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风机
1.从焦炉炭化室导出的荒煤气为什么要进行冷却?
从炭化室导出的荒煤气温度达650~700℃,必须急冷,原因如下:
(1)防止荒煤气中的化合物发生裂解和聚合。
在高温下有的贵重化合物变成更小的分子化合物,有的变成更大的分子化合物,甚至成为苯不溶物或游离碳,而使有价值的化学产品产率降低。
(2)有利于回收荒煤气中的化学产品。
荒煤气进行初步冷却,煤焦油首先被冷凝下来,苯、氨和硫化氢等的回收都需要在常温下进行,以便获得更高的回收率,同时提高煤气的净化效果。
(3)减轻煤气净化系统管道和设备的堵塞及腐蚀。
煤气被冷却时,焦油和萘被分离出来,减轻堵塞事故,同时也有利于改善硫酸铵质量和洗苯的循环洗油质量。
煤气被冷却时,部分硫化氢和氰化氢等腐蚀性气体不溶于冷凝液中,减轻煤气净化系统管道和设备的腐蚀。
(4)降低输送煤气的管道和设备尺寸,特别是降低鼓风机符合及能量消耗。
(5)安全合理的输送煤气。
高温煤气不允许在管道内输送,更不允许进入鼓风机。
2.荒煤气如何进行冷却?
荒煤气的冷却分两步进行:
(1)在桥管和集气管处,用70~75℃的循环氨水通过喷头强烈喷洒,使煤气温度由650~700℃降至80~85℃。
(2)在煤气初冷器中用冷却水冷却,使煤气温度由80~85℃降至约22℃(横管式初冷器,一段用低温水冷却)或约35℃(立管式初冷器用循环水冷却)
3.荒煤气在桥管和集气管内是怎样被冷却的?
在桥管和集气管内,大量的循环氨水通过喷头强烈喷洒成细雾状与高温煤气接触,吸收煤气放出的热量,使氨水升温和气化,结果使煤气温度降到80~85℃,焦油气约有60%被冷凝下来。
荒煤气放出的总热量分配:
循环氨水升温(由70~75℃升至75~78℃)占10%~15%
循环氨水蒸发(占循环氨水量2%~3%)占75%~80%
集气管表面散热约占10%
4.煤气初冷器有哪几种类型,各有什么热点?
(1)立管式初冷器。
该冷却器是一种列管式固定管板换热器。
初冷器的横断面呈长椭圆形,直立的钢管束装在上下两块管栅板之间,被5块纵挡板分成6个管组,因而煤气通道也分成6个流道。
煤气走管间,冷却水走管内,两者逆向流动。
冷却水从冷却器煤气出口端底部进入,依次通过各组管束后排出器外。
为了使煤气在各个流道中的流速大体保持稳定,所以沿煤气流向,各流道的横断面积依次递减,而冷却水沿其流向各管束的横断面积则相应的递增。
立管式初冷器存在的不足之处,一是冷凝液在管壁上形成的液膜,在重力作用下沿管壁向下流动,并因不断有新的冷凝液加入,液膜逐渐加厚,从而降低了传热效率;二是在煤气流向的后几个通道中,因冷凝焦油量少,温度低,萘晶体易沉积在管壁上,使传热效率降低,煤气流通阻力也增大;三是在煤气上升通道中,冷凝下的萘还会因接触热煤气而又部分蒸发,因而增加了煤气中的萘含量;四是冷却水出口管程易发生反混现象。
因此,新建厂基本都选择横管式初冷器。
(2)横管式初冷器。
该冷却器是冷却水管与水平面呈3°角横向配置。
管板外侧管箱与冷却水管连通,构成冷却水通道。
冷却水管用φ57×3mm钢管制成,管径小,水的流速达0.5~0.7m/s,且煤气自上而下与冷却水管成错流产生强烈湍动,从而提高了传热效率。
横管式初冷器克服了立管式初冷器存在的不足,煤气可冷却到出口温度只比进口温度高2~3℃。
(3)直接式冷却塔。
该冷却器有木格填料塔、金属隔板塔和空喷塔等多种形式,其中空喷塔在大型焦化厂得到应用。
直接式冷却塔由于煤气与冷却氨水你想直接接触,冷却效果好,同时还可以洗涤煤气,清除部分焦油、萘、氨和硫化氢等,有资料介绍直冷可洗掉97%以上的焦油,60%以上的萘,约80%的氨,50%的硫化氢和氰化氢,使煤气得到更好的净化,在焦炉采用高压氨水无烟装煤的工艺中其优点尤为突出。
通常直接式冷却塔与管式初冷器联用。
煤气经管式初冷器冷却至45℃后再进入直接式冷却塔。
5.怎样才能保证荒煤气在集气管内的冷却效果?
