焦炉设计计算要点
焦炉排计划的大循环小循环的计算方法
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关于5.5m焦炉设计问题
关于5.5m焦炉设计问题5.5m捣固焦炉炭化室宽度设计目前有两种：⑴500mm. ⑵550mm,两种炭化室1、从捣固技术角度分析都可行。
前者煤饼高宽比为5200/450=11.55；后者高宽比为5200/500=10.4.后者煤饼的稳定性比前者高，即塌饼率低。
2、设计结焦时间：前者22.5h，后者25.5h。
这是根据焦炉砖墙耐温限度和温度梯度及焦并中心温度确定的。
也就是说，硅砖最高使用温度(燃烧室)≯1350℃，焦并中心温度应达到1000±50℃.。
炭化室越宽温度梯度越大，因而结焦时间越长。
3、在一个结焦周期内，既要安排操作时间，还要有检修时间。
一个周期内检修时间安排≮2.5~4h，分2次或3次检修。
又目前在捣固情况下，每炉操作时间在≮22分钟，这是机械条件所限。
4、一组焦炉设计有55×2孔和60孔×2两种，有的还设计65孔×2.。
显然孔数越多，一个周期内操作的次数越多，所需要的总的操作时间越多。
那么检修时间就越少，甚至没有检修时间。
（一个结焦周期=全炉操作时间+检修时间）。
例如：500mm炭化室55孔焦炉，周转时间22.5h。
单孔操作时间22min。
计算：全炉操作时间=22min×55孔=1210min周转时间22.5h=1350min 。
则全炉检修时间=1350-1210=140min。
基本上排产和操作较为合适。
如果60孔焦炉，操作就太紧张了，基本没有检修时间。
而且要满负荷生产必须在理想条件下进行。
否则，不可能满负荷生产。
又如：550mm炭化室的焦炉60孔，周转时间为25.5h，单孔操作时间22min，计算：全炉操作时间=22min×60孔=1320min。
周转时间=25.5h×60min/h=1530min 。
则全炉检修时间=1530-1320=210min.排产和操作较为理想，如果55孔焦炉，机械操作不忙。
65孔焦炉，则机械操作紧张。
焦炉 荷载 计算
焦炉荷载计算
（原创版）
目录
1.焦炉荷载的定义和重要性
2.焦炉荷载的计算方法
3.焦炉荷载的考虑因素
4.焦炉荷载的应用实例
正文
一、焦炉荷载的定义和重要性
焦炉荷载是指在焦炉生产过程中，由于温度变化、气体流动、焦炭层压力等因素引起的焦炉结构的内应力和变形。
焦炉荷载对于焦炉的安全生产和结构稳定性具有重要的影响，因此对其进行准确的计算和分析至关重要。
二、焦炉荷载的计算方法
焦炉荷载的计算主要包括以下几个步骤：
1.确定计算模型：根据焦炉的实际情况，选择合适的计算模型，如简支梁模型、连续梁模型、板壳模型等。
2.确定计算参数：计算焦炉荷载需要确定一些参数，如焦炭层的密度、比热容、热导率等。
3.计算温度梯度：根据焦炭层的热传导特性，计算出温度梯度。
4.计算内应力：根据计算模型和温度梯度，计算出焦炉结构的内应力。
三、焦炉荷载的考虑因素
在计算焦炉荷载时，需要考虑以下因素：
1.焦炭层的物理性质：如密度、比热容、热导率等。
2.焦炉的结构特性：如焦炉的高度、宽度、厚度等。
3.焦炉的生产过程：如焦炭的燃烧速度、气体的流动速度等。
4.环境的影响：如温度、压力、湿度等。
四、焦炉荷载的应用实例
焦炉荷载的计算在焦炉的设计、生产和维护过程中具有重要的应用。
例如，在焦炉的设计阶段，可以通过计算焦炉荷载，优化焦炉的结构设计，提高其安全性和稳定性。
在焦炉的生产阶段，可以通过监测焦炉荷载，及时发现潜在的安全隐患，保障生产过程的安全。
在焦炉的维护阶段，可以通过检查焦炉荷载，评估焦炉的使用寿命，制定合理的维护计划。
焦化生产常用计算
焦化生产常用计算焦化生产是一种将煤炭转化为焦炭和其他有价值的副产品的工艺过程。
在焦化生产中，有许多常用的计算方法和公式，用于评估和优化生产过程。
本文将介绍一些焦化生产中常用的计算方法，以帮助读者更好地理解焦化生产过程。
一、焦炉产能计算焦炉产能是指焦炉在单位时间内生产的焦炭量。
计算焦炉产能的方法主要有两种：理论产能和实际产能。
1. 理论产能计算理论产能是指在理想条件下，焦炉在单位时间内完全燃烧煤炭所产生的焦炭量。
理论产能的计算公式如下：理论产能 = 焦炭收得率× 焦炭产量× 100%其中，焦炭收得率是指焦炭产量与煤炭投入量之比。
通常情况下，焦炭收得率为70%至80%。
2. 实际产能计算实际产能是指在实际生产中，考虑各种因素对焦炉产能的影响后的产量。
