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第一篇 总体设计 1

第一章 初步设计 1

第一节 初步设计的编制 1

一、初步设计必须具备的基础资料 1

二、初步设计的内容 2

三、初步设计的深度 3

第二节 初步设计阶段与钢铁设计院互相提供资料的主要内容 3

一、供水与排水 3

二、供电与电修 3

三、蒸汽与压缩空气 4

四、机修 4

五、总图运输 5

六、燃气 6

第三节 焦化厂规模的确定和车间组成 6

一、焦化厂炼焦规模的确定 6

二、焦化产品方案的确定 8

三、焦化厂车间组成 8

第四节 环境保护 9

一、环境保护的方针 9

二、焦化厂环境保护的设计 9

三、国家有关“三废”排放标准或规定 9

第五节 设计定员、产品成本和技术经济指标 10

一、设计定员 10

二、产品成本 11

三、技术经济指标 13

第二章 总图运输 16

第一节 选厂与总平面布置 16

一、对厂址的基本要求 16

二、总平面布置原则 17

第二节 各生产车间(工段)布置要求 17

一、布置要点 17

二、布置示例 20

第三节 常用数据 20

一、厂内铁路常用数据 20

二、厂内道路常用数据 21

三、总图运输常用设备 22

第三章 概算 24

第一节 概算编制办法 24

一、编制概算的规定 24

二、概算的组成 24

三、概算费用划分和包括的内容 24

四、工艺单位工程概算的编制 25

五、概算指标 26

第二节 非标准设备计价办法 29

一、化工设备计价 29

二、炼焦非标准设备计价 33

三、胶带输送机计价 34

第三节 焦化厂投资 36

一、年产焦炭10万吨焦化厂投资及各专业投资比例 36

二、年产焦炭60万吨焦化厂投资及各专业投资比例 37

三、年产焦炭60万吨焦化厂实际投资 39

四、年产焦炭90万吨焦化厂实际投资 40

五、年产焦炭144万吨焦化厂实际投资 42

六、年产焦炭20万吨焦化厂局部通用设计投资及各专业投资比例 42

七、各种规模焦化厂贮煤场投资 42

八、各种脱硫工程投资 43

第二篇 备煤及筛焦 44

第一章 炼焦原料及焦炭产品 44

第一节 我国煤的分类方案和单种煤的结焦特性 44

一、我国煤的分类方案 44

二、单种煤的结焦特性 44

第二节 炼焦用煤的质量指标和技术条件 46

一、质量指标 46

二、技术条件 47

第三节 焦炭的质量指标和技术条件 47

一、质量指标 47

二、技术条件 48

第二章 备煤工艺 50

第一节 备煤车间的组成和平面布置 50

一、车间的组成 50

二、平面布置 50

第二节 工艺流程 54

一、先配煤后粉碎的工艺流程 54

二、先粉碎后配煤的工艺流程 54

三、其他工艺流程 55

第三节 原料煤的接受 58

一、几种常用的受煤装置 58

二、各种受煤装置的工艺布置 59

第四节 原料煤的贮存 65

一、贮煤场的基本要求和长度计算 65

二、几种常用的贮煤场 67

三、贮煤场的辅助设施 76

第五节 煤的解冻与破碎 78

一、煤的解冻 78

二、破碎机室 82

第六节 原料煤的配合 84

一、配煤原则和某些焦化厂配煤比实例 84

二、配煤室的设计要点 85

三、布置图例 89

四、双曲线斗嘴的结构与计算 90

五、风力振煤装置 93

第七节 炼焦用煤的粉碎 95

一、煤的粉碎细度的确定 95

二、粉碎机室的设计要点 96

三、布置图例 99

第八节 煤塔顶层 100

一、布料方式及图例 100

二、设计要点 101

第九节 煤的干燥脱水 102

一、设备的选择与计算 102

二、工艺布置和设计要点 105

第十节 备煤车间的辅助设施 106

一、胶带的硫化胶接 106

二、煤制样室 107

三、皮带秤 108

第三章 筛焦工艺 111

第一节 焦炭的分级 111

一、焦炭的分级和各级产率 111

二、一些焦化厂的焦炭分级情况 111

第二节 筛焦工段的组成和平面布置 111

一、筛焦工段的组成 111

二、平面布置 111

第三节 焦台 113

一、设计要点 113

二、焦台的布置 114

三、机械化放焦 115