为保证荒煤气在集气管中被冷却到80~85℃,应做到以下几点:
(1)保证氨水不带焦油焦油渣,以防喷嘴堵塞。
循环氨水中焦油物质含量最好不超过100mg/l。
(2)保证氨水的喷洒压力不低于0.2Mpa,使氨水呈雾滴状与热煤气接触。
(3)保证循环氨水量。
一般规定单集气管为6~8m3/t(干煤),双集气管为8~10m3/t(干煤)。
(4)采用70~75℃的热循环氨水喷洒,以充分利用循环氨水蒸发带走的热量。
6.为什么用热循环氨水而不用清水喷洒冷却煤气?
用热氨水喷洒冷却煤气,有利于氨水蒸发,强化煤气冷却效果,同时也不至于使冷凝的焦油粘度增大,造成堵塞。
另外,氨水还具有中和焦油酸保护管道的作用,又具有润滑性便于焦油流动。
7.怎样才能保证煤气在出冷其中的冷却效果?
为保证煤气在成冷气中的冷却效果,应做到以下几点:
(1)保证冷却水量。
冷却水量是根据煤气处理量,煤气在初冷器前后的温度及进出初冷器冷却水的温度,利用热平衡方法计算的,因此循环水泵必须保证供给稳定的冷却水量。
(2)保证冷却水温度。
进入初冷器的循环冷却水温度应控制在约32℃,进入初冷器的低温水温度应控制在约16℃。
(3)保证初冷器煤气通道阻力符合技术规定。
煤气通道阻力大小,反映了冷却水管外壁沉积的萘和焦油的多少,它是传热过程中的阻力,影响煤气的冷却效果。
为此各厂对初冷器阻力都有规定,如有的厂对立管式初冷器阻力规定不大于0.6Mpa,横管式初冷器阻力规定不大于0.5Mpa,超过上述规定,必须及时进行清扫。
(4)冷却水管内壁垢层要定期清除。
(5)严禁蒸汽管道泄露。
8.什么是循环氨水?
炼焦装炉煤外在水份(约占干煤的10%)和高温下煤中氧和氢化合成的化合水(占干煤的2%~4%),以水蒸气的形式随荒煤气一起逸出,经冷凝后变成氨水。
这部分氨水大部分供桥管和集气管喷洒冷却荒煤气,由于是按需要定量循环使用的,故称为循环氨水。
9.什么是剩余氨水?
由荒煤气中冷凝下来的氨水,除补充循环氨水少量损失和初冷器后煤气带走外,其余部分即为剩余氨水。
剩余氨水需经脱氨处理(含游离氨约3g/L,含固定氨1.5~2.5G/L),有的还经脱酚处理(含酚3~4g/L),然后送污水处理工序。
10.剩余氨水量与哪些因素有关系?
剩余氨水产率约占干装炉煤的15%。
其量取决于配煤水份、化合水份及初冷器后煤气集合温度。
初冷器后煤气集合温度低,剩余氨水量多,反之,则少。
11.在集气管冷凝下来的焦油和氨水与在初冷器冷凝下来的焦油和氨水在性质上有何不同?
在集气管冷凝下来的焦油称重质焦油,其密度高,粘度大,含焦油渣多,含固定铵盐高。
初冷器冷凝下来的焦油称轻质焦油,与重质焦油相比,器密度低,粘度小,含焦油渣少,含固定铵盐低。
在集气管冷凝下来的氨水含固定铵盐高,含挥发性铵盐低,在初冷器冷凝下来的氨水则反之。
12.什么是固定性铵盐?
