照工艺要求,预先给定混合比。在计算机控制程序中采用比值控制方法。在优化控制画面上。依据炉温反馈控制模型计算得到设定的高炉煤气流量,根据公式可计算出混合的焦炉煤气量,并给定到执行机构。计算机控制时,当高炉煤气流量发生变化时。焦炉煤气流量将依据混合比随之变化,使混合煤气的热值保持不变[11]。

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊2.5焦炉节能技术

根据当前国家产业政策,节能减排是行业结构调整的方向,是企业发展的必然选择。尤其对于高耗能、高污染、高排放行业,节能降耗工作关系着企业的生死存在。焦化作为能源加工行业,属于三高行业,是重点节能降耗行业。其中,中小型焦化企业由于生产规模相对较小,设备相对简单,自动化程度低,操作人员素质差等原因,一直是影响整个行业节能降耗取得实质性进展的瓶颈[12]。由此可见,欲降低焦化企业的能耗,应在降低炼焦生产工艺能耗、焦炉余热的合理利用及化产回收节能三方面多做工作[13]。

2.5.1降低炼焦生产工艺能耗

现代的炼焦炉大都是复热式的,即可用焦炉煤气加热,也可以用高炉煤气加热。目前许多钢铁厂的高炉煤气没有得到利用,大量的高炉煤气往大气放散或白白地燃烧掉。但却有相当多的有条件使用高炉煤气加热的炼焦炉仍使用焦炉煤气加热。为了合理利用能源,减少对环境的污染,有条件使用高炉煤气加热的焦炉必须尽快地用高炉煤气来代替宝贵的、用途较广的焦炉煤气用于焦炉加热[14]。

荒煤气带出的热量占供入焦炉热量的35%左右,主要包括煤料水分加热、汽化带走的热和煤气带走的显热。减少这部分热量损失的途径主要有:降低装炉煤的水分,采用干燥煤和预热煤炼焦,上升管汽化冷却[13]。为了减少这部分热量的损失可采用以下节能技术。

采用煤调湿技术。“煤调湿”是“装炉煤水分控制工艺”的简称,是将炼焦煤料在装炉前去除一部分水分,保持装炉煤水分稳定在6%左右,然后装炉炼焦。该技术利用烟道废气作为热源将装炉煤的水分有控制的降低,从而达到有效提高装炉煤堆比重来实现增产、节能、提高焦炭的质量的目的。煤调湿技术可使焦炉生产能力提高8%~10%,焦炉加热煤气耗量减少约10%。煤调湿不同于煤预热和煤干燥:煤预热是将入炉煤在装炉前用气体热载体或固体热载体快速加热到热分解开始前温度(150~250℃),此时煤的水分为零,然后再装炉炼焦;而煤干燥没有严格的水分控制措施,干燥后的水分随来煤水分的变化而改变;煤调湿有严格的水分控制措施,能确保入炉煤水分恒定。采用流化床干燥机煤调湿工艺,其煤料与热废气直接换热效率高。尤其是以焦炉烟道气作热源时,充分利用了废热,既节能又减少了燃烧高炉煤气放出的CO2,减少温室效应[15] [16]。

从焦炉炭化室推出的赤热焦炭所带走的热量是焦炉热量支出的最大部分。它的大小主要决定于焦饼中心温度的高低和均匀程度。当焦饼中心温度在100℃以上再提高50℃时,每千克煤的炼焦耗热量将增加120~160kJ。在保证焦炭质量前提下,要降低焦饼中心温度, 就要选择合适的标准火道温度,并使炉温均匀稳定、焦饼均匀成熟和正点推焦等。为保证焦炭的性质,按炉顶空间温度主要决定于炉体加热水平的高低和焦饼高向加热的均匀程度。在生产中,改变炭化室煤的装满程度和炼焦煤的收缩度,可使炉顶空间温度产生一定的变化。因此, 在保证焦饼纵向加热均匀和产品要求的前提下,应控制好焦饼中心温度,减少荒煤气在炉顶空间的停留时间,降低炉顶空间温度, 从而

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊减少从炭化室带走的热量[13]。

2.5.2焦炉余热的合理利用

为了回收温度为1000 ℃的焦饼带走的物理热,干法熄焦是非常有效的方法。近来,由于能源问题和环境污染问题日益严重,干熄焦技术作为一种既节能又对环境保护有好处的技术而得到发展。干法熄焦的基本原理是在特制的干熄焦炉内,用连续供给的惰性气体将赤热焦炭冷却,被加热的惰性气体引至余热锅炉产汽,被降温的惰性气体循环使用[13] [14]。

通过调火工作的精调、细调,使排出废气的量和废气温度合适,也能在焦炉节能方面提供可能性。

减少炉体表面的热损失主要有改变装煤孔盖的结构,改变看火孔盖和看火孔盖底座,蓄热室封墙和斜道区砌体的表面隔热,采用新型的炉门衬砖,炉柱水冷,焦炉地下室采用隔热层[15]。

循环氨水喷洒荒煤气后,氨水温度升至80~83℃,蕴含着大量的余热资源。用这些余热可以取暖、发电、预热锅炉给水等。

采用热管换热器来预热焦炉燃烧用空气是回收焦炉废气显热的一种行之有效的方法。热管换热器具有体积小、重量轻、阻力低、热效率高、结构紧凑和耐低温腐蚀等优点,并适用于窄小的安置空间。因此,将热管换热器安装在焦炉换向阀区内可克服施工困难、压力损失大等一系列问题。

焦炉的炼焦耗热量指标除了是作为用来加热焦炉的煤气消耗量的计算依据以外, 还是评定焦炉结构完善,热工操作和管理水平好坏以及决定炼焦消耗定额高低的一项主要指标。焦炉温度的管理贯穿于炼焦生产的始终,它对于降低热耗、提高焦炭质量、延长焦炉寿命有着决定性的意义[16]。

采用捣鼓炼焦技术。捣固焦技术发展至今已有上百年的历史,多年以来一直被欧美的一些发达国家所垄断,是一种根据焦炭的不同用途,配入较多的非主焦煤,用捣固机将配煤捣实成与碳化室结构相当的煤饼后,从焦炉机侧推入碳化室内进行高温干馏的炼焦技术。应用捣同技术不仅能提高焦炭质量,而且还可以充分利用气煤、瘦煤和弱粘结性煤资源,降低主焦煤用量,缓解我国主焦煤稀缺的现状。捣周焦炉可以提高配煤中低挥发分、弱粘结性煤的配比,降低配煤成本,提高焦炭质量,提高焦炭产量及焦炉热利用率。同时,降低煤气发生量、改善焦炉热利用状况[17]。我国捣固炼焦炉技术水平还有待于进一步提高。存在的问题是,采用固定站式捣固装煤,装煤烟气处理采用消烟车方式,污染严重,人工手动操作和移动捣固,煤饼倒塌率较高,难推焦多,炼焦炉连续生产困难,捣固装煤机械技术水平较低[18]。

2.5.3化产回收节能

煤干馏过程除生产出焦炭、煤气外,还副产硫铵、苯、萘、葸醌等几十种化工产品,这些产品的回收需消耗大量能量。本钢采用管式炉法代替蒸汽法脱苯工艺,每年可节约7000t 标煤。采用由浮阀和孔板波纹填料组成的复合塔取代浮阀塔,并适当降低初

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊馏搭的回流量, 使工业萘的煤气单耗降低31%。采用热管换热器用烟气废热预热燃烧用空气,可使管式炉的热效率提高8%~10%[13]。

2.6焦炉环保

2.6.1炼焦环保的关键

炼焦环保的关键是装炉防尘、出焦防尘和防炉门泄漏[19]。

7. 63 m 焦炉装煤采用PROven技术[20],与SCHALKE 的快速装煤技术配合完成无烟装煤工作。PROven 技术的主要功能有3 个::一是用于无烟装煤控制;二是用于炭化室压力控制;三是与四大车配合完成出焦过程全自动操作。

焦炉机侧摘门、推焦、平煤、尾焦、清门和清框产生的烟尘由推焦机车载除尘器收集。在推焦、平煤作业时,推焦车上的旋转烟罩打开,可以收集摘门、推焦、清框、尾焦、平煤产生的烟尘,在清门机顶部专门的导烟罩可以收集清门过程产生的烟尘[21]。

