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文檔簡介

煤的工業(yè)分析項目包括哪些?煤的元素分析通常有哪些?答:煤的工業(yè)分析一般有:煤的水份、灰份、揮發(fā)份、固定碳。 煤的元素分析即化學分析,常規(guī)項目為碳、氫、氧、氮、硫、氯。氣化爐運轉的主要經(jīng)濟指標有哪些?答:(1)產(chǎn)氣率(2)碳轉化率(3)氫轉化率(4)有效氣產(chǎn)率(5)煤耗、氧耗。影響煤漿濃度的主要因素有哪些?答:(1)煤質(zhì)(2)粒度分布⑶助熔劑⑷添加劑。氣化爐德士古燒嘴中心氧的作用是什么?答:中心氧的作用是可以讓煤漿霧化、燃燒充分、提高氣化效率。合成氣洗滌塔塔上部為何設置除沫器?答:其作用是防止霧沫夾帶,避免將水帶入變換、損壞觸媒。氣化爐投料前進行N2置換的目的是什么?答:目的是將容器及管道內(nèi)的氧氣置換到低于爆炸極限,防止投料時產(chǎn)生的煤氣與氧氣混合而發(fā)生爆炸。當氧氣含量低于2%時才算合格。影響水煤漿氣化的因素有哪些?答:影響水煤漿氣化的因素有:a)煤質(zhì)b)水煤漿濃度c)氧碳比d)反應溫度e)氣化壓力f)助熔劑。氣化操作溫度選擇的原則是什么?答:操作原則是在保證液態(tài)排渣的前提下,盡量選擇較低的操作溫度。進X151A/B的灰水添加絮凝劑的作用?答:X151A/B進口加絮凝劑的目的是為了讓水中的雜質(zhì)凝結成大塊在X151A/B中沉淀,使水質(zhì)變好。變換觸媒硫化結束的標志是什么?答:標志是出口氣體中硫化物濃度升高。熱量傳遞的方式有那些?答:方式有:傳導、對流、輻射?;瘜W反應速度影響的因素有哪些?答:濃度、溫度、催化劑。常用的機械傳動有那幾種?答:有皮帶、鏈條、齒輪三種。添加劑、助溶劑的有效成分是什么?分別起什么作用?添加量的多少由什么來決定?答:添加劑的有效成份為造紙廢漿里的羧甲基纖維素、乙基纖維素等以及木質(zhì)素磺酸鈉、水玻璃、腐植酸鈉等四種物質(zhì)或以上物質(zhì)組配混合使用。助熔劑的有效成份為CaCO3。添加劑的作用是改善水煤漿的流動性和穩(wěn)定性,做為表面活性劑有三個作用:(1)使煤粒濕潤便于水煤結合。(2)使較大的膠凝狀煤粒分散。(3)提供陽離子做為水化膜的平衡離子,起電解作用。 添加劑具有分散作用,它可調(diào)節(jié)煤粒表面的親水性能及荷電量,降低煤粒表面的水化膜和粒子間的作用力,使固定在煤粒表面的水逸出。 添加劑的添加量可根據(jù)煤的特性及內(nèi)在水分的多少和煤漿濃度的要求來決定。助熔劑的作用是改變煤的粘灰特性,降低煤的灰熔點使煤在氣化時渣能順利排出。 助熔劑添加量的多少由煤中灰分成份來決定,灰中鋁原子量加硅原子量與Fe原子量加鈣原子量的比值來決定煤的灰熔點及灰粘度的大小。此比值愈大,灰熔點愈高,灰粘度愈高,比值越小,則相反。為了降低煤灰熔點及煤灰粘度而增加鈣原子量,使其適合于工藝條件的要求,在正常操作條件下煤灰能熔化,且能順利排出。煤漿濃度的主要影響因素有哪些?過高或過低有什么影響?答:影響煤漿濃度的主要因素有: (1)煤中內(nèi)的水分含量 煤中內(nèi)在水分含量高,則煤漿濃度低,否則相反。 (2)粒度分布 煤漿粗粒含量愈大,則煤漿濃度愈大,否則相反。(3)添加劑 加入適量的添加劑可以提高煤漿濃度,改善煤漿的性能。 (4)助熔劑 煤漿濃度過高或過低對生產(chǎn)都是不利的,煤漿濃度過高,即煤漿含固量過大,有利于提高氣化效率。但此時煤漿粘度大,流動性能差,不利于輸送,貯存時易沉淀分離,甚至堵塞管道而煤漿濃度過低時,有利于煤漿的輸送和貯存、但進入氣化爐的有效成分即煤量減少,發(fā)熱量降低,水分增多,水汽化需要吸收大量的熱量,使氣化效率降低,所以,煤漿濃度的選擇必須滿足生產(chǎn)的全面需要,首鋼設計的煤漿濃度大約為58?68%。什么叫粘度?合格煤漿的粘度應控制在什么范圍內(nèi)?答:粘度是表示流體流動時所引起的內(nèi)摩擦大小的物理量,它表示流體輸送時的難易程度,合格煤漿的粘度應控制在350?1000厘泊。煤斗設置氮氣的作用是什么?石灰貯斗中加儀表空氣(IA)的作用是什么?答:煤斗通氮氣的作用是在煤著火時消防用。 石灰貯斗中加IA的作用是石灰架橋時用其沖擊力破壞架橋使石灰能暢流煤漿管線設置沖洗水閥的作用是什么?答:設置的目的是在氣化爐投料后沖洗留在管道內(nèi)的煤漿,防止沉淀分層,下次開車時堵塞管道閥門。磨煤機出口煤漿粒度分布不合格應檢查調(diào)整那些操作因素或設備因素?答:磨機出口煤漿粒度分布不合格有操作因素,也有設備因素,根據(jù)煤種適當?shù)拇笮∏蚺浔群凸に嚄l件,如果粒度粗可以減少進料量,增加煤停留時間,若是設備因素,可適當增加球的數(shù)量。如果粒度過細,可增加進料量,設備上可以減少球數(shù)量。簡述氣化爐結構,并說明各層耐火磚的作用及主要成份。答:氣化爐從結構上分為上下兩部分,上部為燃燒室,下部為激冷室。氣化爐燃燒室有三層耐火磚,最內(nèi)層為zikchrom90,主要成分為Cr2O3,中層為Chromocor12,含A12O3—87%,Cr2O3—12%,外層為RI34,Al2O398.6%,SiO27%。 內(nèi)層耐火磚主要耐高溫沖刷,中層起支撐作用,外層其絕熱作用。簡述O2的物化性質(zhì),說明氧氣管道中為什么不能殘存鐵銹、鐵塊、旱瘤、油污等雜質(zhì)?答:O2在常溫、常壓下為無色、透明、無嗅、無味的氣體,在一個標準大氣壓下,溫度降至-182.97°C時冷凝為藍色透明而易于流動的液體,比重為1.14kg/m3,在0°C,760mmHg下,比重為1.429kg/m3當液氧冷卻至-218C時,就成為藍色的固態(tài)晶體,氧氣是一種助燃劑,在有可燃物存在的情況下能幫助燃燒,氧氣是一種典型的氧化劑,在水汽存在的情況下能很快氧化鐵。 當管道內(nèi)殘存鐵銹、鐵塊、焊瘤時,在輸入。2過程中被高速碰撞并被氣流席卷帶走,造成顆粒之間、顆粒與管道之間、顆粒與氧氣之間的摩擦和碰撞所做的機械功即會轉變?yōu)闊崮埽捎陬w粒被導熱系數(shù)很小的氧包圍,所以存在著蓄熱能,從輸氧管道的燃燒機理EMBEDEquation.3—EMBEDEquation.3可以看出,尤其是鐵粉在常壓下著火溫度為300?600C,高壓時著火溫度更低,當這種蓄熱達到該工況下可燃雜物的著火溫度時,則會激發(fā)上述的機理反應,在管道內(nèi)自發(fā)燃燒,管道局部溫度升高,管壁發(fā)紅。 任何可燃物在O2中的燃點要比空氣中的低,而且其燃點隨著氧氣壓力的增加而降低,當管路中混入油垢后,在高壓下會發(fā)生強烈的氧化反應而產(chǎn)生大量熱量,會迅速引起在整個管道的燃燒而引起事故。 所以,氧氣管道中不能殘存鐵銹、鐵塊、焊瘤、油垢等雜質(zhì)。簡述O2流量控制系統(tǒng)的原理及其優(yōu)點。答:由于氣體的體積是隨壓力和溫度的變化而變化,為使氣化爐操作穩(wěn)定,要求一個恒定的氧氣流量入爐,因此在氧氣流量控制系統(tǒng)中同時輸入壓力、溫度信號進行補償校正,算出標準狀態(tài)下的流量,并將調(diào)解信號送至調(diào)節(jié)閥,閥節(jié)氧氣流量,從而有效的避免了氧氣流量因壓力、溫度出現(xiàn)波動時流量信號失真現(xiàn)象。氧化爐測溫熱電偶通高壓氮氣的作用是什么?簡述熱電偶的測溫原理。答:充高壓氮氣的目的是為了保護熱電偶在高溫、高壓下不被爐內(nèi)的還原性氣體(H2、CO)腐蝕。熱電偶的測溫原理是根據(jù)兩種金屬在不同溫度下產(chǎn)生不同的電勢差來確定被測環(huán)境溫度。