氨水和焦油中含有的固定性铵盐系指氯化铵(NH4CL)、硫酸铵[(NH4)2SO4]和硫氰酸按(NH4CNS)等。
这类铵盐分解温度较高,如氯化铵在220℃开始分解;硫酸铵加热到100℃转变为酸式硫酸铵,酸式硫酸铵在513℃下才完全分解;硫氰酸按在170℃分解。
因这些盐分解温度高,故称为固定性铵盐。
固定性铵盐中含有的氨称为固定氨。
固定性铵盐分解式产生酸性气体。
13.什么是挥发性铵盐?
氨水和焦油中含有的挥发性铵盐系指碳酸铵[(NH4)2CO3]、碳酸氢铵(NH4HCO3)、氰化铵(NH4CN)和硫化按[(NH4)2S]等。
这类铵盐分解温度低,如碳酸铵在58℃就分解为CO2、NH3和水,硫化按遇热水便分解,故称为挥发性铵盐。
挥发性铵盐中含有的氨称挥发氨。
挥发性铵盐分解时产生酸性气体。
14.什么是焦油渣,怎样脱除?
焦油渣是在粗煤气从炭化室导出过程形成的。
焦油渣内含有煤尘、焦粉、炭化室顶部热解产生的游离碳及清扫上升管和集气管时所带如的多孔物质,其量约占焦油渣的30%,日语约70%为焦油。
焦油渣内固定碳含量约为60%,挥发份含量约33%,灰分约4%,气孔率约63%,真密度为1.27~1.3Kg/L。
因其与集气管焦油的密度差小,粒度小,易于焦油黏附在一起,所以难以分离。
焦油渣量一般为焦油量的0.15%~0.3%,当采用无烟装煤时,其量可达0.4%~1%,当用预热煤炼焦时,其量更高。
焦油渣量能导致每焦油和沥青质量恶化,还会在煤焦油蒸馏过程中堵塞设备和管路。
因此,焦油渣必须预先脱除。
脱除焦油渣的工艺有三种,即一段脱渣、两段脱渣和三段脱渣。
一段脱渣是在机械化氨水澄清槽内进行的,沉在槽底的焦油渣由刮板输送机连续刮至漏斗排出。
二段脱渣是一段脱渣后的焦油,送入另一机械化氨水澄清槽,进行二次脱渣。
三段脱渣是经二段脱渣分离出的焦油送入超级离心机进一步脱渣,此法焦油脱渣率达90%左右。
15.为什么采用集气管和初冷器冷凝液混合分离的工艺流程?
为了使焦油与氨水分离的更好,希望焦油黏度小,氨水固定铵盐含量低;为了使焦油与焦油渣分离的好,希望焦油密度低,黏度小。
初冷器的冷凝液具备上述要求,因此多采用集气管冷凝液和初冷器冷凝液都进入机械化氨水澄清槽,进行焦油、氨水和焦油渣的分离,即混合分离工艺流程。
轻质焦油和重质焦油混合后,20℃的密度可由1.22Kg/L降到1.15~1.19Kg/L,黏度比重质焦油减少20%~45%,焦油渣易于沉降下来,焦油含固定性铵盐少,焦油质量得到改善。
焦油含固定性铵盐少,可以减轻焦油在加工过程对设备的腐蚀,同时也降低了分解固定铵盐的碱耗,并降低沥青的灰分,提高其质量。
16.带有刮渣和氨水保温精制分离的焦油氨水分离流程是怎样的?