焦炉焦侧摘门、导焦、尾焦、清门和清框产生的烟尘由地面除尘站收集。推焦时在焦炉焦侧产生的烟尘,包括摘门、尾焦、清门和清框、焦炭落到熄焦车焦斗产生的烟尘,通过拦焦车的导烟通道, 经皮带小车、皮带密封集尘装置,进入地面除尘系统将烟尘收集下来。

炉门采用 3 项技术防止冒烟。一是炉门衬砖上预留V型凹槽,能将在炉门附近产生的荒煤气顺利导出至炉顶空间,减少荒煤气对炉门的压力,减少炉门冒烟;二是采用Z型刀边密封炉门,Z型刀边具有刀边调节量大(可达到40mm)、调节点之间距离短(小于200 mm) 的特点,可以适应炉框的外形、参差不齐加的工面。刀边的机械强度高, 适用机械化清扫。刀边使用年限长,保证炉门严密无泄漏,有利于环境保护;三是为保证炉门刀边与炉门框紧密结合,推焦车和拦焦均使用炉门自动清扫装置和炉门框自动清扫装置。

上升管盖采用 2 项技术防止荒煤气从上升管外溢,一是上升管盖内盖与上升管水封座之间采用球面密封,内盖可以用 3 个调节螺栓进行调节,确保上升管内盖的球面与水封座内沿完全接触,保证密封效果;二是上升管盖外盖与上升管水封座之间用软水水封,上升管水封能形成约400 Pa的压力,确保荒煤气不外溢。

太钢7.63 m 焦炉湿熄CSQ 熄焦塔采用 2 项技术控制熄焦烟气和熄焦粉尘排放。[20]一是在熄焦塔内高39 m 处设捕雾装置,该装置安装有49 个喷嘴,喷嘴的喷射直径达到2 m,全部覆盖熄焦塔内的截面空间,有降低粉尘外逸和减少蒸汽外排的作用;二是在熄焦塔内高40.5 m 处, 安装一套熄焦塔除尘装置,该装置呈倒V型,其特殊的除尘折流板能将粉尘拦截下来,减少熄焦过程中粉尘向大气的排放量。

3 方案论证

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊3.1炉型选择的主要特点

焦炉结构的变化与发展主要是为了更好的解决焦饼高向与长向的加热均匀性,节能降耗,降低投资成本,提高经济效益。为了保证焦炭、煤气的质量和产量,不仅需要有合适的配煤比,而求要有良好的外部条件,而合理的焦炉结构就是用来保证外部条件的手段。

本设计是将JN60型焦炉进行2360孔设计。该炉型的特点是双联火道,废气循环,高炉煤气侧入的复热式焦炉。每个炭化室下面设两个宽度相同,气流方向也相同的蓄热室,一为煤气蓄热室,一为空气蓄热室;在燃烧室下方异同气流蓄热室之间的主墙内设垂直砖煤气道,煤气通入它供入炉内。贫煤气和空气通过炭化室两侧的燃烧室相同,一侧连单火道,另一侧连双火道,蓄热室内气流方向成对相同。

JN60型焦炉炭化室高6m,该设计选用炭化室宽440mm,炭化室墙厚100mm,焦炉炉头采用直缝结构,直缝结构外层用高铝砖砌筑,炭化室盖顶砖以上用粘土砖,炉顶不承重的不问填隔热砖,炉顶表面用缸砖,炉顶厚度为1250mm。蓄热室相同气流之间的单墙用双沟舌“Z”型砖砌筑。燃烧室由28个立火道组成,每两个火道成一组,成对火道的隔墙上部设跨越孔,底部设废气循环孔。

3.2原始数据

3.2.1本设计焦炉主要尺寸

3.2.2煤气加热特性

(1)高炉煤气加热特性(30℃)见表3.2、表3.3

表3.4 以1003

m干高炉煤气为基准的燃烧反应计算

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊

4 工艺计算

4.1有效容积和产量计算

设计依据:钢铁联合企业焦炉多为复热式焦炉,设计计算以高炉煤气加热为主,设计计算均以焦侧为主。

(1)炭化室的有效容积V

/

97

.

37

10

440

14150

5700

V3

9m

=

?

?

?

=-

(2)焦炉周转时间τ

2.1)

440

.0

407

.0

(

15

=

τ

τ=16.5h

(3)干全焦年产量G

τ

τ

ρ120

75

.0

75

.0

97

.

37

95

.0

24

365

N

K

V

95

.0

24

365

G

?

?

?

?

?

?

=

?

?

?

?

?

?

=

=129.2万吨/年≈130万吨/年

式中 N——总炉孔数目,120个;

G——干全焦的年产量;

V——炭化室有效容积,m3/孔;

ρ——堆煤密度,0.75t/m3;

K——全焦率,取75%;

?——考虑到炭化室检修时的减产系数,0.95;

τ——焦炉周转时间,h

(4)机械装备水平

4.2

4.2.1流量分配比的确定

B

V

V

Q

Q

n=

=

=

造成机、焦侧流量不同一般有三个主要原因:

①锥度方向引起的装煤量不同.

②装煤量不同,但机焦侧焦饼要同时成熟,故焦侧焦饼温度比机侧温度要高15~

20℃

③废气热损失,焦侧比机侧大,故焦侧耗热量比机侧要大。

按经验值,后两个原因造成的差比为1.05~1.06倍,选择锥度为60mm,则

135

.1

06

.1

4/

60

440

4/

60

440

n=

?

-

+

=

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊4.2.2气流流量计算

(1)每个燃烧室所需的流量

干高Q

q

G

V

?

?

=

τ

式中单孔装煤量G孔

/

48

.

28

97

.

37

75

.0t

V=

?

=

?

=ρ;

配煤水分10%,每千克干煤耗热量3048 kJ;

高炉煤气低位发热量为3927 kJ/m3

则h/

m

4.

1339

1000

3927

5.

16

3048

48

.

28

3

V=

?

?

?

=

干高

查炼焦学表6-2【22】得煤气含水量为4.37%,则

h/

m

9.

1400

%

37

.4-1

7.

1339

3

V=

=

湿

(2)空气量

α=1.25时,查燃烧反应计算表3.4得13

m干高炉煤气燃烧所需要湿空气L空=0.9583,则

h/

m

8.

1283

9583

.0

7.

1339

L3

V

V=

?

=

?

=

干高

(3)废气量

α=1.25时,查燃烧反应计算表3.4得13

m干高炉煤气燃烧所产生的湿废气量V废=1.862,则

h/

m

5.

2494

862

.1

7.

1339

V3

V

V=

?

=

?

=

干高

4.2.3煤气和空气蓄热室流量分配

(1)机、焦侧空气蓄热室空气流量

h/

m

6.

2567

8.

1283

2

23

V

V=

?

=

=燃

(2)机、焦侧煤气蓄热室煤气流量

h/

m

8.

2801

9.

1400

2

2

23

V

V

V=

?

=

=

=燃

湿高

(3)焦侧空气蓄热室空气流量

s

h/

m

379

.0

/

m

1365

135

.2

135

.1

6.

2567

1

n

n3

3

V

V=

=

?

=

+

?

=蓄

空焦

(4)焦侧空气蓄热室煤气流量

s

h/

m

414

.0

/

m

5.

1489

135

.2

135

.1

8.

2801

1

n

n3

3

V

V=

=

?

=

+

?

=蓄

煤焦

(5)焦侧空气蓄热室废气流量

假设:t煤出=t空出=1080℃

t煤进=t空进=90℃

则m

需的热量

空气进过蓄热室预热所

需的热量

煤气进过蓄热室预热所

进空气蓄热室的废气量

进煤气蓄热室的废气量

=

=

空进

空进

空出

空出

空焦

煤进

煤进

煤出

煤出

煤焦

90

344

.1-

1080

428

.1

379

.0

90

352

.1-

1080

516

.1(

414

.0

t

c-

t

c

t

c-

t

c

V

V

?

?

?

?

=

=

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊

165

.1

1

1

135

.2

135

.1

5.

2494

2

1

m

1

1

n

n

2V

V

+

?

?

?

=

+

?

+

?

=燃

空焦

s

m

h/

340

.0

/

m

12253

3=

=

(6)焦侧煤气蓄热室废气流量

165

.1

1

135

.1

135

.2

135

.1

5.

2494

2

1

m

m

1

n

n

2V

V

+

?

?

?

=

+

?

+

?

