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1、变压吸附制氧项目-造气富氧气化工艺计算一、空气气化基本数据：1#造气装置合成氨日产量 1050 吨，小时产量 43.75 吨；吨氨半水煤气按 3250Nm3 计，半水煤气流量=142187.5 Nm3/h，造气系统总空气流量=1.05 142187.5=149297 Nm3/h=2488.3 Nm3/min（相当于 D600 风机 4.9 台，按 85%打气量计算） 。二、富氧气化基本数据：总氧（折 100%纯氧）流量=14929721%=31352 Nm3/h 。变压吸附富氧空气流量 8813Nm3/h,氧气浓度 80%，折纯氧流量7050Nm3/h,改造后造气鼓风机提供的纯氧流量为 313
2、52-7050=24302Nm3/h，鼓风机流量 ,24302/21%=115726(115723)Nm3/h=1928Nm3/min（相当于 D600 风机 3.78 台，按 85%打气量计算） 。三、变压吸附投运后富氧浓度：改造前空气中氧气浓度为 21%，改造后混合氧气浓度为（7050+24302）（7050+115726）=25.53%。回收补氮：-吹风空气流量- 吹风空气中氧浓度制气补氮：- 制气空气流量 -制气空气中氧浓度计划上加氮中富氧气体氧浓度控制在 35%，有 3500 m3 富氧气体（80% ）通入上加氮，3500 m 3 富氧气体（80%）送入吹风。则：上加氮所需 21%空
3、气量=（881380%）-8813/235%/（35%-21%） =14160Nm3/h吹风中所需 21%空气量=115726-14160=101565 Nm 3/h吹风中富氧气体氧浓度=（10156521%+3525 ）/ （101565+8813/2）=23.65%。四、煤炭节约预估（1） 、吹风气流量（改造前后）减少量、热值、折合煤炭量（2） 、炉渣残碳变化量：- 折合煤炭量（3） 、吹风带出物变化量：-折合煤炭量富氧制气后减少的吹风气量：=（149297 Nm3/h115726Nm 3/h） 78%+881320%）/73.8%=35830 Nm3/h吹风气：焓值：吹风气中O2：0.8
4、%，H 2:2.9%，CO:5.45%，CO 2:16.0%，CH 4:0.8%,N2:74.05%。热值 1382 Kj/M3。吹风气的平均比热容为 1.42 Kj/（M 3）。一、吹风气节煤1、吹风气显热节煤减少吹风气 35830Nm3/h，吹风气温度按 280计算，其带出热量=14246008Kj/h=3408136Kcal/h,相当于原煤 486Kg(发热量 7000Kal),折算成11.68 吨/天。原煤转化率为 95%计，折算成 12.3 吨/天。2、吹风气潜热节煤潜热量=1382 Kj/M335830=49517060Kj/h 相当于原煤 1692 Kg24 =40.6吨(发热量
5、 7000Kal), 原煤转化率为 95%计，折算成 42.75 吨/天。吹风气减少带出的显热和潜热节煤=12.3+42.75=55 吨/天。3、吹风气产生蒸汽减少量节煤空气煤气：空气煤气热值：吹风气中氢气含量 2.9%，CO 含量 5.45%，甲烷0.8%。热值 1382 Kj/M3。1 吨 20水变为 1.3MPa、192蒸汽需要的热值：（807.4-83.74）1000+2259360（吨水汽化焓）=2983260 KJ/吨每天减少的吹风气产生的 1.3MPa、192蒸汽为：138235380/298326060%效率24=236 吨80 元/吨=1.888 万元。入炉煤价格 1752
6、元/吨（外购煤 1650，入炉率 88%） ，折合原煤 10.77 吨。吹风气减少节煤=12.3+42.75-10.77=44.28 吨/天。二、炉渣残炭量下降节煤东造气 4 月 3、4 日数据：灰渣残炭量 12.78%、15.49%，平均：14.13%。较平常 21%下降 6.87%。每天灰渣生成量=1050 吨氨醇1.160（煤耗）15.5%（生成百分比）=188.79 吨/天。灰渣温度计 250，残炭量 21%。每天灰渣中可燃物的发热量=188.791000（3391321%+104670.2%（硫分） ）=1348463536 Kj=46.085吨原煤（发热量 7000Kal） 。下降
7、 6.87%节煤量=46.0856.87%/21%=15.08 吨原煤（发热量 7000Kal） 。灰渣的显热：188.7910002500.9630（灰渣的比热容）=45451192 Kj=1.55 吨原煤（发热量 7000Kal） 。合计灰渣节煤=15.08+1.55=16.63 吨原煤（发热量 7000Kal）/天。三、吹出物减少节煤东造气富氧制气投运前运行 9 台造气炉，每炉每天上行集尘器排灰平均在2.5 车*0.9=2.25 吨。投运后 4 月 3、4 日运行 7 台造气炉即可满足后段用气。上行集尘器排灰平均在 1. 5 车*0.9=1.35 吨。每炉减少 0.9 吨。西造气按照运行
8、 18 台造气炉计算：每天减少上行集尘器排灰 180.9=16.2 吨。1、飞灰显热：162002501.0467（燃料的比热容）=42391350 Kj =1.448 吨原煤（发热量 7000Kal）/天。2、飞灰潜热1620029698.262=481111844.4 Kj=16.44 吨原煤（发热量 7000Kal）/天。合计：1.448+16.44=17.89 吨原煤（发热量 7000Kal）/天。总合计：44.28 吨/天+16.63 吨/天+17.89 吨/天=78.8 吨/天。以上计算未考虑提高入炉蒸汽分解率及减少入炉蒸汽总量所节约的原煤。经济效益核算：入炉煤价格 1522 元/吨（外购煤 1400 元/吨，煤沫 650 元/吨，入炉率 86%） 。 78.81522-70000.2764 元/ Nm 3O224=73500 元/天。投资回收期： 2900000073500=13.15 个月。