带有刮渣和氨水保温精制分离的焦油氨水分离流程如下:
从气液分离器来的焦油安徽混合液自流到机械刮渣槽内,槽的一端设有转速为0.2r/min的转鼓筛,筛筒直径0.9m,长2.2m,筛眼8mm,大粒径焦油渣被挡至转鼓外沉至槽底,由移动速度为14.57m/h的机械刮板输送机刮至槽外,送往煤场配入煤中炼焦。
氨水焦油混合液穿过带筛孔的转鼓,自流到焦油氨水分离槽中部的导流管分配盘内,均匀分散到槽中。
分配盘位置可根据焦油氨水分离效果,通过调节杆来调节。
混合液在槽内停留约1h,氨水上浮经轻质焦油挡板和堰板汇集于壳壁的氨水溢流槽内,通过导流管自流入锥底与筒体形成的氨水槽,并从氨水出口用循环氨水泵送到焦炉,多余氨水从满流管自流到剩余氨水槽。
氨水槽内的氨水还起到锥底焦油间接保温作用。
焦油从锥底经液面调节器压出至焦油槽。
沉降到槽底的焦油渣,定期用泵抽送到机械刮渣槽处理。
浮于氨水上面的轻质焦油可作为横管初冷器的喷洒液。
17.煤气经过初冷器后发生哪些变化?
煤气经过初冷器后由于温度降低,将发生如下变化:
(1)煤气中的水蒸气约有97%被冷凝,变为在初冷后温度下被水蒸气饱和的煤气。
(2)煤气中的焦油气有95%以上被冷凝,煤气中的萘90%以上溶于冷凝的焦油中。
(3)煤气中的氨、硫化氢和氰化氢等的含量减少而溶于冷凝氨水中。
(4)煤气体积减少。
18.初冷器用冷却水量是根据哪些因素确定的?
初冷器用冷却水量主要根据以下因素确定:
(1)煤气处理量。
(2)初冷器前后煤气温度。
(3)大气温度。
(4)冷却水温度及换热后热水温度。
(5)初冷器形式。
19.如何判断初冷器壳程是否堵塞?
主要根据以下现象判断初冷器壳程是否堵塞:
(1)初冷器阻力增大,超过允许值。
(2)冷凝液排出少或无冷凝液。
(3)煤气出口温度增高。
(4)初冷器进出口的水温温差变小。
(5)鼓风机吸力增大。
20.如何调节初冷器煤气出口温度?
通常用冷却水量进行调节。
当煤气出口温度偏高时,应开大初冷器冷却水入口阀门的开度,同时要保证循环冷却水和低温冷却水温度符合技术规定。
21.初冷器的冷却效果差对鼓风机的操作有何影响?
煤气的冷却效果差对鼓风机的操作产生以下影响:
(1)由于煤气体积增大而增加鼓风机的符合,能耗增加。
(2)由于煤气中焦油和萘焊料增加,鼓风机叶轮易被其黏附而缩短检修周期。
22.初冷器后煤气温度高,给煤气净化工序带来哪些影响?
初冷器后煤气温度高给煤气净化工序带来以下不良影响:
(1)煤气水份含量高,体积增大,增加鼓风机符合,增加硫铵生产耗汽量。
(2)煤气中带焦油雾和萘晶片多,易造成后续工序管道和设备堵塞;硫铵工序酸焦油多;影响硫铵产品、洗苯洗油及脱硫液的质量。
(3)溶解于氨水中的硫化氢和氰化氢量减少,加重后续工序设备的腐蚀。
23.初冷器壳程阻力大怎么样进行清扫?
初冷器壳程阻力大可以采用以下几种清扫方法:
(1)蒸汽清扫。
先关闭煤气出口阀门,后关闭水出入口阀门,再关煤气入口阀门。
关严后,放空冷却水,打开蒸汽阀门进行蒸汽清扫。
清扫一定时间后,稍开放散管试验正压时,再全开放散管。
此法会增加污水量。
另外,焦油气化后会在关闭上沉积一层不易清除的油垢。
(2)热煤气清扫。
关闭初冷器水入口和出口阀门,放空器内冷却水,开大煤气入口阀,出口阀保持一定开度,使器内温度维持在55~75℃(煤气流量约700~1000m3/h),则黏在管壁上的萘和焦油等便被热煤气熔化。
此法操作简单,不增加污水量。
(3)热氨水清扫。
横管式初冷器采用此法比较方便,因器体上设有喷洒装置。
首先放空初冷器内存水,打开顶部热氨水阀门,对上段管间进行冲洗。
冲洗完毕后,打开初冷器顶部放散管和下部蒸汽阀门进行蒸汽吹扫,吹扫前应关闭下液管,挡至冲破水封。
蒸汽吹扫一段时间后,关闭蒸汽,排放冷凝液后,再关闭下液管,开蒸汽吹扫。
如此反复吹扫,指导排出冷凝液基本不带油为止。
清扫完毕后,待初冷器温度降低到小于50℃时,关闭各阀门,再向器内充氮气或净煤气,保持微正压备用。
24.初冷器管程阻力大怎样进行清扫?