第四节 筛焦楼 117

一、筛焦楼与贮焦槽的配置形式 117

二、设计要点 117

三、布置图例 118

第五节 贮焦槽 121

一、设计要点 121

二、布置图例 123

第六节 焦炭制样室 125

一、焦炭制样室的工作内容 125

二、设备选择 125

三、工艺布置及主要设备 126

四、设计要点 126

第七节 贮焦场 127

一、半敞开式的室内贮焦场 128

二、通廊式贮焦场 128

三、双翼式堆料机贮焦场 129

四、其他形式贮焦场 129

第八节 筛焦工段铸石的铺衬 129

一、筛焦工段常用的铸石品种与规格 129

二、铸石使用的部位与使用效果 129

三、铺衬方法 130

第四章 设备选择与计算 131

第一节 备煤和筛焦设备的工作班制及系统设备能力的确定 131

一、工作班制和运转时间 131

二、系统设备能力的确定 131

第二节 装卸贮运设备 133

一、翻车机 133

二、螺旋卸车机 136

三、链斗卸车机 137

四、抓斗桥式起重机、抓斗门式起重机和装卸桥 139

五、斗轮式堆取料机 144

六、其它装卸贮运设备 146

第三节 破碎、筛分设备 152

一、双齿辊破碎机 152

二、锤式破碎机 152

三、反击式破碎机 154

四、笼型粉碎机 155

五、矿用单轴振动筛 155

六、共振筛 157

七、辊轴筛 158

八、其他筛分设备 160

第四节 给料设备 162

一、摇动给料机 162

二、带式给料机 162

三、配煤盘 164

四、电磁振动给料机 166

第五节 胶带输送机 168

一、固定式胶带输送机 168

二、回转胶带输送机 185

三、可逆配仓胶带输送机 186

第六节 闸门与溜槽 187

一、闸门 187

二、溜槽 190

第七节 其他辅助设备 192

一、电磁分离器和金属探测器 192

二、检修用起重设备 193

第五章 对有关专业设计的要求与资料 198

第一节 土建 198

一、胶带输送机通廊 198

二、安装门 198

三、设备动力系数 199

四、常用煤场设备的荷载和轮压 199

五、备煤车间和筛焦工段楼板荷载 203

第二节 电力与照明 204

一、设备联锁与集中操作 204

二、照明 204

三、生产联系信号和电信设计 204

第三节 水、压缩空气和通风除尘 206

一、各用水点的用水量、压力和用水制度 206

二、地下建筑物的排水 206

三、压缩空气的用量和压力 206

四、采暖和通风 206

第四节 设备维修和备品备件 208

一、维修工作的内容与组织 208

二、设备的检修周期和检修时间 208

三、设备备品备件 208

第三篇 炼焦 209

第一章 炼焦车间工艺布置 209

第一节 工艺布置要点 209

第二节 布置图示例 211

第二章 炼焦车间设计指标 218

第一节 焦炉生产能力的计算 218

一、计算公式 218

二、计算焦炉设计生产能力的指标 218

第二节 焦炉热工指标及生产消耗定额 219

一、焦炉热工指标 219

二、生产消耗定额 220

第三节 焦炉其他设计指标 221

一、焦炉机械的操作及备品数量 221

二、焦炉机械的备件数量 221

三、焦炉膨胀及其他设计指标 221

四、耐火砖的备品率 222

五、非标准设备备品数量 223

六、炼焦工艺设备、金属结构及工艺管道重量 223

第三章 焦炉炉体 232

第一节 炉型简介 232

一、焦炉炉型的分类 232

二、几种焦炉的简介 232

第二节 炉体结构 245

一、炉体主要尺寸 245

二、炉体设计的一般要求 250

三、蓄热室 251

四、斜道 256

五、炭化室-燃烧室 258

六、炉顶 263

七、炉体总图及加热系统图 265

八、衬砖设计及烘炉小炉 267

九、砖型设计要点 270

第三节 焦炉热工计算 271

一、蓄热室计算 271

二、炉体水压计算 279

三、烟囱高度计算 300

四、热工有关换算和估算 310

五、各种焦炉的计算数据 311

第四节 焦炉用耐火材料及辅助材料 313

一、耐火制品的分型和定义 313

二、粘土砖、硅砖、高铝砖及镁铝砖 313

三、隔热材料 314