什么叫串級控制?答:在調(diào)節(jié)系統(tǒng)中,有兩個調(diào)節(jié)器,分別接受來自對象不同部位的測量信號,其中一個調(diào)節(jié)器(主調(diào)節(jié))的輸出作為另一個調(diào)節(jié)器(副調(diào)節(jié))的給定值而后者的輸出去控制調(diào)解閥改變調(diào)節(jié)參數(shù),從系統(tǒng)的結構看,這兩個調(diào)節(jié)器是串接工作的,因此這樣的系統(tǒng)稱為串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)。噴嘴與文丘里比較有什么優(yōu)點?答:文丘里容易堵而噴嘴不容易堵。碳黑洗滌塔上部除沫器的作用是什么?答:作用是防止霧沫夾帶,避免將水帶入變換、損壞觸媒。碳黑洗滌塔出口CH4含量高說明什么問題?應作何處理?答:CH4含量高說明氣化爐燃燒室溫度較低,氣化不夠完全,應逐步提高氣化爐燃燒室溫度,使其達到正常值150ppm。燒嘴冷卻水出口為什么要檢測CO?正常值為多少?報警值為多少?出現(xiàn)報警怎么處理?答:檢測CO的目的是檢查燒嘴是否被燒穿,如果燒嘴一旦破壞燒穿,工藝氣就會從燒嘴管線泄漏,CO正常值為0,大于10ppm時就會報警,出現(xiàn)此類情況應對氣化爐工況及燒嘴冷卻水系統(tǒng)進行檢查、確認、再作停車檢查。正常運行時燒嘴冷卻水泵備用泵應處在什么狀態(tài)?為什么?何時啟動?答:正常運行時備用泵應處在自動狀態(tài),進出口閥門應打開,只有這樣,才能保證進行泵出現(xiàn)故障時備用泵能及時啟動,保證燒嘴不斷水,當運行泵出口壓力低于0.7MPa時備用泵自動啟動。為什么燒嘴冷卻水系統(tǒng)壓力比氣化爐壓力低?答:當氣化爐壓力比燒嘴冷卻水壓力高時,一旦燒嘴損壞燒穿發(fā)生泄漏,氣體會隨冷卻水流出,通過檢測CO,很快就可以判斷,否則,冷卻水就會進入氣化爐,造成爐溫突降,損壞爐磚,產(chǎn)生惡果,只有氣化爐壓力高于冷卻水壓力就可將事故消滅在萌芽狀態(tài)。31、 德士古推薦的煤漿流速為0.6-0.9米/秒。32、 XV-1301驅(qū)動器開啟信號來自控制室操作盤按鈕,關閉信號來自安全邏輯系統(tǒng)。33、 XV-1302的主要作用是:投料前控制煤漿進入氣化爐。34、 高壓煤漿泵由下列部分組成:①驅(qū)動系統(tǒng)②動力③液力端④壓力開關系統(tǒng)。35、 P-1301的排出壓力是9.8?10.78MPA,流量是23.55?75m3/h。36、 氣化爐投料時,高壓氮氣從氧同道吹入,用高壓氧吹除的目的就是防止煤漿顆粒混入氧管道,除上述作用外,還可吹凈燒嘴煤漿通道內(nèi)的煤漿。37、 德士古水煤漿氣化反應方程式:CnHm+n/2O2=nCO+m/2H2+Q。38、 燒嘴冷卻水3選2信號有TE1319、PT1312、FIDA1320。39、 燒嘴的霧化效果與燒嘴的裝備尺寸;煤漿粒度及粘度;中心槍占入爐總氧比例;氧壓大小有關。40、 燒嘴冷卻水的作用是:燒嘴冷卻水盤管強制供水來保護燒嘴頭部,以防止高溫輻射而損壞燒嘴。41、 系統(tǒng)停車后,HV1301自動打開目的是:防止因停車后壓力降低而引起洗滌塔循環(huán)泵的氣蝕。42、 向激冷環(huán)供水的四條支管加限流孔板的作用是:為了均衡各支管的壓力,防止出現(xiàn)偏流現(xiàn)象。43、 碳洗塔上部除沫器的作用是:防止舞沫夾帶,避免將水帶入變換,損壞觸媒。44、 燒嘴冷卻水氣體分離器中通氮氣的目的是:這是分析的需要,通氮氣作為載體,便于分析。45、 LV1308A/B/C的名稱是:碳洗塔液位調(diào)節(jié)閥,正常值是3米。46、 T-1401頂部安全閥的起跳壓力是:1.1MPa(G)。47、 除氧器由上筒體、下筒體和水箱三部分組成。48、 LICA1401A/B/CD的名稱是:高壓閃蒸器液位閥,正常值是1.65米。49、 為了加快系統(tǒng)黑水中固體顆粒沉淀,本崗位使用了絮凝劑。50、 高壓、低壓、一級真空二級真空的工作壓力分別是:0.8Mpa,0.05MPa,-0.07MPa,-0.09Mpa.51、 變換反應的機理是CO+H2O=H2S+CO2;COS+H2O=H2S+CO2+Q。52、 硫化的機理是CS2+4H2=2H2S+CH4;MoO3+2H2S+H2=MoS2+3H2O;CoO+H2S=CoS+H2O。53、 影響變換反映的速率有:溫度、壓力、水汽比。54、 反硫化反應為:MoS2+2H2O=MoO2+2H2S。55、 影響Co-Mo系統(tǒng)催化劑反硫化的因素中,汽氣比,溫度和硫化氫濃度是影響Co-Mo系統(tǒng)催化劑反硫化的關鍵因素。56、 LV1501的名稱是1#氣液分離器液位調(diào)節(jié)閥,正常值是0.95米。57、 煤漿濃度高的原因以及處理方法?答:原因:A、給煤量變大;B、給水量變??;C、煤或水計量不準。處理方法:A、減少給煤量;B、增加給水量;C、通知儀表查原因、校表。58、 磨煤機軸瓦溫度高的原因以及處理方法?答:原因:A、供油量少;B、冷卻水溫度高;C、軸及軸瓦配合不協(xié)調(diào);D、磨機長時間空轉。處理方法:A、加大供油量;B、增大循環(huán)冷卻水量或降低循環(huán)水溫度;C、停車查找檢修或更換軸瓦;D、立即停磨。59、 入H-1201的煤表面水分控制指標是什么?表面水分過時,對磨機工藝有何影響?答:進入磨機(H1201)的表面水分應小于8%,當表面水分過高時,易出現(xiàn)故障。如煤倉架橋,皮帶秤跑空,入磨機煤中斷供給,制漿水難掌握,濃度不穩(wěn)定等,所以應嚴格控制入H-1201煤的表面水分60、 添加劑的作用有哪幾點?使煤粒濕潤有利于煤水混合;②使較大的膠凝狀煤粒分散;③提高陽離子作為水化膜的平衡離子;其綜合作用是起分散作用,可調(diào)節(jié)煤粒表面的親水性及荷電量,降低煤粒表面的水化膜和粒子間的作用力,從而提高煤漿的流動性和穩(wěn)定性。61、 磨煤水泵在啟動前應做哪些巡回檢查工作?答:磨煤水泵在啟動前應做下列巡回檢查工作:檢查泵設備的完好情況,無人在檢修;軸承潤滑油充足,油位正常,油質(zhì)合格;入口閥門全開,出口閥門關閉,檢查軸封泄漏情況,以少許滴水為佳;泵內(nèi)注水,把泵殼上的放氣門打開,空氣排完后關閉;檢查正常后,啟動電機;泵轉數(shù)達到額定轉速后,檢查壓力、電流。并注意有無振動和異音;一切正常后開啟出口閥向外供水,啟動時空負載運轉時間以2—3分鐘為限,否則水溫升高,造成汽化及設備損壞。62、 德士古推薦的磨機出口煤漿的粒度分布為多少?粒度全部通過200目或全部通過300目是否合適?答:德士古推薦的煤漿粒度分布為:8目(2380微米)100.00%;14目(1410微米)99.9%(最?。?0目(420微米)99.5%(最?。恍∮?25目(44微米)的55.0%。粒度全部通過200目或300目并不合適,因為粒度過細,煤漿粘度將增大。63、 漿粘度增大的原因以及處理方法?答:原因:A、添加劑量不足;B、煤漿濃度過高。處理方法:A、增加添加劑量;B、降低濃度。64、 何種原因?qū)е碌蛪好簼{泵隔膜破裂?答:導致低壓煤漿泵隔膜破裂的原因:(1)制造有質(zhì)量問題;(2)入口管線長時間堵塞,缸長時間不打量造成隔膜受力;(3)排氣處理不好或長時間不進行隔膜室的排氣處理65、 如何判斷低壓煤漿泵隔膜破裂?應如何避免?