管程内壁主要是水垢和沉砂等沉积物,可用机械阀和酸洗法清扫。
机械法劳动强度大,效率低,故多采用酸洗法。
酸洗法清扫过程如下:
(1)按停工操作将要清扫的初冷器停工,安装盐酸循环泵及附属清扫管道。
(2)冷却水系统进行试漏。
(3)在循环槽内配制浓度为3%的稀盐酸溶液,酸液中加入0.2%的浓度为4%的甲醛或每升酸液中加入1~2g六次甲基四按[(CH2)6N4]作缓蚀剂,在50℃左右的温度下用泵循环洗涤。
洗涤过程中随时取样分析,按酸度下降情况加酸,保持酸度不高于3%,当溶液酸度下降缓慢时,停止加酸。
当溶液酸度不再下降时,停止循环,放掉废酸液,用清水清洗。
水垢清除的反应:
CaCO3+2HCL→CaCl2+CO2↑+H2O
(可溶性盐)
25.改进冷却水水质有哪些措施?
改进冷却水水质主要有以下措施:
(1)掺入部分含酚污水,既可补充水的蒸发损失,也可防止结垢和青苔生成。
(2)在进水主管安装永磁器,使水以一定的速度通过磁场,则水中的碳酸盐在切割磁力线的过程中受到磁化,使结晶生长受到破坏,组织水垢生成。
(3)在循环冷却水系统中安装离子静电水处理器,其原理是在高压静电场作用下,水中的阳、阴离子被水偶极子包围,使之不能自由运行而不能靠近器壁,阻止水垢形成。
同时水在静电场作用下,产生活性氧,破坏生物细胞,改变生物场,影响其新陈代谢,从而杀菌灭藻。
另外活性氧可以使无垢金属产生氧化膜,达到防腐效果。
(4)向冷却水中加阻垢剂,使水中的物质不结硬垢,而变成沉渣排除,或采用对水质进行处理使硬度降低。
(5)在操作上应根据水的硬度控制出水温度。
一般情况下,水的硬度(德国度)为15°dH时,出水水温应低于45℃。
德国度比较通用,1°dH相当于10万份水中含有CaO1份。
26.简述初冷器的开工步骤。
初冷器的开工步骤如下:
(1)检查初冷器各阀门确认处于关闭状态。
(2)检查初冷器上、下段水封液位,确认注满水。
(3)上、下段冷凝液循环槽注入2/3溶剂的冷凝液。
(4)检查初冷器上、下段下液管确认排液畅通。
(5)打开初冷器顶部放散管,用蒸汽或氮气赶器内空气,排气含氧合格后,关闭放散管。
(6)立即开启煤气进出口阀门。
(7)打开循环水进出口阀门,打开制冷水出口阀门,慢开制冷水进口阀门,并调节煤气出口温度符合技术规定。
(8)启动上、下段冷凝液循环泵,按要求调节循环流量。
(9)注意初冷器前后吸力变化,逐步调整达到技术规定。
27.简述初冷器的停工步骤。
初冷器的停工步骤如下:
(1)关闭初冷器煤气进出口阀门。
(2)关闭初冷器制冷水和循环水进出口阀门,并放空器内冷却水。
(3)停止上、下段冷凝液的喷洒。
(4)用热氨水冲洗初冷器。
(5)打开器顶放散管,用蒸汽吹扫。
吹扫完毕待冷却后关闭放散管阀门。
放空上、下段水封槽液体,清扫干净,注入软水。
初冷器经氮气惰性化后备用。
28.在冷凝鼓风机工序中焦油是怎样被回收的?