=燃

煤焦

s

m

h/

369

.0

/

m

14273

3=

=

4.2.4焦侧煤气蓄热室热平衡

由于焦侧蓄热室比机侧大,应用较大值进行设计

4.2.4.1带入热量

废气温度1300℃时,c=1.6391kJ/m3

出口温度350℃时,c=1.4528

(1)废气带入热量

Q1=s/kJ8.

843

6391

.1

1300

396

.0

c

t

V=

?

?

=

?

?

煤焦

(2)高炉煤气带入热量

Q2=s/

kJ

38

.

50

352

.1

90

414

.0

c

t

V=

?

?

=

?

?

煤焦

则Q入=Q1+Q2=849.18 kJ/m3

4.2.4.2带出热量

(1)废气带入热量

Q12=0.396335031.4528=201.36 kJ/m3

(2)蓄热室封墙辐射个对流损失为总热量的1.7%计

Q22=Q入30.017=15.2 kJ/m3

(3)高炉煤气预热后带出的热量

Q32=

煤焦

t

c

414

.0

c

t

V??

=

?

?

假设t预=1080℃ c=1.516 kJ/m3

则 894.18=201.36+15.2+0.41431.5163t预1

t预1=1079.6℃

假设有效,取煤气预热后温度为1080℃

4.3格子砖蓄热面积水力直径计算

4.3.1一块格子砖的蓄热面积

本设计采用129#格子砖,为12孔。

(1)两端的外侧及内侧

(0.148+430.005+230.007+430.015)3230.121+430.01430.025 = 0.06㎡

(2)两旁

0.36930.09632 = 0.0708㎡

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊(3)内部

[0.112324+0.0153(24-8)] 30.0963 = 0.281㎡

(4)顶部及底面

[0.3693(0.148-0.014)-1230.11230.015] 32 = 0.0584㎡

(5)总蓄热面积

0.06+0.0708+0.281+0.0584 = 0.4702㎡

4.3.2一块格子砖的空隙面积

(0.104+230.007)30.00532+0.3693230.007+0.11230.015312 = 0.02654㎡

4.3.3一块格子砖的周界长

(0.148+0.00534+0.00732+0.369)32+(0.112+0.015)324

= 4.152m

4.3.4焦侧蓄热室一层格子砖总蓄热面积

一层格子砖由50块12孔格子砖排列而成

(1)一层格子砖

5030.4702+0.01830.12134 = 23.52㎡

(2)蓄热室墙

(7.530+0.44)3230.123 = 1.96㎡

合计23.52+1.96=25.48㎡

4.3.5焦侧蓄热室一层格子砖总空隙面积

5030.02654+0.02537.530+0.03530.418 = 1.529㎡

4.3.6焦侧蓄热室一层格子砖总周边长

4.152350+(7.530+0.44)32+0.01834 = 223.612m

4.3.7格子砖的水力直径

(1)d水=m

02735

.0

612

.

223

529

.1

4

4

=

?

=

?

总周边长

总空隙面积

(2)蓄热室对数平均温度的计算

242

1080

-

1300

90

-

350

ln

1080

-

1300

-

90

-

350

T=

=

?

4.4蓄热室总传热系数K的计算

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊4.4.1蓄热室温度分布的确定

(1)蓄热室上部

格子砖温度℃

上1235

G

=

t废气温度℃

上1300

F

=

t

平均温度t=℃

5.

1267

2

1300

1235

=

+

=1540.5K

焦侧煤气蓄热室废气流速

V0=0.396÷1.529=0.261m3/s

α上对=1868

.4

V

2125

.0

9617

.0

T

d6.0

25

.0?

?

+)

=1868

.4

02735

.0

261

.0

2125

.0

9617

.0

5.

1540

6.0

25

.0?

?

+)

=37.87kJ/(m32h2℃)

(2)蓄热室中部

中975

G

=

t℃

中1035

F

=

t

平均温度t=K

1278

1005

2

1035

975

=

=

+

α中对=1868

.4

V

2125

.0

9617

.0

T

d6.0

25

.0?

?

+)

=1868

.4

02735

.0

261

.0

2125

.0

9617

.0

1278

6.0

25

.0?

?

+)

=36.17 kJ/(m32h2℃)

(3)蓄热室下部

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊

下310

G

=

t℃

下350

F

=

t

平均温度t=K

603

330

2

350

310

=

=

+

α下对=1868

.4

V

2125

.0

9617

.0

T

d6.0

25

.0?

?

+)

=1868

.4

02735

.0

261

.0

2125

.0

9617

.0

603

6.0

25

.0?

?

+)

=29.98 kJ/(m32h2℃)

4.4.3蓄热室加热期的辐射给热系数

(1)蓄热室上部

C co2=P2d=0.20630.02735=0.00560

C H2o=P2d=0.05730.02735=0.00155

辐射介质温度

上1235

G

=

t℃

上1300

F

=

t

平均温度t=℃

5.

1267

2

1300

1235

=

+

=1540.5K 查附录十六【23】得

α上2co=35.9 kJ/(m32h2℃)

α下o H2=7.1 kJ/(m32h2℃)

α上辐=35.9+7.1=43.0 kJ/(m32h2℃)

(2)蓄热室中部

中975

G

=

t℃

中1035

F

=

t

平均温度t=K

1278

1005

2

1035

975

=

=

+

查附录十六得

α中2co=30.0 kJ/(m32h2℃)

α中O H2=6.1 kJ/(m32h2℃)

α中辐=30.0+6.1=37.0 kJ/(m32h2℃)

(3)蓄热室下部

下310

G

=

t℃

下350

F

=

t

平均温度t=K

603

330

2

350

310

=

=

+

α下2co=6.2 kJ/(m32h2℃)

α下O H2=1.2 kJ/(m32h2℃)

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊

α下辐=6.2+1.2=7.4 kJ/(m32h2℃)

(4)加热期的总传热系数

上部

65

.

60

0.

43

87

.

37

75

.0

75

.0=

+

?

=

+

?

=)

(上

加α

α

α kJ/(m32h2℃)

中部

87

.

54

0.

37

17

.

36

75

.0

75

.0=

+

?

=

+

?

=)

(中

加α

α

α kJ/(m32h2℃) 下部

03

.

28

4.7

98

.

29

75

.0

75

.0=

+

?

=

+

?

=)

(下

加α

α

α kJ/(m32h2℃)

上式中,0.75为校正系数,反应了气体通过蓄热室时分布的不均匀程度。

4.4.4冷却期的对流传热系数

(1)蓄热室上部

上1140

G

=

t℃

上1080

g

=

t

平均温度t=K

1383

1110

2

1080

1140

=

=

+

焦侧煤气蓄热室煤气流速

V0=s

m/

271

.0

529

.1

414

.0

=

α上对=1868

.4

V

2125

.0

9617

.0

T

d6.0

25

.0?

?

+)

=1868

.4

02735

.0

271

.0

2125

.0

9617

.0

1383

6.0

25

.0?

?

+)

=37.32kJ/(m32h2℃)

(2)蓄热室中部

中860

G

=

t℃

中800

g

=

t

平均温度t=K

1108

835

2

810

860

=

=

+

α中对=1868

.4

V

2125

.0

9617

.0

T

d6.0

25

.0?

?

+)

=1868

.4

02735

.0

271

.0

2125

.0

9617

.0

1108

6.0

25

.0?

?