答:低壓煤漿泵發(fā)生隔膜破裂時:(1)泵出口壓力波動頻繁;(2)操作盤上對應注油燈常亮;(3)驅(qū)動液油箱內(nèi)油位下降至無,隔膜裂口較大時,有煤漿進入驅(qū)動液箱。根據(jù)以上現(xiàn)象可判斷低壓煤漿迸隔膜破裂,應立即停泵處理。為避免低壓煤漿泵隔膜破裂,應嚴格控制出料槽液位,禁止抽空,同時要防止金屬物進入煤漿內(nèi),隔膜室堵塞時應及時處理。及時作排氣處理,單杠不工作時應及時停車處理66、 何種情況能使煤磨機停止運行?答:(1)軸瓦回油溫度達65^;(2)稀油站供油壓力低于0.21MPa;(3)稀油站兩泵都不能運行時;(4)手動停車;(5)電機斷電。67、 棒磨機高壓油泵的作用是什么?操作方法是怎樣的?答:磨機啟動前或停止的同時,向主軸承底部輸入高壓油,使主軸與軸瓦之間形成具有一定厚度、一定強度的油膜,以減少啟動力矩,降低啟動電流,避免軸與軸瓦的直接接觸,延長軸瓦使用壽命,起到了靜壓潤滑的作用。操作方法:磨機啟動前需要先手動啟動高壓油泵,磨機停車時高壓油泵自動啟動。68、 棒磨機高壓油泵的作用是什么?操作方法是怎樣的?答:磨機啟動前或停止的同時,向主軸承底部輸入高壓油,使主軸與軸瓦之間形成具有一定厚度、一定強度的油膜,以減少啟動力矩,降低啟動電流,避免軸與軸瓦的直接接觸,延長軸瓦使用壽命,起到了靜壓潤滑的作用。操作方法:磨機啟動前需要先手動啟動高壓油泵,磨機停車時高壓油泵自動啟動。69、 磨機為什么不能長時間空轉?答:磨機長時間空轉不加物料時磨機內(nèi)鋼棒互相磨擦產(chǎn)生大量的熱量,這些熱量因無法及時散去而不斷積累會造成磨損,軸瓦溫度就會不斷70、 氣化車間控制的煤漿粘度指標是多少?過高或過低有什么危害?答:目前控制的粘度指標為900?1500CP,粘度過高時煤漿不易流動,不易輸送;粘度過低時煤漿穩(wěn)定性差,容易沉淀。71、 磨機在什么情況下應進行緊急停車?答:(1)軸瓦、軸承溫度猛升,嚴重超標時;潤滑油系統(tǒng)不能正常供應或油質(zhì)變壞時;設備發(fā)生嚴重損壞時;各項運行電流、電壓嚴重超標時;有氣體危及人生或設備安全的狀態(tài)發(fā)生時。72、 磨機遇到緊急情況時應該怎樣處理?答:(1)迅速就近按下停車按鈕,停下主電機;(2)迅速停下各物料;向出料槽內(nèi)加水,對低壓煤漿泵及煤漿管道沖洗;如果磨機能進行盤車,應向磨機內(nèi)加沖洗水;(5)迅速通知有關單位進行處理。73、 低壓煤漿泵中驅(qū)動液的作用是什么?答:驅(qū)動液的作用是將活塞運行時的動力傳給隔膜,使隔膜做往復運動,從而控制進出口單向閥的開閉達到輸送煤漿的目的。如果驅(qū)動液端有空氣,不能有效傳遞動力,使泵工作時不能達到正常輸送量。74、 磨機系統(tǒng)連鎖原因有幾個?發(fā)現(xiàn)第一報警應如何處理?答:磨機系統(tǒng)連鎖有5個:給煤量低低;(2)循環(huán)水量流量低低;(3)磨機出口槽液位高高;(4)磨機電機停;(5)磨機跳車。發(fā)出煤量、水流量出現(xiàn)第一報警時,應及時調(diào)整加大流量,檢查是否出現(xiàn)煤堵的現(xiàn)象。磨機出口槽液位高時應調(diào)整磨機進料量,降低生產(chǎn)負荷,檢查泵出口閥是否開至最大,逐漸調(diào)整直至制漿量與輸送量相匹配。75、 煤漿管線配管有何特殊要求?答:(1)煤漿管線的分支切斷閥應當盡可能地靠近分支點,減少死角管段長度;煤漿管線的排污閥,取樣閥宜從煤漿組管線水平側面接管,排放徹底,不容易堵;煤漿管線的沖洗水接管要從水平管線正上方接管;煤漿系統(tǒng)配管采用大半徑變頭。76、 H-1201工作啟動前應做哪些檢查和準備工作?答:H-1201是磨機。應做下列工作:通知控制室及有關崗位注意運轉設備,預防跳車;檢查潤滑油站工作是否正常;檢查添加劑槽液位及添加劑泵運轉是否正常;檢查煤磨機出料槽液位及變化情況;磨機轉筒周圍無異物,盤車無異常情況;對上述各項檢查完畢并符合開車要求時,方可按磨機的操作規(guī)程啟動H-1201。77、烘爐過程中出現(xiàn)回火、熄火事故的原因以及處理方法?答:原因:A、氣化爐液位過高,封住下降管口;B、抽引蒸汽量突然減小;C、烘爐流程中突然有泄露(如有人孔、閥門打開)。處理方法:A、降低液位至烘爐正常液位,置換合格后再繼續(xù)烘爐;B、檢查蒸汽流量;C、交叉作業(yè)沒有相互通知。78、 開車投料時氧氣流量不正常,低低跳車的原因以及處理方法?答:原因:A、氧氣切斷閥未打開;B、氧氣切斷閥和放空閥之間的定時器設定值配合不好。處理方法:A、請儀表人員檢查閥門,暫時停止開車;B、停止投料時,重新修正設定值。79、 氧氣管線、閥門著火的原因以及處理方法?答:原因:A、氧氣管線吹除不干凈,含有焊渣、油脂、石子、沙子等;B、在開車建立氧氣流量時氧量過大。處理方法:迅速關閉氧氣入工段閥,切斷氧氣氣源作滅火處理。通知空分系統(tǒng)切換氮氣置換系統(tǒng)80、 現(xiàn)場巡檢發(fā)現(xiàn)撈渣機出口渣量增多的原因以及處理方法?答:原因:A、操作溫度低于煤灰熔點溫度,取樣分析發(fā)現(xiàn)可燃選物上升;B、 煤種變化分析不及時;C、噴嘴霧化不好,噴頭耐磨件偏噴嚴重。處理方法:A、調(diào)整氧煤比,提高爐溫;B、停車處理。C、 立即分析煤種成份,并迅速通知有關人員;81、 開工抽引器的作用是什么?答:(1)形成爐內(nèi)負壓,形成倒掛火炬;(2) 燃燒后的廢氣及時排除,保證有足夠的氧氣與施放氣體反應,放熱;(3) 拉長火炬,保證爐內(nèi)上下溫度均勻;(4) 拔燒嘴時防止高溫氣體從爐口噴出傷人。82、 燒嘴冷卻水的作用是什么?答:燒嘴冷卻水盤管強制供水來保護燒嘴頭部,以防止高溫輻射而損壞燒嘴。83、 火炬水封槽液位為何要控制在設計范圍內(nèi)?答:液位過高時會造成火炬放空時大量帶水,火炬管線水擊,嚴重時會推倒火炬。液位過低時,不能形成水封,空氣與煤氣混合,形成爆炸性氣體,有可能引起爆炸,因而,液位必須控制在設計范圍內(nèi)。84、 寫出鎖斗邏輯系統(tǒng)的運行步驟?答:集渣結束:(1)KV1312開,KV1311關,(2)KV1309關,(3)KV1315開,(4)KV1323/24關,(5)KV1314開,(6)KV1314、KV1315關(7)KV1313開(8)KV1310開(5分鐘后KV1323/24開)(9)KV1310關(10)KV1313關(11)KV1317開(12)KV1309開,KV1323/24、關,KV1311開,KV1312關(13)KV1317關(14)維持上一步動作狀態(tài),(15)KV1312開,KV1311關,集渣結束,進入下一步循環(huán)排渣。85、 裝置在運行時,燒嘴的霧化狀態(tài)怎樣判斷?答:依據(jù):1)霧化狀態(tài)好時,渣樣正常、均勻的細粒,渣中可燃物含量低;2)發(fā)氣量大,有效氣體成分高,CO正常,甲醇產(chǎn)量高,說明霧化效果好。86、 P-1301轉速傳感器和兩只電磁流量計,為什么三選二進入SS邏輯系統(tǒng)?答:在系統(tǒng)運行中,絕對不允許只有煤漿或氧氣入爐,否則引起重大事故,為了保證煤漿的正常、穩(wěn)定供給,采取雙保險的多次檢測手段,但又不能因誤檢測造成氣化連鎖停車,因而,采用了三選二信號來確認煤漿流量。87、 氣化爐操作溫度的選擇主要取決于原料的那些特性?答:操作溫度的選擇主要取決于原料的灰熔點、固定碳含量、煤漿濃度及氧純度。原料包括:煤漿、氧氣。88、 系統(tǒng)停車后,HV1301何時打開?作用是什么?答:系統(tǒng)停車指令接受后,HV1301馬上打開,半小時后自動關閉。