荒煤气中的焦油气约60%在桥管和集气管处被冷凝下来,其余约40%的焦油气在初冷器中被冷凝下来。
冷凝下来的焦油与氨水一起流入焦油氨水澄清槽内。
初冷器后随煤气带走的少量焦油相继在鼓风机和电捕焦油器等处回收下来,并送入机械化氨水澄清槽内。
焦油在此槽内被分离出来。
29.机械化氨水澄清槽的作用及构造是怎样的?
机械化氨水澄清槽是利用重力沉降原理将焦油、氨水和焦油渣分离的设备。
依密度的不同,氨水分布在澄清槽上部,中部是焦油,底部是焦油渣
30.焦油氨水分离槽的作用及构造是怎样的?
焦油氨水分离槽是除去焦油渣的焦油与氨水进行重力沉降分离的设备。
31.煤焦油的质量标准是什么?
我国煤焦油质量标准见表
指标名称
一级品
二级品
密度(20℃)/Kg·L-1
1.12~1.20
1.13~1.22
水份/%
≤4
≤4
灰分/%
≤0.15
≤0.15
游离碳/%
≤6.0
≤10.0
黏度E30
≤5.0
≤5.0
32.为了得到合格的焦油产品,操作中应注意哪些问题?
为了得到合格的焦油产品,操作中应注意以下几点:
(1)机械化氨水澄清槽操作稳定,液面不得忽高忽低,尽可能均匀连续压油,不能过快;间歇压油时防止过水过渣;控制油位在1.5~2.5m;刮板输送机正常运转,速度为1.8m/h,不得加快速度,以防焦油与渣分离不好;保证冷凝液在槽内的温度和停留时间。
焦油和氨水的澄清时间不小于20min。
(2)焦油贮槽内焦油温度保持在80~90℃,以使焦油粘度降低,有利于静置脱水。
焦油在贮槽内要保证静置36h以上,并应经常放水。
(3)集气管压力稳定,一般控制在80~120Pa,以减少煤气夹带煤粉和焦粉等物质。
33.简述机械化氨水澄清槽的开工步骤。
机械化氨水澄清槽的开工步骤如下:
(1)与电工联系检查电器设备。
(2)检查润滑系统是否良好,清除器内杂物。
(3)确认放空管处于关闭状态。
(4)检查马达反正转及刮板、链轮和减速机的运转情况。
(5)开氨水入口阀门装水,待满流后,给电启动刮板机,氨水引进循环氨水槽。
(6)调整液位调整器控制核实的油水界面,保证氨水不带油,焦油不带水。
焦油压入中间槽。
34.简述机械化氨水澄清槽的停工步骤。
械化氨水澄清槽的停工步骤如下:
(1)关闭氨水入口阀门,打开底部放空阀门,放净槽内液体。
(2)通知电工切断电源。
35.初冷器冷凝液水封槽的作用是什么?
初冷器冷凝液水封槽的作用是:
(1)防止空气进入负压煤气系统引起师傅,水封高度必须大于可能产生的吸力。
(2)排出初冷器的冷凝液。
36.气液分离器的作用是什么?
气液分离器是使集气管中煤气与冷凝液分离的设备。
煤气从分离器上部出口经管道进入初冷器,冷凝液从分离器下部出口经管道进入机械化氨水澄清槽。
37.焦化厂煤气系统为什么要设置鼓风机?
人们将鼓风机比喻为焦化厂的“心脏”,足以说明日重要性,具体说明如下:
(1)为了使焦炉产生的煤气按压力制度抽出,使之少冒烟,又不吸入空气烧掉煤气,因此要求保持集气管压力80~120pa,着需要鼓风机抽送煤气,使机前煤气管线具有一定的吸力,方可使煤气顺利导出。
(2)从炭化室逸出的荒煤气最终送到用户,要经过很长的煤气管道和一系列的煤气净化设备,同时还要有足够的剩余压力,这需要鼓风机作为动力克服管道和设备的阻力及保持足够的煤气剩余压力。
(3)鼓风机运行时还有清除焦油雾的作用。
38.鼓风机在煤气系统的位置有哪几种?