+)

=35.31 kJ/(m32h2℃)

(3)蓄热室下部

下140

G

=

t℃

下90

g

=

t

平均温度t=K

388

115

2

90

140

=

=

+

消防工程毕业设计室内消火栓系统

前言 3室内消火栓系统 3.1室内消火栓系统概述 3.1.1室内消火栓箱及其组件的配置 第五号生产车间室内消火栓配置65 25, DN的消防水带,长度不宜超过m 喷嘴当量直径mm 19的消防水枪。 3.1.2室内外消火栓的布置 第五号生产车间室外消火栓的数量根据室外消火栓设计流量与保护半径计 算确定,保护半径不超过m 10计算,第 ~ 15 150,每个室外消火栓出流量宜按L/s 五号生产车间的室外消火栓沿建筑周围均匀布置且不集中布置在首层车间的一侧。室外消火栓可以直接连接水带和水枪出水灭火,是扑救建筑火灾的重要消防设施之一。第五号生产车间的室外消火栓系统采用低压系统。环状消防给水管网安全可靠,第五号生产车间采用环状管网。徐州市第五号生产车间的总体积是3 . 161 m 85 = . ? ? V= 25 211009 . 25 m m 734 35 m 15 . 根据规范可得,生产车间室外消火栓设计流量为s/ 40,故室外消火栓设置 L 3个。在消防登高操作面布置2个,与之对应面中间布置一个,距离建筑外墙为 5。第五号生产车间满足同一平面应有2支消防水枪的2股充实水柱同时可m 达到任何部位的要求。 3.1.3室内消火栓栓口设置 根据表4-1可知第五号生产车间充实水柱长度是m 13。 表3-1 建筑火灾对水枪充实水柱的要求 建筑类别充实水柱长度/m 栓口动压/MPa 厂房、库房、高层建筑、室 13 ≥0.35 内净空高度超过8m的民用 建筑 其他场所10 ≥0.25 3.2室内消火栓系统布置方案 3.2.1选定消火栓、水带、水枪的型号 第五号生产车间属于丙类厂房,最不利点处消火栓栓口动压不小于 DN的室内消火栓,水枪.0,充实水柱不小于m 13。选用公称直径为65 MPa 35 喷嘴直径mm DN的聚氨酯有衬里水带长度25m。 19,65

简述气动潜孔锤在水井施工中主要参数的选择

简述气动潜孔锤在水井施工中主要参数的选择 【摘要】主要阐述了如何在气动潜孔锤施工工艺中选取钻压,风压,风量及风速等主要钻进参数;简要介绍了气动潜孔锤钻进过程中注意事项;简单叙述了气动潜孔锤工艺在山东抗旱 找水项目中的应用实例。 【关键词】气动潜孔锤;钻进参数;水井 1、前言 空气潜孔锤是以压缩空气为动力的一种风动冲击器。它通过将产生冲击功和冲击频率直接传 给钻头,再由钻机带动钻头做慢速的回转运动,进而不断形成对孔底不同扇面的新鲜岩石冲 击破碎效果。同时利用冲击器排出的压缩空气,对钻头进行冷却和将破碎后的岩石颗粒排出 体外,从而实现了孔底冲击回转钻进的目的。它具有钻进效率高、碎岩能量利用率高等优点。然而实现高效钻进,就必须选择合理的钻进参数。 2、钻进参数的选择 2.1钻压的选择 空气潜孔锤钻进的基本工作过程,是在静压力(钻压)、冲击力和回转力三种力作用下不碎 岩的。其钻压的主要作用是为保证钻头齿能与岩石紧密接触,克服冲击器及钻具的反弹力 (也称背压),以便有效地传递来自冲击器的冲击功。钻压过小,难以克服冲击器的工作时 的背压和反弹力,直接影响冲击功的有效传递。 对于潜孔锤全面钻进,一般认为单位直径的压力值在30~90kg/cm,钻压的合理选择应考虑 到钻进方式(裸孔或偏心跟管、全面钻进或取心钻进),设备性能、钻具匹配(钻具钻量),以及所选用的冲击器的性能(如低风压还是中高压,因工作压力的不同而背压不同)进行综 合考虑,既要达到最佳的钻进效果,还要最大限度地减少钻具及钻头的磨损。钻压的选取可 参照表1。 潜孔锤钻进主要靠冲击器活塞来冲击钻头,而不是靠钻杆柱加压提高钻速。如果孔内钻柱自 身重力超出其范围时应采取减压钻进。钻压过高会导致钻杆剧烈震动,将会增大回转阻力和 使钻头早期磨损,会损坏冲击器,钻孔弯曲和钻速下降等问题。因此,在选取压力参考值是 应尽可能取下限值。 2.2转速的选择 潜孔锤钻进是冲击回转钻进并以冲击作为碎岩主要方式的钻进方法。所以无需过快的线速度。一般转速选用每分钟20转左右为好,转速太快,对钻头的寿命不利,特别在研磨性强的岩层,转速过快将使钻头外围的刃齿很快磨损和碎裂。转速过高也会导致钻进效率的降低。由 于气功潜孔锤进是冲击碎岩的,回转只为改变钻头合金的冲击破岩位置,避免重复破碎,因 此转速的选择主要和冲击器的冲击频率,规格大小以及钻岩的物理机械性质有关。合理的转 速应保证在最优的冲击间隔范围之内。 最优冲击间隔的确定,多采用两次冲击间隔的转角表示,转速与冲击频率和最优转角的关系 式如下: A=n360°/m 式中:A ------ 最优转角(度); n ------ 钻具转速(r / min);

电力系统分析毕业设计

目录 引言 (1) 1 电力系统有功功率平衡及发电厂装机容量的确定 (2) 2 确定电力网的最佳接线方案 (4) 2.1 方案初选 (4) 2.2 方案比较 (5) 2.3 最终方案的确定 (18) 3 发电厂及变电所电气主接线的确定 (18) 3.1 电气主接线的设计原则 (18) 3.2 发电厂电气主接线的设计原则及选择 (19) 3.3 变电所电气主接线的设计原则 (19) 3.4 主接线方案确定 (20) 4 选择发电厂及变电所的主变和高压断路器 (20) 4.1 发电厂及变电所主变压器的确定 (20) 4.2 短路电流计算 (23) 4.3 高压断路器的选择与校验 (37) 5 各种运行方式下的潮流计算 (42) 5.1 潮流计算的目的和意义 (42) 5.2 丰水期最大负荷的潮流计算 (43) 5.3 丰水期最小负荷的潮流计算 (49) 6 电力系统无功功率平衡及调压计算 (55) 6.1 电力系统无功功率平衡 (55) 6.2 调压计算 (56) 7 浅谈电力网损耗及降损节能措施 (60) 7.1 损耗计算 (61) 7.2 电网电能损耗形成的主要原因 (62) 7.3 降损节能的措施 (64) 参考文献 (68) 谢辞 (69) 附录一计算机潮流计算程序: (71)

引言 本次设计的课题内容为电力网规划设计及降损措施的分析,是电气工程及其自动化专业学生学习完该专业的相关课程后,在毕业前夕所做的一次综合性的设计。 该次毕业设计的目的在于:将所过的主要课程进行一次较系统而全面的总结。将所学过的专业理论知识,第一次较全面地用于实践,用它解决实际的问题,而从提高分析能力,并力争有所创新。初步掌握电力系统(电力网)的设计思路,步骤和方法,同时学会正确运用设计手册,设计规程,规范及有关技术资料,掌握编写设计文件的方法。 其意义是对所学知识的进行总的应用,通过这次设计使自己能更好的掌握专业知识,并锻炼自己独立思考的能力和培养团结协作的精神。此外,在计算机CAD绘图及外文资料的阅读与翻译方面也得到较好的锻炼.。 本设计是电力系统的常规设计,主要设计发电厂和变电所之间如何进行科学、合理、灵活的调度,把安全、经济、优质的电能送到负荷集中地区。发电厂把别种形式的能量转换成电能,电能经过变电所和不同电压等级的输电线路输送被分配给用户,再通过各种用电设备转换成适合用户需要的各种能量。这些生产、输送、分和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体称为电力系统。本设计是一门涉及科学、技术、经济和方针政策等各方面的综合性的应用技术科学。 设计的基本任务是工程建设中贯彻国家的基本方针和技术经济政策,做出切合实际、安全使用、技术先进、综合经济效益好的设计,有效地为国家建设服务。从电力系统的特点出发,根据电力工业在国民经济的地位和作用,决定了对电力系统运行要达到以下的技术要求:保证安全可靠的供电;保证良好的电能质量;保证电力系统运行的经济性。