作用:利用灰水降低洗滌塔循環(huán)泵入口溫度,防止因停車后壓力降低而引起洗滌塔循環(huán)泵的氣蝕。89、 氣化爐具備換燒嘴條件后,寫出系統(tǒng)開車操作步驟?答:(1)確認水系統(tǒng)大循環(huán)正常,燒嘴軟管連好,燒嘴冷卻水系統(tǒng)運行正常;確認火炬系統(tǒng)運行正常,HN符合標準,爐溫1200^恒溫4小時以上;通知維修工到崗位準備換工藝燒嘴,并將安全系統(tǒng)復位;操作工切斷烘爐馳放氣,關小開工抽引器;維修工吊出預熱燒嘴,換上工藝燒嘴,將工藝燒嘴對角緊固,停開工抽引器,關703七樓大“8”字盲板前截止閥,維修工倒大“8”字盲板;大“8”字盲板對角緊固四個螺栓,系統(tǒng)進行LN吹除;中控通知調(diào)度氧管線送1.0MPaN2保壓,高壓煤漿泵清水循環(huán);中控確認LN吹除合格后,通知現(xiàn)場倒小字盲板,通知現(xiàn)場將清水循環(huán)切為煤漿循環(huán);中控接到通知,燒嘴大“8”字盲板完工,通知現(xiàn)場開有關閥門,通知調(diào)度壓氧保壓;建立氧氣、煤漿流量,并建立洗滌塔、氣化爐液位;現(xiàn)場將確認單送回中控;(12)中控人員作好投料準備,進一步確認后,氣化爐投料;(13)系統(tǒng)按要求升壓后,查漏、切換黑水、提負荷、合成氣送后系統(tǒng),系統(tǒng)進入正常運行。90、 當高壓煤漿泵出現(xiàn)單缸不打量時,中控如何除理?對現(xiàn)場如何指令?答:當單缸不打量時,煤漿流量下降,O2因跟蹤較慢,表現(xiàn)為爐溫偏高,中控人員應及時降低比值,提高煤漿泵轉速,減少過氧,中控人員應及時降低比值,提高煤漿泵轉速,減少過氧,提高轉速后,沖擊力較大,便于活動。指令現(xiàn)場趕快檢查三缸打量情況,并對不打量缸進行敲擊,利用泵出口導淋排漿,減少大顆?;螂s物的積存,通過缸后的壓力表變化否,來判斷是否回復正常。91、 怎樣判斷鎖斗系統(tǒng)排渣、集渣暢通、鎖斗密閉好用?答:鎖斗排渣是否暢通,從撈渣機撈出渣量的有無、多少來判斷、集渣是否通暢,從鎖斗循環(huán)水量的變化、鎖斗與氣化爐的壓差變化來判斷;鎖斗密閉好用的判斷方法:在低壓灰水溫度正常時鎖斗泄壓時間若比正常時間長,充壓時間短,說明鎖斗入口閥或充壓泄漏鎖斗系統(tǒng)泄壓停運后,看鎖斗壓力是否上升來判斷。92、FV1307為什么要連到安全邏輯系統(tǒng)?其作用是什么?答:一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障,安全邏輯系統(tǒng)發(fā)出停車指令,關閉此閥,切斷氧氣,確保安全。作用是控制調(diào)節(jié)氧氣入爐總量。93、 寫出鎖斗循環(huán)泵的開車步驟及注意事項?答:(1)做泵啟動前的檢查:軸封水正常,冷卻水正常,潤滑正常,盤車,聯(lián)軸器護罩合格;關閉泵進、出口導淋閥;打開泵進口閥;啟動泵運行;打開泵出口閥。94、 寫出預熱水循環(huán)泵的開、停車步驟?答:開車步驟:做泵啟動前的檢查(盤車、潤滑等);打開泵入口閥;(3) 關閉泵入口導淋閥;(4) 啟動泵運轉;(5) 打開泵出口閥。停車步驟:(1) 關閉泵出口閥;(2) 按停車按鈕停泵;(3) 關閉泵入口閥;(4) 打開泵入口導淋閥。95、氣化爐渣口尺寸為多少?何種因素導致渣口不暢?答:氣化爐渣口原始直徑為625mm。 渣口排渣不暢的原因:氣化爐操作溫度過低;熔渣火熔點過高,一方面夾帶熔渣的合成氣流經(jīng)渣口時撞擊在渣口邊上形成環(huán)積累,另一方面撞擊在向耐火磚上的熔渣也下流匯經(jīng)渣口,產(chǎn)生積累,直到渣口堵塞。96、激冷水合成氣出口管道洗滌器噴淋水的作用是什么?該水來自何處?其F、P、T各是多少?答:激冷室合成氣出口從結構上講很容易產(chǎn)生積灰,加噴淋水的目的是為了阻止灰塵積聚,避免堵塞。噴淋水來自于變換的工藝冷凝液泵的冷凝液,流量為口電小時,溫度為。C,壓力為MPa。97、 開車時激冷室排出的黑水在什么情況下進入高壓閃蒸罐?為什么?答:開車時,氣化爐激冷室排出的黑水只有在系統(tǒng)壓力升至1.0MPa以上時,才能排入高壓閃蒸罐。因為高壓閃蒸罐的操作壓力為0.71MPa而FV212/262最小壓力降為0.3MPa,為便于高壓閃蒸罐的壓力控制,故黑水壓力應大于1.0MPa以上。98、 氧管道閥門運行及檢修時應注意哪些問題?答:對正在運行的02管道閥門,要經(jīng)常檢測泄漏、振動等情況,定時檢測02純度及濕度。隔絕潤滑油脂及易燃物等其它雜物的靠近或混放;定期檢查靜電接地措施情況是否完好,定期監(jiān)測管道所在空間周圍空氣中的富02濃度。檢修前必須用惰性氣體置換,惰性氣體使用干燥的N2。對無需檢修一端應插加盲板。必要時也可使用洗滌劑清洗,合格后((2<22%)方能動火修焊,檢修后也應清洗合格才能組裝。99、 出洗滌塔合成指標有哪些?各是多少?答:指標為:(1)合成氣灰含量:小于1mg/Nm3;(2)水/汽比:1:4;(3)溫度:>196C;(4) 壓力:Pa100、 寫出氣化開車的主要步驟?答:(1)安全系統(tǒng)調(diào)試合格;(2)現(xiàn)場閥位確認正確;(3)大循環(huán)正常;(4)安全系統(tǒng)復位;(5) 換工藝燒嘴;(6)倒大“8字盲板;(7)LN吹除;(8)建煤漿循環(huán);(9)建氧氣開工流量;(10)建立氣化爐、洗滌塔液位;(11)現(xiàn)場最終確認;(12)投料;(13)升壓查漏;08煤化工班《煤化工工藝》期末試題填空題(60分,每小題2分)根據(jù)煤化程度的不同,腐殖煤可分為

、和四大類。煤的性質(zhì)包括:__、和焦炭的生成過程大致可分為以下幾個階段: 、。、4.焦爐結構包括:、、、、。5.煉焦煤的制備工序包括:、、、、、,統(tǒng)稱為備煤。6.煉焦配煤工藝有和。7.擴大煉焦配煤的基本途徑:、、、。8.護爐設備主要包括:、、、、、及機焦側操作臺等。9.焦爐四大車有:、、、。10.焦爐煤氣凈化的產(chǎn)品有:、、、等。焦炭在高爐冶煉中起三大作用:、 。焦爐產(chǎn)品主要是:和—。煤氣的三大危害:、煤氣輸送的鼓風機主要有兩種:煤氣脫萘的首要工序是。國內(nèi)普遍采用的脫硫方法有:氨回收的方法有:氨回收原理(化學方程式):氨回收設備有:。粗苯主要來源于兩方面:粗苯的性質(zhì):粗苯回收主要設備有:24.苯加氫三種方式:焦油加工前的準備:、。萘的分子式是、結構式為、萘的主要用途。煤焦油瀝青根據(jù)它的軟化點不同,分為、甲醇的基本性質(zhì)。目前合成甲醇的方法有、、。問答題(40分):簡述萊托法高溫加氫工藝流程。(8分)2.合成甲醇的生產(chǎn)過程,不論采用怎樣的原料和技術路線,大致可分為一下幾個工序? (5分)4.簡述煤炭氣化的基礎知識?(定義,用途,原理,工藝)(6分)簡述煤炭液化的基本知識?(6分)焦爐煤氣凈化的概念?(5分)6.煉焦化學產(chǎn)品的回收有哪些?方法是什么?一一列舉出來?(10分)附加題(10分)畫出整個煤化工行業(yè)的工藝流程圖?煤化學及煤化工基礎試題2006年試簡述不同煤巖組分在成因、結構和性質(zhì)方面的差異?答:采用巖石學的科學研究方法來研究煤的成因、結構和性質(zhì),從宏觀上將煤分成鏡煤、亮煤、暗煤和絲炭;從微觀上(在顯微鏡下)將煤分成鏡質(zhì)組、惰質(zhì)組、殼質(zhì)組和礦物質(zhì),其中鏡質(zhì)組、惰質(zhì)組和殼質(zhì)組是不同有機組分稱為顯微組分。