鼓风机在煤气系统的位置有以下几种:
(1)鼓风机设置在初冷器后,电捕焦油器前。
这种设置电捕焦油器处在正压下操作,比较安全,但煤气中焦油雾和萘含量高,鼓风机叶轮易挂焦油和萘,这将缩短鼓风机的检修周期。
(2)鼓风机设置在电捕焦油器后,这种设置电捕焦油器处在负压下操作,应注意安全,但煤气中的焦油雾和萘含量低,有利于鼓风机的正常运行。
(3)鼓风机设置在洗苯塔后,这种设置使煤气净化系统变为负压系统。
39.焦化厂采用的鼓风机有哪几种类型,各有何特点?
鼓风机主要有两种类型,即离心式鼓风机和旋转式(罗茨式)鼓风机。
离心式鼓风机的特点是结构复杂,制造和安装水平要求高;维护和检修要求严格;在转速一定的情况下,输气量与总压头有关系;生产能力大。
一般用于大中型焦化厂。
旋转式鼓风机的特点是结构简单,制造容易;在转速一定的情况下,输气量与压头无关系;体积小,压头较高。
其缺点是运转时间长,转子与壳体间隙磨损增大时,效率显著降低;噪声较大。
一般用于小型焦化厂。
40.说明离心式鼓风机的构造。
离心式鼓风机的机壳由铸铁制成,分上下两半,连接面经精加工后用螺栓紧固。
焦化厂用的鼓风机级数为2级,故2个叶轮装在一根轴上,叶轮固定在轴上形成转子。
在每个叶轮的外面均装有一个回流室。
在级与级之间,轴与机壳之间设有密封装置。
主轴两段由轴承支撑并置于轴承箱内,为防止主轴受轴向力向进气口方向窜动,一般在主轴进气口一侧安装止推轴衬。
为保证鼓风机正常工作,机上还装有润滑系统。
41.说明离心式鼓风机输送煤气的原理。
当电动机或汽轮机带动鼓风机主轴和叶轮高速旋转时,煤气由进气口吸入机壳进入叶轮,并随叶轮一起高速旋转,在离心力的作用下,煤气经第一级叶轮甩出后,经过第一级回流室被吸入第二级叶轮的中心,经第二级叶轮甩出后,进入机壳内蜗室和扩压管。
由于扩压管内通道截面积逐渐增大,因此气体的一部分动能变为静压能,压力升高,最后由出气口排出。
与此同时叶轮入口出由于气体被甩出而产生局部负压,气体在外界压力作用下,从进气口不断地被吸入机内。
42.离心式鼓风机具有什么特性?
离心式鼓风机在一定转速下的输气量与总压头之间有如下的关系:
在输气量低的情况下,总压头随着输气量的增加而增加,当输气量达到某一值后,总压头则随着输气量的增加而降低。
相应最高压头的输气量称为临界输气量或临界转速。
鼓风机在小于临界输气量的条件下工作将产生“飞动”现象。
其关系可用鼓风机Q-H特性曲线表示。
该特性曲线对生产具有指导意义。
如果输送的煤气量小于B点对应的煤气输送量,必须进行调节,使其在稳定区工作。
最高压头
临界输气量
鼓风机前煤气流量/m3·min-1
C
A
稳定区
飞动区
B
总压头/Kpa
转速不变时鼓风机的Q-H特性曲线
43.什么是鼓风机的临界转速和额定转速?
鼓风机的运转速度在某一范围内时,将与转子形成共振的频率,出现工作不均衡,输气量波动,并产生振动现象,该转速称为临界转速,鼓风机不允许在临界转速以下工作。
鼓风机允许的最大转速称为额定转速。
44.什么鼓风机的总压头?
鼓风机的总压头是机后压力与机前吸力之差,其值与煤气净化系统采用的工艺流程和设备形式有关。
如鼓风机机前吸力为4.413Kpa(450mmH20)。
机后压力为15.691Kpa(1600mmH20),则鼓风机的总压头为:
15.691-(-4.413)=20.104Kpa(2050mmH20)
45.鼓风机有哪些调节手段?
鼓风机的调节手段如下:
(1)用鼓风机煤气进出口开闭
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