浅论气动潜孔锤在地质工作中的应用与发展

浅论气动潜孔锤在地质工作中的应用与发展众所周知,在我国当前经济建设的过程当中,岩土钻凿工程所占的地位越来越重要,其广泛应用在供水、矿产、市政、环境、交通、建筑等各方各面。随着我国经济的不断发展与进步,此类工程的市场竞争越来越激烈,相应的对工程效率、成本、质量等的要求也越来越高。在市场竞争如此激烈的情形下,空气潜孔锤钻进受到国内外钻探行业的高度重视,因为它具有如下优点:能够大幅度提高钻进效率、降低施工成本、保证工程质量、其经济效益非常显着。空气潜孔锤钻进的工作原理是:以压缩空气作为动力,推动潜孔锤工作,利用冲击器对钻头的往复冲击作用,来达到破碎岩石的目的,被破碎的岩屑随潜孔锤工作后排出的废气携带到地面,从而达到清孔、排渣的目的。 潜孔锤钻探工艺的产生和发展可以说是世界钻探工艺领域的一次重大变革与进步,是钻探工艺发展的里程碑,它不同于传统工艺中的切削与研磨碎岩的方式,而是使用冲击的方式,使岩石成体积破碎,使其在岩石与坚硬地层中的钻进效率大大提高了。而空气潜孔锤的钻进技术,更是具有以下几个特点,而使其深受钻探工作者的关注: 1.由于空气潜孔锤的单次冲击功大而且排渣的速度很快,孔底的清理彻底、干净,不用二次破碎,所以空气潜孔锤的钻进效率很高,而且生产实践中证明,在坚硬岩层中,潜孔锤钻进效率是普通钻机的3~10倍。 2.气动潜孔锤采用柱齿或球齿硬质合金钻头,在坚硬破碎岩石中伴用,不仅有利于碎岩,又有比金刚石钻头寿命高的适应性,使钻头成本大大降低。 3.和回转钻进相比,潜孔锤钻进所需的钻压和扭矩要小很多,这使钻机设备使用的压力与负担减轻了很多,还为大口径硬岩钻进作业创造了有利条件。 4.风动潜孔锤钻进采用的是无循环的干式作业,空气既作为动力又作为排渣介质,达到了取材方便又不污染环境的目的。 5.风动潜孔锤工作时单次冲击功在瞬间即可产生极大的作用力,因此它可应用于软层冲击挤密不排土钻进,也可用于非开挖铺管的夯管技术。 6.气动潜孔锤钻进过程中,采用空气为排渣介质,清孔彻底,在取水钻进过

消防工程毕业设计开题报告

华北水利水电学院本科生毕业设计开题报告 2010年 3 月 16 日 学生姓名冯孝辉学号 6 专业消防工程 题目名称某综合楼消防系统设计 课题来源导师提供 主要内容 1、熟悉图纸,计算建筑面积,根据《高层民用建筑设计防火规范GB 50045-95(2005)版》规范确定是二类建筑。 2、根据《高层建筑给水排水设计规范GB 50015-2003》进行室内消火栓系统设计。首先确定消火栓保护半径进而确定系统的布置方案。再依立体图画出平面原理图进行水力计算进而进行设备选型。 3、根据《自动喷水灭火系统设计规范GB50084-2001》以及《高层建筑给水排水设计GB 50015-2003》 进行自动喷水灭火系统的设计。首先是确定建筑物危险等级进而根据具体规范进行喷头布置。再依据面积法进行水力计算,验证校核,并最终确定管道、泵的选型。 4、根据《建筑灭火器配置设计规范》先确定灭火器配置场所和火灾种类,再确定灭火器的设置点数、位置和规格。因为,本工程设有消火栓系统和自动喷水灭火系统,所以灭火器可以根据规范要求适当减少配置。 采取的主要技术路线或方法 一、确定建筑物消防给水系统 该水系统的设计用水量应考虑该城市的市政供水。 设计用水量由下列各项组成: 1、消火栓消防给水系统。 2、自动喷水灭火系统。 设计用水量为以上两系统用水量之和;确定消防水箱是应考虑市政补水的影响;确定高位水箱时应符合规定。 (一)室内消火栓给水系统 1、分类 a、按服务范围分为独立的室内高压或临时高压消防给水系统和区域集中

的室内高压或临时高压消防给水系统。 b、按建筑高度分为一次供水室内消火栓给水系统和分区供水室内消火栓给水系统。 此建筑用临时高压、一次供水室内消火栓给水系统。 2、组成 室内消火栓系统由水枪,水带,消火栓,消防管道和水源组成,当室外管网水压不能满足室内消防要求时,还应设置消防水池,消防水泵和消防水箱。 (二)自动喷水灭火系统 1、分类 根据喷头形式不同,分为闭式和开式自动喷水灭火系统两大类。 2、组成 自动喷水灭火系统由喷头、探测器、管网系统、报警阀(湿式或者干式)、喷淋泵、高位水箱等组成。 该工程采用湿式自动喷水灭火系统,设室外消防水池和高位水箱的综合给水系统。 二、消防给水方式的选择 城市市政管网必须常年有足够的消防用水量,必须能满足室内最不利点灭火设备的水压要求。市政管网不允许室内消防水泵从室外给水管网直接吸水,消防用水由市政给水管网进入消防水池,再由消防水泵加压送到室内消火栓系统。 (一)消火栓消防给水方式 a、并联供水方式:适用于分区数在3个分区以下,且允许设置高位水箱的建筑中。 b、串联供水方式适用于建筑高度大于100m的高层建筑中。 C、减压供水方式可减少水泵数量,减少泵房面积。 (二)自动喷水灭火系统供水方式 自动喷水灭火系统管网内压力不应大于,但考虑到系统管网安装在吊顶内适当降低管网工作压力可减少维修工作量和避免发生渗漏。竖向分区压力控制在—左右。其供水方式分直接供水和水泵水箱加压供水。

消防工程课程设计

武汉工程大学四教灭火器设置研究 摘要 近年来,高校多次出现重大消防安全事故,造成了严重的生命财产损失和消极的社会影响。而灭火器具有操作简单,轻便灵活,能顾在火灾初期迅速控制火灾的特点。本文选择从灭火器的基本特性出发,针对四教学楼的安全消防进行设计研究,得出最可靠的灭火器布置方式,对减少重大火灾事故的发生具有重大的意义。 abstract In recent years, colleges and universities multiple occurrences of major fire accidents, cause serious life and property loss and negative social impact. And fire extinguisher has simple operation, portable and flexible, can regard control the characteristics of the fire quickly at the beginning of the fire. This article choose starting from the basic characteristic of the fire extinguisher, study four teaching building fire safety design, fire extinguisher layout mode of the most reliable, to reduce the happening of the fire accident is of great significance.

电力系统毕业设计题目

电力系统毕业设计题目 【篇一:电力系统及其自动化专业毕业论文参考选题大 全(158个)】 电力系统及其自动化专业毕业论文参考选题大全(158个) 1、110kvxx(箕山)变电站电气设备在线监测方案 2、110kv变电所电气部分设计 3、110kv变电所电气一次部分初步设计 4、110kv变电站电气一次部分设计 5、110kv变电站综合自动化系统设计 6、110kv常规变电站改无人值班站的技术方案研究 7、110kv电力网规划 8、110kv线路保护在xx(郴电国际)公司的应用 9、110kv线路微机保护设计 10、110kv线路微机保护装置设计 11、220kv变电所电气部分技术设计 12、220kv变电所电气部分设计 13、220kv变电所电气一次部分初步设计 14、220kv变电所电气一次部分主接线设计 15、220kv变电站设计 16、220kv地区变电站设计 17、220kv电气主接线设计 18、220kv线路继电保护设计 19、2x300mw火电机组电气一次部分设计 20、300mv汽轮发电机继电保护(一) 21、300mv汽轮发电机继电保护设计(一) 22、300mw机组节能改进研究 23、300mw机组优化设计 24、300mw凝汽式汽轮机组热力设计 25、300mw汽轮发电机继电保护 26、300mw汽轮发电机继电保护设计 27、50mva变压器主保护设计 28、scada系统的设计 29、sdh光纤技术在电力系统通信网络中的应用 30、xx电厂电气一次部分设计

31、xx电厂水轮发电机组保护二次设计 32、xx水电厂计算机监控系统的设计与实现 33、xx水电站电气一次初步设计 34、xx县电网高度自动化系统初步设计 35、xx小城市热电厂电气部分设计 36、变电气绕阻直流电阻检测 37、变电站电压智能监测系统 38、变电站设备状态检修研究 39、变电站数据采集系统设计 40、变电站数据采集系统设计—数据采集终端 41、变电站微机监控系统 42、变电站微机检测与控制系统设计 43、变电站微机数据采集传输系统设计—监控系统 44、变电站微机数据采集系统设计—scada 45、变电站无人值班监控技术的研究 46、变电站智能电压监测系统开发 47、变电站自动化的功能设计 48、变电站自动化综合设计 49、变电站综合自动化(微机系统上位机功能组合) 50、变电站综合自动化的研究与设计 51、变电站综合自动化发展综述 52、变压器电气二次(cad)部分设计 53、变压器电气二次部分 54、变压器故障分析和诊断技术 55 、变压器故障检测技术 56、变压器故障检测技术--常规检测技术 57、变压器故障检测技术--典型故障分析 58、变压器故障检测技术--介质损耗在线检测 59、变压器故障检测技术--局部放电在线检测 60、变压器故障检测技术--绝缘结构及故障诊断技术 61、变压器故障检测技术--油气色谱监测 62、变压器故障维修 63、变压器局部放电在线监测技术研究--油质检测 64、变压器绝缘老化检测