顯微組分和煤的宏觀組分關系:鏡煤主要是鏡質(zhì)組,亮煤是鏡質(zhì)組和殼質(zhì)組的混合物,暗煤是殼質(zhì)組和惰質(zhì)組的混合物,絲炭主要是惰質(zhì)組。在科學研究中,通常將煤的顯微組分稱為煤巖組分。(1) 煤巖組分的成因鏡質(zhì)組,亦稱凝膠體成分,由植物殘體受凝膠化作用而形成。植物殘體的木質(zhì)纖維組織浸沒在水下受厭氧微生物的作用,逐漸分解形成無結構的膠態(tài)物質(zhì),再經(jīng)過漫長的煤化作用階段,形成鏡質(zhì)組。惰質(zhì)組,亦稱絲炭化成分,是由絲炭化作用形成的。植物殘體的木質(zhì)纖維組織先暴露在空氣中,處于氧化環(huán)境下,細胞腔中的原生質(zhì)很快被好氧微生物破壞,而細胞壁相對較穩(wěn)定,僅發(fā)生脫水而殘留下來。由于地質(zhì)條件的變化,堆積環(huán)境轉變?yōu)檫€原性,殘留物不再繼續(xù)破壞,從而形成具有一定細胞結構的絲炭。另外,也有一部分絲炭來源于森林火災留下的木炭,稱為火焚絲炭。殼質(zhì)組與前面兩組顯微組分不同,它是由植物遺體中的類脂物質(zhì),如孢子、樹脂和角質(zhì)層等形成。(2) 煤巖組分的結構鏡質(zhì)組在顯微鏡透射光照射下,呈橙紅至棕紅色,透明狀;反射光下呈灰色,無突起。惰質(zhì)組在透射光照射下呈黑色,不透明;反射光下呈白色至亮黃色,有突起殼質(zhì)組在透射光下呈黃至橙黃色,半透明;反射光下呈黑灰至灰黑色(3) 煤巖組分的性質(zhì)光學性質(zhì):反射率、熒光特性、顯微結構元素組成:鏡質(zhì)組:相對富氧惰質(zhì)組:富碳、貧氫殼質(zhì)組:富氫、貧碳工藝性質(zhì):粘結性、反應性、發(fā)熱量變化歷程:鏡質(zhì)組:變化相對均勻惰質(zhì)組:變化緩慢殼質(zhì)組:對熱敏感,在高階煙煤階段與鏡質(zhì)組一致鏡質(zhì)組殼質(zhì)組揮發(fā)分中等高鏡質(zhì)組殼質(zhì)組揮發(fā)分中等高惰質(zhì)組低粘結性高中低反射率中等低高碳含量中等低高氫含量中等高低熒光性弱~中等強煤的組成有那些表示方法,包含那些指標?采用的基準有那些,如何進行基準換算?答:煤的組成:根據(jù)應用,按性質(zhì)類似劃分為若干集總組分表示組成(工業(yè)分析、溶劑抽提、煤巖組成)。按煤中有機質(zhì)的構成元素表示組成(元素分析)工業(yè)分析:水分M(外在水、內(nèi)在水、結晶水、熱解水);灰分A;揮發(fā)分V和固定炭FC元素分析:C,H,N,S(有機S,無機S),O以及少量P,Cl煤巖組成:鏡質(zhì)組、惰質(zhì)組合殼質(zhì)組溶劑抽提:普通抽提、特定抽提、超臨界抽提、熱解抽提和加氫抽提煤組成分析數(shù)據(jù)常用的基準有:收到基ar,干燥基d,空氣干燥基ad,干燥無灰基daf等,在分析項目符號的右下角標注,一般化驗時多用daf采用基準時注意:不同方法表示的煤分析項目需包括在使用基準內(nèi)。如水分不能用干燥基表示,灰分不能用干燥無灰基表示基準換算時要搞清各級準的關系,再確定一個方便的基準為100%按換算前后不變量進行換算,基準關系為:收到基煤=外在水+空氣干燥基煤=全水+干燥基煤=全水+灰+干燥無灰基煤煤有那些物理性質(zhì)和化學性質(zhì),與煤化程度和結構有何關系?答:物理性質(zhì):1) 空間性質(zhì):密度:分為真密度、視密度和堆密度。真密度與煤的結構有關。①腐植煤>腐泥煤;②隨著煤化度的增加,煤的真密度增加,但先增加的緩慢,至無煙煤則增加的幅度大;③惰質(zhì)組>鏡質(zhì)組>殼質(zhì)組,隨著煤化度增加差別減小。鏡質(zhì)組的密度隨煤化度增加先有所下降后增加(主要是因為低煤化度O減少的影響大于C增加的影響;④礦物質(zhì)真密度>煤的真密度,故灰分高及風化煤真密度增加。2) 表面性質(zhì):比表面積、空隙率和孔徑分布。①比表面積隨煤化度的變化大體上是兩頭大中間?。ê置?、無煙煤大);②煤的空隙率可由真、視密度計算,隨煤化度的增加,空隙率先大幅度降低,到焦煤、瘦煤范圍達最低值,之后又有所增加,與比表面積相似;③孔徑分布特點:褐煤大孔占優(yōu)勢,高變質(zhì)程度煤微孔占優(yōu)勢。3) 潤濕性:①一般低煤化度的煤因含量高,親水性較強,高煤化度煤親油性較強;②潤濕性可由測定粉煤(200目)壓塊(150大氣壓)以水、苯潤濕,以N2平衡測定平衡壓強P來計算潤濕角,或用毛細管上升法測定;4) 機械性質(zhì):5) 熱性質(zhì):①比熱:與碳含量(隨C/而\),水分(隨水分/而/),灰分(隨灰分/而')有關,且與加熱溫度有關(在熱解劇烈溫度下,比熱出現(xiàn)最大值,雖縮聚程度而);②導熱性:以導熱系數(shù)入及導溫系數(shù)o=A/cp表示,一般隨煤化度增加而增加,隨灰分的增加而增加,隨加熱溫度的增加而加大;③熱穩(wěn)定性:一般煙煤熱穩(wěn)定性高,而褐煤(因水分大),無煙煤(因結構致密)熱穩(wěn)定性較差。6) 電性質(zhì):隨煤的變質(zhì)程度的增加,導電性增加。褐煤和煙煤階段增加很快,而在無煙煤階段增加更快。7) 磁性質(zhì):煤的有機質(zhì)具有抗磁性。比磁化率與煤化度有關,隨煤化度增加而形成折線增加°(Cdaf在80—90%間斜率變?。┗瘜W性質(zhì):1) 鹵化:(主要是活潑的)可進行取代反應,加成反應,脫硫脫堿性礦物質(zhì)反應。氯化煤在有機溶劑中的溶解度加大;2) 磺化:用濃硫酸或發(fā)煙硫酸在110—160°C下反應,可在側鏈等部位引入磺酸基,同時因氧化產(chǎn)生羧基和酚羥基;3) 輕度氧化:用堿溶液、硝酸、過氧化氫、高錳酸鉀做氧化劑,可生成溶于堿的腐殖酸、苯羧酸等有機酸;4) 烷基化和?;涸诼芬姿顾幔ˋ1C13,F(xiàn)eCl3,ZnCl2等)催化下,煤可與鹵代烴、烯烴、醇等發(fā)生富列德爾一克拉夫次反應,在芳環(huán)結構上引入烷基或?;?。如何進行物料、能量衡算,請結合自己的工作運用物料、能量衡算建立一個數(shù)學模型。答:衡算式:輸出-輸入+積累=源輸入、輸出:隔離體邊界單位時間輸入、輸出的衡算量。積累:隔離體內(nèi)單位時間衡算量的變化量,即變化率。源:隔離體內(nèi)單位時間衡算量的凈產(chǎn)生量(產(chǎn)生量-消耗量)衡算方法(連續(xù)模型)根據(jù)具體情況(如裝置、流體流動、性質(zhì)參數(shù)分布特點等)建立適應的座標系,并選取隔離體(集中的:可選裝置整體,分布的:據(jù)幾維分布選取幾維微元體)。對于質(zhì)量、能量衡算,可確定隔離體的輸入、輸出、積累、源按上式得到相應的數(shù)學模型方程。對神華煤顯微組分加氫液化反應動力學的研究通常在間歇式高壓釜內(nèi)進行試驗,本試驗的目的是求出煤中純鏡質(zhì)組和純惰質(zhì)組的活化能,從而為煤直接液化產(chǎn)物提供分布預測。首先假設煤直接液化反應為一級反應,再驗證該反應是否為一級反應,檢驗的原理如下:對煤進行物料衡算:(單位時間內(nèi)流入的煤的量)-(單位時間內(nèi)流出的煤的量)-(單位時間內(nèi)反應掉的煤的量)=(煤在反應器內(nèi)的積累速度),即0-0-km=(1)式中,k——煤的化學反應速率常數(shù);