四、其他辅助材料 315

第四章 焦炉附属设备及管道 320

第一节 护炉铁件、炉门及埋置铁件 320

一、护炉铁件 320

二、炉门、炉框及保护板 328

三、埋置铁件 336

第二节 集气管、上升管、桥管及辅助管道 337

一、集气系统简述 337

二、集气管及横贯管设计要点 339

三、集气管直径选择和压差计算 341

四、上升管 343

五、桥管 344

六、阀体 344

七、放散阀 345

八、焦油盒 346

九、辅助管道 347

第三节 加热煤气管道及烘炉管道 350

一、加热煤气管道设计的基本要求 350

二、管道布置 352

三、加热煤气设备 357

四、煤气管道阻力计算 363

五、烘炉管道 367

第四节 废气设备和交换传动装置 373

一、交换开闭器 373

二、烟道调节翻板 378

三、交换开闭器阻力计算 379

四、交换传动装置的设计要点 380

五、交换传动装置的结构形式 382

六、交换拉条拉力计算 384

第五节 熄焦设施 386

一、熄焦塔及喷洒管 387

二、泵房 388

三、粉焦的沉淀与起运 390

第六节 其他 390

一、炉门修理站 390

二、余煤提升机 392

三、悬臂起重机 393

四、煤塔磅秤 396

五、煤塔放煤闸门 396

六、震煤装置 396

七、喷浆机 397

八、焦炉机械的滑触线托架 398

九、各车轨道 399

第五章 焦炉机械 401

第一节 概述 401

第二节 装煤车 402

第三节 推焦机 406

一、几种推焦机的技术性能 406

二、推焦阻力的计算 415

三、推焦电流的计算 417

第四节 拦焦机 418

第五节 熄焦车和电机车 423

第六节 交换机 427

一、卧式交换机 427

二、液压交换机 430

三、桃形交换机 432

第七节 捣固机 433

第八节 焦炉机械设计的工艺要求 436

一、共性资料和要求 436

二、各机械的特性资料和要求 436

第六章 对有关专业的设计要求 438

第一节 土建 438

一、焦炉基础、抵抗墙及烟道、烟囱 438

二、煤塔 443

三、炉端台、炉间台及煤塔炉间台 444

四、机、焦侧操作台 446

五、熄焦设施及推焦机轨道基础 446

第二节 电力、照明及电信 447

一、电力 447

二、照明 447

三、电信 449

第三节 检测仪表 449

第四节 其它专业 450

第七章 沥青焦 453

第一节 概述 453

第二节 焦炉平面布置和机械配置 453

第三节 沥青焦炉计算生产能力和生产消耗的指标 455

一、周转时间 455

二、炉孔数和炉组数 455

三、计算焦炉设计生产能力的指标 455

四、生产消耗定额 455

第四节 焦炉炉体 456

一、炉型及炭化室主要尺寸 456

二、炉体各部位结构及材质 456

三、烟道设计 458

第五节 护炉铁件及碾泥机 459

一、护炉铁件 459

二、碾泥机 459

第六节 炉顶管道 460

一、装料管 460

二、集气系统 461

第七节 熄焦、筛焦及贮运 463

附录 464

附录一 焦化产品主要用途及出厂价格 464

附录二 煤和焦炭的一些物理常数 465

附录三 筛分产品粒度与筛孔的关系 466

附录四 大、小转鼓的特性及其指标比较 467

附录五 胶带输送机头部抛料轨迹估算 467

附录六 煤、焦试验项目的代表符号及各分析基准的相互换算 468

附录七 常用料仓几何容积的计算 469

附录八 胶带输送机的重量及相关尺寸估算图表 470

附录九 胶带输送机的转动轴功率估算图 471

附录十 不同海拔高度的大气压力 473

附录十一 不同温度下的饱和水蒸气压力 473

附录十二 高炉煤气、焦炉煤气燃烧时所需的空气量及产生的废气量 474

附录十三 空气、焦炉煤气、高炉煤气及废气的粘度与温度的关系 477

附录十四 空气、焦炉煤气、高炉煤气及废气的热容量与温度的关系 478

附录十五 摩擦系数λ与雷诺准数Re的关系 479

附录十六 二氧化碳、水蒸气的辐射传热系数 480

附录十七 蓄热室传热系数计算图 482

附录十八 局部阻力系数 483

附录十九 硅砖焦炉烘炉升温曲线 485