消防工程论文

火灾自动报警系统在工程实际应用中存在的问题 摘要:随着经济社会的发展,现代化城市人口高度集中,高层、超高层和地下建筑大量开发建设,给建筑消防和城市防灾减灾提出了更高的要求。火灾自动报警系统应时代要求发展出现,在建筑消防的“防”上有巨大的贡献,但同时也存在相当多的问题。 关键词:火灾自动报警系统,运行问题,改善方法 火灾对经济社会造成的损失不亚于地震和洪涝灾害,由于火灾发生的频率高居各种灾害之首,这更需要人们对火灾有足够的认识。火灾从发生到结束大致分为四个阶段:初期起、成长期、最盛期和衰减期。火灾初起期是扑灭火灾的最佳时期,及时的发现火灾并发出报警可以有效地阻止火灾的蔓延,将损失降到最低。火灾自动报警器通过感温和感烟探头等地感应,对发生火灾区域及早报警,提醒人员及时疏散和灭火起到重大作用。 一、火灾自动报警系统的组成和工作原理 1.1火灾自动报警系统的组成 火灾自动报警系统由触发器件(探测器、手动报警按钮)、火灾报警装置(火灾报警控制器)、火灾警报装置(声光报警器)、控制装置(包括各种控制模块)等构成。火灾自动报警系统根据建筑规模的大小和重点防火部位的数量多少可分为:区域火灾报警系统、集中火灾报警系统和控制中心火灾报警系统。 1.2火灾自动报警系统的工作原理 火灾探测器通过对火灾发出的物理、化学现象——气(燃烧气体)、烟(烟雾粒子)、热(温升)、光(火焰)的探测,将探测到的火情信号转化为火警信号,现场人员发现火情后应立即按动手动报警按钮或消火栓按钮,发出火警信号。火灾报警控制器接到火警信号后,经处理,一方面发出预警、火警声光报警信号,同时显示并记录火警地址和时间,告诉消防控制室(中心)的值班人员;另一方面将火警信号传送至各楼层(防火分区)所设置的火灾显示盘显示火警发生的地址,通知楼层(防火分区)值班人员立即察看火情并采取相应的措施。在消防控制室(中心)还可能通过报警控制器的通讯接口,将火警信号在CRT微机彩显系统显示屏上更直观地显示出来。 二、火灾自动报警系统运行的有效性和存在的问题 2.1火灾自动报警系统运行的有效性 火灾自动报警系统本身并不灭火,而是通知人们去现场灭火,现场消防队员或用消火栓,或用手提式灭火器灭火。因而,它不可能单独作为一个灭火体系,而是要与其它灭火系统联合作用来灭火。对于消火栓灭火系统而言,在正常情况下,灭火一般需要经历以下五个步骤:现场人员发现火情,向消防队报警、消防队警车出动、到达现场,使用消火栓喷水灭火。火灾案例分析表明:以上五个环节环环相扣,若哪一个环节出了差错拖延了时间,则失火将可能蔓延成灾,救火将失败。假设(只是假设,并未有统计数据支持),每个环节的保证率都高

消防工程毕业设计厂房仓库(校级优秀)

摘要 消 防 工 程 毕 业 设 计 作者:陆序勇2018.06.05

ABSTRACT 生产车间水灭火系统及防排烟系统 和火灾自动报警系统设计 摘要:本文针对第5号生产车间进行消防系统设计,主要设计内容包括:建筑防火设计,室内消火栓系统设计,消防炮灭火系统设计,防排烟系统设计,火灾自动报警系统设计。 第五号生产车间是多层厂房与仓库贴邻建造的建筑,火灾危险类别分别为丙类厂房和丙2类仓库,采用钢筋混凝土框架结构,耐火等级二级。 第五号生产车间室内消火栓系统设计充实水柱为13m,消火栓布置方式为多排布置,两股充实水柱到达室内任何位置,设计流量为25 L/s,选用XBD5.0/25-150L型消防泵,一用一备,设置2个水泵接合器。 第五号生产车间厂房部分二层采用消防炮灭火系统,消防炮灭火装置设计流量为30L/s,采用型号为ZDMS0.8/30S-A-YA水炮,采用复式火灾探测器,型号为JTG-ZHF-YA001。 第五号生产车间火灾自动报警系统,采用控制中心火灾报警系统,按建筑性质采用JTY-LZ-ZM991感烟探测器安装,安装方式均为吸顶安装。 关键词:生产车间室内消火栓系统消防炮系统防排烟系统火灾自动报警系统

目录 1前言 (1) 1.1工程概况 (1) 1.2多层厂房、仓库的主要特点 (1) 1.2.1多层厂房的特点 (1) 1.2.2多层仓库的特点 (1) 1.3设计内容 (1) 1.4设计规范依据 (2) 2建筑防火设计 (3) 2.1建筑的分类与耐火等级 (3) 2.2平面布置 (3) 2.2.1休息室办公室的布置 (3) 2.2.3变配电站的布置 (4) 2.2.4消防设备用房的布置 (4) 2.3防火分区划分 (4) 2.3.1防火分区划分的依据 (4) 2.3.2首层厂房的防火分区划分 (5) 2.3.3首层库房的防火分区划分 (5) 2.3.4二层厂房的防火分区划分 (5) 2.3.5二层库房的防火分区划分 (5) 2.4安全疏散 (6) 2.4.1疏散距离的设置 (6) 2.4.2安全出口的设置 (7) 2.4.3疏散宽度 (7) 3室内消火栓系统 (8) 3.1室内消火栓系统概述 (8) 3.1.1室内消火栓箱及其组件的配置 (8) 3.1.2室内外消火栓的布置 (8) 3.1.3室内消火栓栓口设置 (8) 3.2室内消火栓系统布置方案 (8) 3.2.1选定消火栓、水带、水枪的型号 (8) 3.2.2确定消火栓的水枪充实水柱和水枪设计流量 (9) 3.2.3计算消火栓的保护半径 (9)

电力系统及其自动化毕业设计课题(电力方向)

电力系统及其自动化专业毕业设计(论文)课题(电力方向) 【总体要求】 1.给出方案与论证; 2.画出系统原理图和电路图; 3.主要电路设计与计算; 4.系统测试与指标; 5.稳定性与可靠性; 6.毕业设计(论文)用计算机处理打印后用A4纸装订成册; 7.在规定的时间内答辩通过后由答辩小组给出设计(或论文)的成绩; 8.每位毕业生任选一题,每题不超过10名学生; 9.理工类毕业设计(论文)课题类别包括设计类、软件类两大类,对选题要求的指导性意见如下: ⑴设计类:学生必须独立完成一份10000字以上的设计计算说明书(论文),折合不少于5张1~2#图纸(电气信息类设计不少于3张1~2#图纸)设绘工作量,设计计算说明书(论文)中涉及参考文献不低于10篇,其中外文文献不少于2篇; ⑵软件类:学生必须独立完成一个系统或较大系统中的一个模块,要有足够的工作量;完成一份10000字以上的软件说明书和论文;如涉及电路方面的内容,应完成调试工作并提供测试结果;如涉及软件开发的内容,要进行程序演示并给出结果。论文(说明书)中涉及参考文献不低于10篇,其中外文文献不少于2篇。 课题一降压变电站电气一次部分设计 ——指导教师:姜永豪徐鹏 【原始资料】 1.设计变电所在城市近郊,向开发区的炼钢厂供电,在变电所附近还有地区 负荷。 2.本变电所的电压等级为220/110/10KV,220KV是本变电所的电源电压,110KV和10KV 是二次电压。 3.待建变电所的电源,由双回220KV线路送到本变电所;在中压侧110KV 母线,送出2 回线路;在低压侧10KV母线,送出12回线路;在本所220KV母线有三回 输出线路,送 向负荷。该变电所的所址,地势平坦,交通方便。 4.110KV和10KV用户负荷统计资料见表2-1和表2-2。最大负荷利用小时 数Tmax=5500h,同时率取0.9,线路损耗取5%。