任意時刻反應器內(nèi)煤的質(zhì)量,t任意時刻反應器內(nèi)煤的質(zhì)量,t反應時間,對方程(1)進行積分,得In=-kt,設煤的轉化率為x,則In(1-x)=kt(2),煤的轉化率為1-X100%,用In(1-x)對t作圖,如果是一條直線則說明為一級反應。其次,用物料衡算,得到以下關系式:(神華煤中殼質(zhì)組含量極少可忽略)100%—X=V0pvexp(-kvt)/p+lipiexp(-kit)/p,(3)式中,X一煤樣的轉化率;V0一純鏡質(zhì)組的初始體積含量;pv一純鏡質(zhì)組的密度;kv一純鏡質(zhì)組的反應速率常數(shù);p一煤樣的密度;Ii一純惰質(zhì)組的初始體積含量;pi—純惰質(zhì)組的密度;ki—純惰質(zhì)組的反應速率常數(shù);t-反應停留時間。設Kv=pvexp(-kvt)/p(4),Ki=piexp(-kit)/p(5),則方程(3)可變?yōu)椋?00%—X=V0Kv+IiKi,(6)運用不同顯微組分含量的煤進行線性回歸,得到Kv和Ki,由方程(4)和(5)得,InKv=-kvt+In(pv/p),(7)InKi=-kit+In(pi/p),(8)運用不同停留時間對t和InK進行線性回歸,得到kv和ki,利用阿累尼烏斯方程k=k0exp(-E/RT),取導數(shù)得,Ink=Ink0-(E/RT),(9)運用不同反應溫度對Ink和1/T進行回歸,可以得到純鏡質(zhì)組、純惰質(zhì)組的活化能和指前因子k0。最后,預測產(chǎn)物分布。將得到純鏡質(zhì)組、純惰質(zhì)組的活化能和指前因子代入方程(3),已知純鏡質(zhì)組、純惰質(zhì)組和煤樣的密度,煤樣中的顯微組分就可以求出轉化率。對反應器進行恒溫操作:通過夾套進行加熱,通過冷空氣移走熱量進行冷卻,對整個反應器進行熱量衡算:(單位時間內(nèi)由環(huán)境傳給反應器的熱量)+(單位時間內(nèi)由于反應的放熱量)=(反應器內(nèi)熱量的積累速度)UA(Tm-T)+(-AHr)(-r)V=(10),式中:U為總括傳熱系數(shù);A為傳熱面積;CV和p分別表示反應流體的定容比熱和密度;AHr為反應的焓變;Tm為冷卻(或加熱)介質(zhì)的溫度。運用方程(10)可以求出在一定溫度變化范圍內(nèi)的反應時間t,由于本次實驗所用的反應物原煤的量少,不需要考慮熱量衡算。

我國煤炭分類中以何種指標作為煤的自然屬性指標?以何種指標作為煤的工藝性能指標?那些煤種為煉焦用煤?為什么煉焦用煤原則上要洗選?答:自然屬性指標:1)力學性質(zhì);2)熱性質(zhì);3)光學性質(zhì);4)電性質(zhì)與磁性質(zhì);5)表面性質(zhì);6)煤中的灰分、揮發(fā)分、固定碳和礦物質(zhì)工藝性能指標:1)結焦性與粘結性。常用指標:膠質(zhì)層指數(shù)(Y);自由膨脹序數(shù)(CSN);羅加指數(shù)(RI);粘結指數(shù)(G值);奧亞膨脹度(b);葛金指數(shù);基氏流動度(amax或MF);2)其他指標:焦渣特性(CRC);焦渣指數(shù)(JZ)煉焦用煤的煤種有:貧瘦煤(PS);瘦煤(SM);焦煤(JM);肥煤(FM);1/3焦煤(1/3JM);氣肥煤(QF);氣煤(QM);1/2中粘煤(1/2ZN)在實際配煤煉焦中,以上述煤種為主,但根據(jù)實際需要,往往突破上述限制,如加入少量弱粘煤、貧煤,甚至無煙煤、長焰煤。煉焦用煤原則上要洗煤是因為焦炭的灰分和硫分主要取決于煉焦用煤的灰分和硫分。為了降低煤中的有害雜質(zhì)一灰分和硫分,以滿足煉焦的要求,所以要洗煤。此外,煤炭在洗選過程中,間接達到了鏡質(zhì)組相對富集于洗精煤,惰質(zhì)組相對富集于洗中煤,對于改善煤的粘結性有利。侏羅紀煤約占我國煤炭總資源量的多少(百分比)?主要分布在那些地區(qū)?主要有那些煤種?該時期形成的煤有哪些特征?答:侏羅紀煤約占我國煤炭總資源量的50.7%。主要分布在內(nèi)蒙古、陜西、新疆,其次為寧夏、黑龍江、甘肅和山西等。主要的煤種有:無煙煤、不粘煤、弱粘煤。該時期形成的煤有以下特征:1) 變質(zhì)程度較低;2) 富惰質(zhì)組;3) 磷含量較低;4) 灰分較低;5) 硫分較低;6) 發(fā)熱量較高。這個時期的煤是優(yōu)質(zhì)的動力用煤,其缺點是易風化和自燃。高溫干餾與低溫干餾化學產(chǎn)物分布有哪些區(qū)別?簡述造成這些差異的最主要原因?答:1).表1.高溫干餾和低溫干餾產(chǎn)物性質(zhì)O2低熱值kj/m3O2低熱值kj/m3高溫干餾(1000D23~2755~60(1)煤氣組成組成,% CH4H2CmHnCO2CON2

(2)干餾產(chǎn)率產(chǎn)率,% 焦炭焦油氨苯類或汽油煤氣化合水高溫干餾(950C)75~782.5~4.5 0.25~,0.350.8~1.3 15~18低溫干餾(580C)2~480~826~7.5 0.1~0.151.2~1.5 6~82~3.5(3)焦油性質(zhì)成份,%烷烴烯烴苯類奈類蒽類酚類毗啶喹琳類瀝青苯類不溶物高溫干餾微少微少1.5~2.520~2510~201.5~2.50.3~2.345~654~10低溫干餾5~155~15 15~2515~201~235~451~3(4)煤氣冷凝液組成成份,%全NH3全S酚類高溫干餾0.7~1.70.2~0.5 0.2~0.3低溫干餾0.3~0.70.2~0.5 0.8~1.42)造成這些差異的最主要原因是煤熱解的最終溫度不同。3~7 0.3~0.3~7 0.3~0.817200~18800低溫干餾(600°C)15 4~7502~765少量10~30 5~1525300~32100煤的熱解過程大致可以分為三個階段:干燥脫氣階段(<350-400C)、活潑分解階段(約350~550C)和二次脫氣階段(約550~900C)。每一個階段析出的物質(zhì)都不盡相同。其中活潑分解階段析出的主要是焦油、輕油和烴類氣體,而二次脫氣階段析出的主要是H2和CO。高溫干餾(煉焦)的化學產(chǎn)品不是煤直接熱分解生成的一次熱解產(chǎn)物,而是一次熱解產(chǎn)物在析出途徑中受高溫作用后的二次熱解產(chǎn)物。高溫煉焦的化學產(chǎn)品,其產(chǎn)率主要取決于裝爐煤的揮發(fā)分產(chǎn)率,其組成主要取決于粗煤氣在析出途徑上所經(jīng)受的溫度,停留時間及裝煤水分。初次熱解(低溫干餾)產(chǎn)物與二次熱解(高溫干餾)產(chǎn)物組成的差別,說明了二次熱解過程發(fā)生了芳構化作用。初次熱解所形成的焦油(低溫焦油)產(chǎn)率高,含有較多的氫化芳香族化合物和脂肪組化合物,焦油顯酸性,密度小于1(0.95左右)g/cm3;高溫干餾所形成的焦油產(chǎn)率低,含有較多的芳香族化合物(如苯、甲苯、萘、蒽等),焦油顯堿性,密度大于1(1.05左右)g/cm3;低溫干餾所形成的煤氣中,甲烷含量高,氫含量較低,熱值也較低。高溫干餾的溫度不同,各種產(chǎn)物的產(chǎn)率也不同。為了得到更多的苯、甲苯等貴重的化學產(chǎn)品,高溫干餾溫度不宜過高,一般應700~800°C為好。在煉焦生產(chǎn)中高溫干餾主要發(fā)生在炭化室頂部空間,因此,一般應控制炭化室頂部空間溫度不超過850C,否則,苯類產(chǎn)品的產(chǎn)率將減少。何為煤的粘結性和結焦性?二者有何區(qū)別何聯(lián)系?(請舉兩種典型的煉焦煤種簡要分析)答:煤的粘結性和結焦性是煉焦用煤最重要的工藝性質(zhì),用于煉焦的煤(或配煤)必須具有較好的粘結性和結焦性,才能煉出質(zhì)量合格的焦炭。煤的粘結性是煤在加熱(隔絕空氣)過程中顯示出的一種性質(zhì)。所謂粘結性是指煤在加熱過程中自身粘結或粘結其他外加惰性物的能力。不同種類的煤其粘結性亦不同。有些煤種(低、高變質(zhì)程度的煤)沒有粘結性,加熱時不能粘結成塊;有些煤種(中變質(zhì)程度的煙煤)具有粘結性,加熱時能粘結成塊。具有不同粘結性的煤其粘結能力是不一樣的。例如,粘結性很強的肥煤不僅自身能粘結成塊,而且還能粘結其他外加惰性物質(zhì);而粘結性較差的瘦煤僅能自身粘結成塊,粘結的也不牢固。煤的粘結性是評價煉焦煤的一項重要指標。煤的結焦性是指煤在工業(yè)生產(chǎn)條件下將煤煉成焦炭的性能。煤的結焦性好壞最終反映在煉焦后的焦炭質(zhì)量(焦炭強度與塊度)上,在煉焦過程中,具有一定粘結性的煤或配煤在加熱到一定溫度時,會發(fā)生''軟化〃、''熔融〃,形成膠質(zhì)狀態(tài),進一步升溫時將發(fā)生膠質(zhì)體固結,形成半焦,這一過程也就是煤的粘結過程。當溫度繼續(xù)升高時,形成的絆腳因析出氣體而收縮并產(chǎn)生裂紋,最后形成塊狀的交談。不同的煤或配煤其結焦性不同,結焦性好的煤或配煤可以煉制成質(zhì)量很好的焦炭,反之則反。煤的粘結性與結焦性密切相關,煉焦用煤必須是具有一定粘結性的煤,一般來說,粘結性較好的煤才能煉成質(zhì)量較好的交談。粘結性較差的煤,煉出的焦炭質(zhì)量也較差,而沒有粘結性的煤則不能煉焦。但是粘結性與結焦性又有所區(qū)別,煤的粘結性主要反映在煉焦過程的前一段(半焦形成之前),煤料粘結的好壞直接影響著焦炭的質(zhì)量,從這一點看粘結性與結焦性是一致的,即粘結性較好的煤結焦性也較好。而煉焦的后一段過程,及半焦收縮過程,對焦炭質(zhì)量也有明顯影響。例如粘結性很好的煤(如肥煤),在半焦收縮過程中由于收縮較大而形成了塊度較小和內(nèi)裂紋較多的焦炭,只是焦炭質(zhì)量變差。這是粘結性與結焦性的不同點。一般結焦性好的煤煉出的焦炭質(zhì)地堅硬,熔融性好,抗碎強度和耐磨強度高,塊度較均勻。實驗表明,肥煤的粘結性最好,粘結能力最強;焦煤的結焦性最好,結焦能力最強。何為焦炭的熱態(tài)反應性及反應后強度?簡要說明該指標對高爐操作的重要性。答:焦炭的熱態(tài)反應性是指一定粒度(200mm±2)和質(zhì)量(200g)的焦炭在規(guī)定的實驗條件下(1100C)與CO2進行反應,然后測定反應后焦炭失重率,即為焦炭的反應性。將反應后焦炭裝入I型轉鼓測定其機械強度,即為反應后強度。該指標較好的表達了焦炭在機械力和熱應力作用下的抗碎和耐磨能力。該指標對高爐操作的重要性體現(xiàn)在:它較好地反映了焦炭在高爐內(nèi)的行為狀態(tài)和作用。焦炭在高爐內(nèi)的作用和行為是人們進行焦炭各種性能研究的基礎。在目前研究的焦炭性質(zhì)指標中,焦炭的反應性,反映強度與焦炭在高爐中的性狀變化有密切關系,較好反映了焦炭在高爐中的狀況,是評價焦炭熱性質(zhì)的重要指標。焦炭是控制著氣體在爐腹和爐身中的流動、分布以及液體在爐膛中的流動和排出的唯一固體性質(zhì),因此,焦炭的性質(zhì),尤其是熱態(tài)性質(zhì)與高爐生產(chǎn)能力。生鐵質(zhì)量和爐況有密切關系,良好的熱態(tài)反應性和反應后強度,是實現(xiàn)高爐的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)和高效的前提。當前,隨著高爐大型化,各種先進的冶煉、節(jié)能技術(如高爐富氧噴吹)的應用,生產(chǎn)強度加大,對焦炭在高爐中的支撐骨架作用提出了更高的要求。高爐操作分析結果顯示,高爐爐料透氣阻力隨CSR的減小而增大,反應性再升高1%,焦比增加1Kg;高反應性焦炭會導致風口區(qū)變小,變化高爐工況。較典型的煤熱解工藝有那些?答:1) 固定床熱解:L-R工藝;新法干餾工藝2) 氣流床熱解:ORC工藝;加拿大噴射床熱解微型試驗裝置3) 流化床熱解:①COED(CoalOilEnergyDevelopment)X^FMC(FoodMachineryCorporation)X藝美國鋼鐵公司潔凈焦炭工藝聯(lián)合煤炭公司的熱解工藝CSIRO(CommonwealthScientificandIndustrialResearchOrganization)4) 加氫熱解: ①Coalcon工藝②Schroeder工藝③CS-SRT工藝5) 滾動床熱解:①Disco(DistilledCoal)工藝Toscoal工藝Kilngas工藝CPM(CentredePyrolysedeMarieran)X^MRF工藝中國主要的低中溫熱解工藝:魯奇熱解工藝;快速焦化氣化;新法干餾(L—R工藝);MRF工藝(回轉爐,外或內(nèi)熱式,氣或固體熱載體)總體上看,受技術、材料、成本等因素制約,熱解工藝大多沒有形成可觀的產(chǎn)業(yè)規(guī)模,加氫熱解要求技術高,投資大,運轉費用高,產(chǎn)品成本高。固定床粉煤快速熱解和流化床、氣流床熱解的粉狀半焦尚無廣闊市場。氣流床熱解工藝還存在一些技術難題。滾動床熱解工藝設備簡單。煤熱解半焦有那些用途?其他用途主要用途

其他用途做鐵合金還原劑高爐噴吹燃料無煙燃料做鐵合金還原劑高爐噴吹燃料無煙燃料制活性焦作水煤漿的摻混料脫硝劑載體油水分離,污水凈化作電石焦氣化原料作煉焦瘦化劑試說明煤質(zhì)對氣化的影響?并說明氣化溫度、壓力對煤氣組成的影響。答:不同氣化工藝對原料煤質(zhì)的要求不同,煤質(zhì)對氣化的影響:煤的反應性,指在一定條件下與不同氣化劑(如二氧化碳、氧和水蒸氣)等進行化學反應的能力。它直接影響煤在氣化過程中的氧消耗量、煤氣組成、帶出物與灰渣的含碳量、產(chǎn)氣率及熱效率等生產(chǎn)指標。不論何種氣化工藝,反應性好有利于煤的氣化。煤的粘結性,指煤被加熱到一定溫度時,受熱分解而先變?yōu)樗苄誀顟B(tài),然后煤粒之間受膨脹壓力的作用再相互粘結在一起的程度。它會影響氣體在煤料層內(nèi)的流動通暢性和料層截面上分布的均勻性。煤的結渣性,指煤中礦物質(zhì)在燃燒或氣化過程中由于灰分的軟化熔融而形成渣塊的能力。容易結渣的煤不易作為氣化原料。一般來說,煤的灰熔點(ST)越低,越容易結渣,因此,故態(tài)排渣氣化工藝通常要求ST不低于1250°C。煤的熱穩(wěn)定性,指煤在燃燒和氣化過程中對熱的穩(wěn)定程度,即塊煤在高溫作用下保持原來粒度的能力。對于使用塊煤作原料的固定床氣化,煤的熱穩(wěn)定性差將會增加煤料層內(nèi)氣體流動的阻力和帶出物的量,降低氣化效率。煤的機械強度,指煤塊的抗碎、耐磨及抗壓等綜合物理和機械性質(zhì)。它關系煤在輸送和氣化過程中能否保持所要求的粒度和篩分組成,機械強度較低的煤不能直接作為氣化原料。煤的粒度分布,不同的氣化工藝要求的煤粒度不同。固定床氣化要求使用13?100mm的塊煤,且均勻;流化床氣化要求使用0?8mm的粉煤,且按照煤料中的最大顆粒確定氣體在氣化爐內(nèi)的流速;氣流床和熔浴床氣化分別要求只用小于0.1mm和6mm的煤粉和細粒煤,且根據(jù)煤料的最大粒度確定煤料在氣化爐內(nèi)的停留時間。煤的水分、灰分及硫分。水分直接影響氣化過程的穩(wěn)定性和熱效率,且水分越低越利于氣化。固定床氣化水分必須保證爐頂出口煤氣溫度高于其露點溫度;流化床和氣流床為使煤料在破碎、篩分、疏松、加料過程中保持自由流動,水分要求小于5%,干法加料的氣流床要求小于2%。煤中的灰分影響氣化過程的正常進行,既因其影響灰渣含碳而造成碳損失,又因其為惰性成分而造成氣化效率降低和氣化爐生產(chǎn)能力的浪費,特別是固定床氣化中灰分高往往是爐內(nèi)''結疤〃的主要原因。