潜孔锤施工方案

专项施工方案报审表 工程名称:靖宇县光伏扶贫项目一标段编号:SXM 2-SG02-002致吉林省新时代建设管理有限公司靖宇县光伏扶贫项目监理项目部: 我方已根据施工合同的有关规定完成了靖宇县光伏扶贫项目一标段3区管桩工程专项施工方案的编制,并经我单位主管领导批准,请予以审查。 附件:靖宇县光伏扶贫项目一标段3区管桩工程专项施工方案 施工项目部(章): 项目经理: 日期: 监理项目部审查意见: 监理项目部(章): 总监理工程师: 专业监理工程师: 日期: 建设管理单位审批意见: 建设单位(章):

注:本表一式四份,由施工项目部填报,业主项目部、监理项目部各一份,施工项目部存二份。吉林省白山市靖宇县光伏扶贫项目一标段 3区管桩工程专项施工方案 编制: 审核: 批准:

江苏国际建设有限公司2017年5月20日

目录 一、工程概况 二、气动潜孔锤引孔施工工艺 1、施工方法简介 2、气动潜孔锤的工作原理 三、施工准备 1、资料及场地准备 2、施工机具、材料准备 3、技术准备 4、设备机具 四、施工工艺流程和操作要点 1、施工工艺流程 2、操作要点 3、静压砼预制桩施工工艺 五、质量控制. 1、质量控制要点 六、安全措施 七、环保措施 八、雨天施工措施 九、应急预案 1、物体打击事故应急准备与响应预案 2、机械伤害应急准备与响应预案 3、触电事故应急准备与响应预案 4、环境污染应急准备与响应预案 5、火灾应急准备与响应预案 6、施工中挖断水、电、通信光缆、煤气管道应急准备与响应预案 7、食物中毒、传染疾病应急准备与响应预案

一、工程概况 1.工程概述 靖宇县光伏扶贫项目一标段位于靖宇县龙泉镇程山村,北纬42.42°,东经126.67°,利用当地鱼塘,分三个区域,3个子系统,采用多晶硅光伏组件,装机总容量3.3MWp。 2.桩基工程概况及施工情况 3区总桩数494根,桩基础采用预应力高强混凝土管桩,施工桩机为锤击桩机,引孔使用潜孔锤进行施工。 3.场地地基土构成及分布特征 1区、2区是天然形成的鱼塘,3区是后开挖的鱼塘,3区水抽完后,发现塘底表层20~30cm淤泥下面是玄武岩,普通螺旋钻机根本无法引孔,经设计、勘察、建设、施工单位相关技术人员现场开会,结合引孔压桩法的工艺和本工程的实际情况,采用潜孔锤引孔,再进行锤击桩施工。 二、气动潜孔锤引孔施工工艺 1、施工方法简介 气动潜孔锤采用高压气动潜孔锤采用特定尺寸潜孔锤钻进,在完成桩身成孔后回填土,然后采用桩机施工预制管桩。

电力系统毕业论文

电力系统毕业论文 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

摘要 电力系统的规模和技术水准已成为一个国家经济发展水平的标志之一,它的出现,使高效、无污染、使用方便、易于调控的电能得到广泛应用。 我国电力系统发展很快,电网及变电站运行的自动化水平也有了大幅度提高,一些变电站实现了无人值班运行但是变电运行的管理水平还基本停留在传统的模式上。如何使变电生产管理与变电运行紧密结合,使变电管理自动化水平与变电运行自动化发展相适应,已经成为电网发展的重要内容。本文阐述了电力系统的组成、规模、发展历程以及它对各个生产领域所产生的重大意义及其各个状态的分析;同时对君正热电发电厂的电气部分、动力部分、电气设备的基本原理与构造进行了详细介绍。从中我们可以看出,在目前世界大发展的前提下,我电力行业面向国际,面向未来的发展要求越发明确。我电力行业迫切需要就“改善发电系统结构,提高输电效率,保证用电质量,加速发展水,风,核电的建设等方面”展开发展。中国能源结构以煤为主体,清洁能源的比重偏低。大力发展新能源,不仅可以优化能源供应结构,促进能源资源节约,提高能源转化效率,而且能够带动产业结构的优化,有利于国民经济的可持续发展。 关键词:电力系统,安全运行,状态分析,动力部分,电气部分,电气设备。 目录

第一章绪论 本文对电力系统的发展历程及各组成部分的功能进行了详述,主要以君正热电的电力系统为例展开描述。 电力系统发展历程 电力系统的出现推动了社会各个领域的变化,开创了电力时代,发生了第二次技术革命。电力是当今世界最为广泛、地位最为重要的能源。初期,由小容量发电机单独供电的供电系统称为住户式供电系统。白炽灯发明后,出现了中心电站式供电系统。到19世纪90年代,三项交流系统研制成功。20世纪以后,电力系统规模迅速增长。 电力系统状态分析 1.2.1 稳态分析 主要研究电力系统稳定运行的性能,主要包括有功和无功功率的平衡,网络节点电压和支路功率的分布等。潮流计算可以安全可靠的运行方式,给出电力网的功率损耗,也可以用于电力网事故预想等。 1.2.2 其它状态分析 电力系统故障分析、暂态分析,电磁暂态过程分析及机电暂态过程的分析等。这些状态分析促进了电力系统的安全可靠、经济合理的运行。

消防工程毕业设计论文

第1章绪论 1.1 现代火灾的形成 “火灾”,是指在时间或空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。在各种灾害中,火灾是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一。人类能够对火进行利用和控制,是文明进步的一个重要标志。火,给人类带来文明进步、光明和温暖。但是,失去控制的火,就会给人类造成灾难。所以说人类使用火的历史与同火灾作斗争的历史是相伴相生的,人们在用火的同时,不断总结火灾发生的规律,尽可能地减少火灾及其对人类造成的危害。对于火灾,在我国古代,人们就总结出“防为上,救次之,戒为下”的经验。随着社会的不断发展,在社会财富日益增多的同时,导致发生火灾的危险性也在增多,火灾的危害性也越来越大。据统计,我国70年代火灾年平均损失不到2 .5亿元,80年代火灾年平均损失不到3.2亿元。进入90年代,特别是1993年以来,火灾造成的直接财产损失上升到年均十几亿元,年均死亡2000多人。实践证明,随着社会和经济的发展,消防工作的重要性就越来越突出。“预防火灾和减少火灾的危害”是对消防立法意义的总体概括,包括了两层含义:一是做好预防火灾的各项工作,防止发生火灾;二是火灾绝对不发生是不可能的,而一旦发生火灾,就应当及时、有效地进行扑救,减少火灾的危害。 现代建筑的起火原因有多种,主要有:生活和生产用火不慎、违反生产安全制度、电气设备设计安装使用及维护不当以及自燃现象引起等。 1.2 建筑火灾的发展过程 建筑火灾最初是发生在建筑内的某个房间或局部区域,然后由此蔓延到相邻房间或区域,以至整个楼层,最后蔓延到整个建筑物。 室内火灾的发展过程可以用室内烟气的平均温度随时间变化来描述,如图1.1。 1

电力系统自动化毕业设计

目录 摘要....................................... - 2 - 1 引言....................................... - 3 - 1.1原始资料和问题的提出..................... - 3 - 1.2国内外现状.............................. - 3 - 1.2.1国外无人值班变电站的发展............... - 3 - 1.2.1国内无人值班变电站的发展............... - 4 - 1.3本文的设计内容 .......................... - 4 - 2 无人值班变电站的基础知识...................... - 5 - 2.1无人值班变电站的概念和功能............... - 5 - 2.1.1无人值班变电站的概念................... - 5 - 2.1.1无人值班变电站的功能................... - 5 - 3 主接线的选择 .................................. - 5 - 3.1常用的主接线方案介绍及其优缺点 ........... - 5 - 3.2 本设计所选择的主接线方案及其选择理由 .... - 6 - 3.3 变压器的选型及台数..................... - 6 - 4 短路电流计算 .................................. - 6 - 4.1短路计算的目的 .......................... - 6 - 4.2变压器等值电抗计算....................... - 6 - 4.3短路点的确定............................ - 6 - 4.4 35kv母线上三相短路时.................... - 6 - 4.5 10KV母线上短路计算..................... - 10 - 4.6短路电流汇总表 ......................... - 11 - 5 高压电气设备的选型.............................. - 6 - 5.1 高压电气设备选择一般规定............... - 12 - 5.1.1高压电气选择的一般原则................. - 6 - 5.1.2 母线的选择............................ - 6 - 5.1.3 高压断路器的选择及隔离开关的选择 ...... - 6 - 5.1.4互感器的选择 ......................... - 16 - 6 高压配电装置 .................................. - 6 - 6.1 配电装置简介及其优缺点................. - 22 - 6.2 本设计所选择的配电装置及选择理由....... - 22 - 7 二次设备..................................... - 24 - 7.1继电保护的作用 ......................... - 24 - 7.2变压器的保护........................... - 24 - 7.3 10kV母线分段断路器的保护............... - 25 - 7.4馈线保护............................... - 25 - 7.5 监控系统................................ - 6 - 9 通信系统..................................... - 27 - 9.1常用通信方式介绍及其优缺点.............. - 27 - 9.2本站所采用通信方式...................... - 27 - 10 附录......................................... - 6 - 11 参考文献..................................... - 6 -

建筑物消防系统设计毕业论文

毕业论文声明 本人郑重声明: 1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外,本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3.若在大学学院毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担,与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者(签名): 年月

关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存,使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果,一定征得指导教师同意,且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容: 按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名:日期: 指导教师签名:日期:

消防设计文件内容

消防设计文件内容 一、一般要求 (一)消防设计文件应当包括设计说明书,有关专业的设计图纸,主要消防设备、消防产品及有防火性能要求的建筑构件、建筑材料表,重点反映依照国家工程建设消防技术标准强制性要求设计的内容。 (二)消防设计文件应当按照下列顺序编排: 1、封面:项目名称、设计单位、日期。 2、扉页:设计单位法定代表人、技术总负责人、项目总负责人和各专业负责人的姓名,并经上述人员签署或授权盖章。 3、设计文件目录。 4、设计说明书。 5、设计图纸。 二、新建、扩建工程消防设计文件申报内容 (一)设计说明书 1、工程设计依据。包括政府有关主管部门的批文,设计所执行的主要法规和所采用的主要标准(包括标准的名称、编号、年号和版本号),有关部门对本工程批准的规划许可技术条件,建设单位提供的有关使用要求或生产工艺等资料。 2、建设规模和设计范围。包括工程的设计规模及项目组成,分期建设内容和对续建、扩建的设想及相关措施,承担的设计范围与分工。 3、总指标。包括能反映建筑规模的总建筑面积、建筑占地面积、建筑高度以及剧院、体育场馆等场所的座位数、车库的停车位数量,厂房、仓库等的火灾危险性类别等。 4、采用新技术、新材料、新设备和新结构的情况。 5、具有特殊火灾危险性的消防设计和需要设计审批时解决或确定的问题。

6、总平面。包括场地所在地的名称及位置,场地内原有建筑物、构筑物以及保留、拆除的情况,建筑物、构筑物满足防火间距的情况,功能分区,竖向布置方式(平坡式或台阶式),人流和车流的组织、出入口、停车场(库)的布置及停车数量的确定,消防车道及高层建筑消防扑救场地的布置,道路主要的设计技术条件。 7、建筑、结构。包括建筑面积、建筑层数、层高和总高,建筑防火类别、耐火等级和结构选型,建筑物构件的构造及燃烧性能、耐火极限,建筑物使用功能和工艺要求,建筑的功能分区、平面布局、立面造型及与周围环境的关系,建筑的安全疏散、消防电梯以及交通组织、垂直交通设施的布局,防火防烟分区的划分等。 8、建筑电气 (1)消防电源、配电线路及电器装置。包括消防电源供电负荷等级确定、消防用电设备的配电线路选择及敷设方式、备用电源性能要求及启动方式;变、配、发电站的位置、数量、容量及设备技术条件和选型要求;消防技术标准有要求的导线、电缆、母干线的材质、型号和敷设方式,以及配电设备、灯具的选型、安装方式;消防应急照明的照度值、电源型式、灯具配置、线路选择及敷设方式、控制方式、持续时间;消防疏散指示标志的设置部位、照度、供电时间等。 (2)火灾自动报警系统和消防控制室。包括保护等级的确定及系统组成,消防控制室位置的确定,火灾探测器、报警控制器、手动报警按钮、控制台(柜)等设备的选择,火灾报警与消防联动控制要求,控制逻辑关系及控制显示要求,概述火灾应急广播、火灾警报装置及消防通信,概述电气火灾报警,消防主电源、备用电源供给方式,接地及接地电阻要求,传输、控制线缆选择及敷设要求,应急照明的联动控制方式等;当有智能化系统集成要求时,应说明火灾自动报警系统与其它子系统的接口方式及联动关系。 9、消防给水和灭火设施 (1)消防水源。由市政管网供水时,应说明供水干管方位、接管管径及根数、能提供的水压;采用天然水源时,应说明水源的水质及供水能力、取水设施;采用消防水池供水时,应说明消防水池的设置位置,有效容量及补水量的确定,取

液动潜孔锤钻进技术及应用

液动潜孔锤钻进技术及应用 中国地质调查局勘探技术研究所苏长寿 液动潜孔锤钻探是在回转钻探的基础上通过利用现场泥浆泵输出的冲洗液驱动液动潜孔锤(简称液动锤或冲击器)其内部的冲锤对钻头施加一定频率和能量的冲击功,加速碎岩,也就是钻头上带有冲击负荷的回转钻探。钻孔时液动锤安装在钻杆或岩心管与钻头(取心或全面钻进)之间,随钻孔之延深而潜入钻孔中对钻头施加冲击负荷,它是在冲击和回转的共同作用下碎岩,因此可大幅度提高硬岩钻进时效,减轻孔斜,降低成本,提高综合效益。 液动潜孔锤钻探是对现有回转钻探的重大改革,是继现代金刚石钻探之后的钻探新方法。它较好地利用了坚硬岩石脆性大而抗剪强度较低不耐冲击力的弱点,是解决坚硬岩层和某些复杂岩层钻探效率低钻孔质量差的有效钻探技术。 一、液动潜孔锤目前的研究水平和应用程度: 利用回转钻探时泥浆泵冲孔和冷却钻头剩余的液能驱动液动锤而实现液动冲击回转钻探的设想始于1887年,德国沃?布什曼发明的这种钻探法曾在英国获得专利,但直到上世纪60年代,此技术在美国和原苏联及东欧一些国家均尚处于实验阶段。美国60年代初潘美石油公司(Pan American pertroleum Co)曾

研制过两种尺寸的液动潜孔锤并作过一些试验;原苏联钻井技术研究所曾研制成BBO----5A型液动锤并用直径145mm的钻头在石油钻井中钻进到2200m,但结构中的弹簧易损坏需改进。地质钻探中前苏联在70年代发展较成熟的液动锤型号为Γ—7和Γ—9型,直径分别为56和76mm,80年代初还研制成两种直径分别为59和76mm的绳索取芯式液动锤,但我国当时缺乏具体资料,以后查知其结构特点均为正作用式;瑞典卢基公司的G-Drill-AB 分公司研制了一种叫Wassara的液动锤,所用的冲洗液经100μm过滤,直径为96mm的液动锤钻120mm孔,泵量在160—330L/min,泵的输出压力达18Mpa。可钻进40m。钻速提高2倍。对配套设备有比较苛刻要求。 我国是目前世界上开展液动锤技术研究和应用工作做得最好的国家之一。主要体现: 1、勘探技术研究所于1958年开始系统的专题研究,1961年列为原地质部重点项目,除去“文革”期间被迫中断外,一直坚持研究开发工作。同时,从上世纪70年代(1975年)左右原长春地质学院、辽宁地质局九队、原核工业部地质局等对此作了很多试验研究,但大规模的开发工作是从1978年实行改革开放之后才得以顺利进行。全国有近十个单位相继建立了冲击回转钻探试验室(台),并设立专题开展系统的研究开发。 经过数年的工作,至1983年左右原地质矿产部勘探技术研究所的正作用式YZ-54-Ⅱ型、原长春地质学院的射流式SC—

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