煤中硫在氣化過程中主要以H2S、COS、CS2等有毒害氣體形式進入煤氣,在應用前必須將其脫除。氣化溫度對煤氣組成得影響可由反應方程式和平衡常數(shù)K值確定,吸熱反應(Q<0)得K值,隨溫度升高而增加,而放熱反應(Q>0)得K值,隨溫度升高而下降。提高氣化溫度,煤氣中CO2濃度的減少,CO濃度的增加,H2濃度增加,CH4濃度降低。氣化壓力增高有利于反應向摩爾數(shù)減少的方向進行,氣體中的CH4,CO2和水蒸氣的濃度,或者說多原子氣體的濃度增加,而CO和H2的濃度減少,煤氣熱值提高。已知煤粉的顆粒直徑小于0.15mm,煤粉的真密度為1400kg/m3。試計算以下不同條件下的煤漿中最大沉降速度:100的45%煤漿。溶劑密度940kg./m3,溶劑粘度20mpas450°C反應條件下,煤液體密度700kg./m3,溶劑粘度0.7mpas解:1)阿基米德準數(shù)Ar=(1),依題意得=0.00015m,=1400kg/m3,=940kg/m3,=0.02pas,g=9.8N/kg,把上述數(shù)據(jù)代入方程(1)得Ar=3.78x10-4顯然Ar=3.78x10-4〈104,則煤漿中固體顆粒最大沉降速度:U(2),將相關數(shù)據(jù)代入方程(2)得固體顆粒最大沉降速度=2.82x10-4m/s2)阿基米德準數(shù)Ar=(1),依題意得=0.00015m,=1400kg/m3,=700kg/m3,=0.0007pas,g=9.8N/kg,把上述數(shù)據(jù)代入方程(1)得Ar=3.3075顯然Ar=3.3075〈104,則煤漿中固體顆粒最大沉降速度:U(2),將相關數(shù)據(jù)代入方程(2)得固體顆粒最大沉降速度=1.23x10-2m/s根據(jù)以下數(shù)據(jù)計算煤液化反應器內(nèi)的氣含率以及氣相和液相在反應內(nèi)的實際平均停留時間。如果沒有液相循環(huán),以上三個數(shù)值又是多少?單位數(shù)值反應器溫度C450反應壓力Mpa19反應器直徑m0.33反應器高度m6進料液相流量kg/h560底部循環(huán)泵流量/進料量循環(huán)比12液相密度kg/m3980氣相流量(標準狀態(tài))m3/h480氣相密度(標準狀態(tài))kg/m34氣泡自由浮升速度m/s0.1解:假設氣液流動狀態(tài)為平推流式,根據(jù)題意得到,反應器底部截面積;==0.085m2,反應器容積:Vt=x6=0.5129m3氣體進料的流量Q==0.133m3/s,換算成450°C,19Mpa下的流量Qg==0.0019m3/s,流速:===0.0224m/s,當循環(huán)比為12時,液相質(zhì)量流量mL==2.022kg/s,體積流量:QL==0.0021m3/s,流速:===0.0247m/s,由得,將相關數(shù)據(jù)代入解得氣含率=0.17,氣相實際停留時間:==45.9s,液相實際停留時間:===204.7s當無循環(huán)比時,液相質(zhì)量流量mL==0.156kg/s,體積流量:QL==0.00016m3/s,流速:==0.0019m/s,氣體流量和流速都保持不變,由得,將相關數(shù)據(jù)代入解得氣含率=0.22氣相實際停留時間:=59.4s,液相實際停留時間:==2500s活性炭的定義。答:活性炭屬于無定形碳,主要成分為碳,其次有氫、氧和無機物灰分。其基本結構隨原料和活化條件的不同而異。一般活性炭中的孔分為大孔、中孔和微孔。活性炭中有大量孔隙,比表面積為500~1500m3/g,活性炭具有吸附性能,可以用碘值、亞甲藍、四氯化碳、吸附等溫線和比表面等表示其吸附能力的大小?;钚蕴堪丛蟿澐譃槊夯钚蕴?、木質(zhì)活性炭和果殼活性炭;按形狀分為粉狀活性炭、破碎活性炭、柱狀活性炭和球形活性炭;按用途分為凈化水用活性炭、空氣凈化用活性炭和脫硫用活性炭?;钚蕴渴且环N具有豐富孔隙結構和巨大比表面積的炭質(zhì)吸附材料,它具有吸附能力強,化學穩(wěn)定性好,機械強度高,且可方便再生等特點。某焦炭灰份Ad=12%,采用純CO2在管式爐中與焦炭反應,試驗中焦炭粒度1-3mm,共25g,1100C下進行反應,并認為內(nèi)外擴散的影響已消除,CO2流量為0.63l/min(標志流量)。試驗中,每隔10min測定出口CO2含量,結果如下:t/min1 10 20 30 40 50CO2體積% 63.6 63.3 60.4 60.4 62.4 67.1試采用縮核模型估計完全反應時間。解:在縮核模型中,假定條件:單一球形顆粒;密度不變;非均相區(qū)是等溫一級不可逆反應;反應界面移動速率比產(chǎn)物層擴散速率小得多。依題意,該該反應為化學反應速率控制,即-dnt/Scdt=ksCAS設任何時刻焦炭的轉化率為XB,通過計算可以得到:t/T=1-(1—XB)1/3...(1)化學反應方程:,設CO2的轉化率為X,則出口氣體中CO2的體積含量為CO2%=1-X/1+X(2),則測量時刻焦炭的轉化率為:XB=:,(3)其中,m=25g,P=1.013x105Pa,t為進料時間(min),T=298k,通過題中表格所給數(shù)據(jù)以及式②③可以計算出相應測量時刻焦炭的轉化比例,以及相應總的焦炭轉化率,數(shù)據(jù)如下表:t/min110 20304050CO2V%63.663.360.460.462.4 67.1XB%0.3113.156.9210.3813 13.8(1—XB)1/30.9990.9890.9760.9640.955 0.952通過線形擬合可以得到如下表的關系以及函數(shù):y=(1—XB)1/3=1—t/T④根據(jù)式④所得的關系可以得到: t=1/0.0011=909min=15.15h17.闡述物理活化和化學活化法制備活性炭的主要區(qū)別。答:為了使活性炭的孔結構和化學結構適應不同工業(yè)用途,即具備不同的選擇吸附能力,目前的活化方法主要有:物理活化,也稱氣體活化法,將炭化物加熱到某一溫度并通入氣體活化劑如CO2、02、水蒸氣等進行活化;化學活化,即將含炭物質(zhì)與化學藥品活化劑(如ZnCl2、H3PO4、KOH、K2SO4等)混合,加熱至適當溫度,然后炭化、活化回收藥品?;瘜W法生產(chǎn)的活性炭的性質(zhì)因所用活化劑的通而異,一般更適用于液相吸附。木質(zhì)炭主要用化學活化,應用于食品領域。兩種方法生產(chǎn)的活性炭孔結構、吸附性能各不相同?;瘜W吸附法生產(chǎn)的活性炭產(chǎn)品質(zhì)量均勻。一、 填空題(每空2分,共30分)TOC\o"1-5"\h\z粗苯主要動力能源有 、、、—。油水分離器中油和水的分離主要是運用了油和水的和油和水的進行分離的,如果油水分離器的放散不暢或堵塞會造‘油水分離器油位過高會 水位過高會 。其他操作條件不變的情況下,降低塔壓,則產(chǎn)品產(chǎn)量 ,質(zhì)量 。管式爐爐膛溫度可以通過、 、 進行調(diào)節(jié)。本工序生產(chǎn)的主要任務是 。二、 選擇(每題3分,共15分)粗苯回收的方法有()。A、洗油吸收法B、吸附法C、凝結法其他操作條件不變情況下,增大進汽量,則產(chǎn)量()。A、增大B、減少C、不變回流泵應該在脫苯塔溫度達到()。開啟為宜。A、90B、110C、100粗苯使用銅制工具主要是基于(

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