实际产能的计算公式如下：实际产能 = 理论产能× 热工效率× 综合利用系数其中，热工效率是指焦炉在燃烧过程中从煤炭中释放出的热量与煤炭投入量之比。
综合利用系数是考虑焦炉运行稳定性、设备完好率等因素的综合评估系数。
二、焦炉能耗计算焦炉能耗是指焦炉在生产过程中消耗的能量。
计算焦炉能耗的方法主要有两种：理论能耗和实际能耗。
1. 理论能耗计算理论能耗是指在理想条件下，焦炉在生产过程中所消耗的能量。
理论能耗的计算公式如下：理论能耗 = 焦炭产量× 焦炭热值其中，焦炭热值是指单位质量焦炭所释放的热量。
一般情况下，焦炭热值为28MJ/kg至32MJ/kg。
2. 实际能耗计算实际能耗是指在实际生产中，考虑各种因素对焦炉能耗的影响后的能耗量。
实际能耗的计算公式如下：实际能耗 = 理论能耗× 能耗利用系数其中，能耗利用系数是考虑焦炉运行稳定性、能源利用效率等因素的综合评估系数。
三、焦炉炉温计算焦炉炉温是指焦炉内部的温度分布情况。
炉温的计算方法主要有两种：理论炉温和实际炉温。
1. 理论炉温计算理论炉温是指在理想条件下，焦炉内部各个部位的温度分布情况。
炼焦炉耗热量的计算
炼焦炉耗热量的计算
炼焦炉是用于生产焦炭的设备，它耗热量的计算涉及到多个因素。
下面我将从多个角度来回答这个问题。
首先，炼焦炉耗热量的计算与炼焦炉的类型和工艺有关。
常见
的炼焦炉有焦炉、半焦炉和煤气化炉等。
每种炼焦炉的工艺流程和
燃烧方式不同，因此计算方法也会有所差异。
其次，炼焦炉耗热量的计算需要考虑到炉内各个部位的热量损失。
炉内煤料的加热过程中，热量会通过辐射、对流和传导等方式
逐渐传递到煤料表面。
然后，煤料在炉内燃烧产生焦炭，并伴随着
煤气的生成。
在这个过程中，热量会通过煤气带走一部分，并通过
炉壁和烟道散失。
因此，计算炼焦炉耗热量需要综合考虑这些热量
损失。
另外，炼焦炉耗热量的计算还需要考虑到燃料的热值和燃烧效率。
不同的燃料具有不同的热值，而燃烧效率则受到炉内氧气供应、燃料的燃烧方式和炉内温度等因素的影响。
因此，在计算炼焦炉耗
热量时，需要准确测量燃料的热值，并考虑到燃烧效率的影响。
此外，炼焦炉耗热量的计算还需要考虑到炉内的热量平衡。
炉
内的热量平衡是指炉内各个部位的热量输入和输出之间的平衡关系。
通过对炉内热量平衡的计算，可以确定炉内的热量损失和燃料的利
用率，从而进一步计算炼焦炉的耗热量。
综上所述，炼焦炉耗热量的计算涉及到炼焦炉的类型和工艺、
热量损失、燃料的热值和燃烧效率，以及炉内的热量平衡等因素。
为了准确计算炼焦炉的耗热量，需要综合考虑这些因素，并进行相
应的测量和分析。
捣鼓小焦炉密度计算公式
捣鼓小焦炉密度计算公式
在许多物理学和化学实验中，我们经常需要计算物体的密度。
对于一个小焦炉，首先需要确定焦炉的体积，然后再将其与焦炉的质量相除。
密度的计算公式如下：
密度 = 质量 / 体积
具体到小焦炉，可以使用下面的公式进行计算：
密度 = 焦炉的质量 / 焦炉的体积
其中，焦炉的质量可以通过称重来获得，而焦炉的体积可以通过测量焦炉的尺寸来获得。
请注意，在计算密度时，质量和体积的单位必须匹配，例如，都使用克和立方厘米。
值得注意的是，对于复杂形状的焦炉，可以使用体积测量仪器，如容积瓶或移液管，来测量焦炉的体积。
对于不规则形状的焦炉，则可以使用浸水法，即将焦炉完全浸入水中，并测量水的位移量来计算焦炉的体积。
最后，需要提醒的是，在测量焦炉的质量和体积时，应尽量保证测量准确性，以获得更可靠的密度值。
焦炉工艺设计、生产常用计算式及例题选集
焦炉工艺设计、生产常用计算式及例题选集1、两座不同炭化室宽度焦炉的结焦时间经验关系计算式一般结焦时间的计算方法：设计焦炉和确定焦炉加热制度时，须工艺计算和规定结焦时间与标准火道温度的关系，而对生产焦炉，可通过测定焦饼中心温度加以调整。
通常的炭化室宽度与结焦时间经验关系计算式如下：t1/t2=(B1/B2)n式中：t1、t2一不同宽度炭化室焦炉结焦时间，小时；B1、B2一不同焦炉的炭化室宽度，米；n一结焦时间延长指数，或n= 1.05～1.10 *t c/t k；t c一标准火道平均温度，℃；t k一焦饼中心温度，℃。
由试验得出，在焦炉燃烧室立火道温度1200～1400℃的情况下，n 值为 1.2～1.5。
不同宽度炭化室生产焦炉的操作经验表明，600mm宽的炭化室与450mm宽的炭化室相比，n为1.3～1.4 。
注：应用上述经验关系计算式时，不宜将顶装煤焦炉与侧装煤捣固焦炉串用(它们区别有炭化室内煤料状态不同，捣固煤饼密度，以及在结焦初期煤饼同炭化室炉墙两侧间隙的传热扩散率与顶装煤料的传热扩散率有所不同，配合入炉煤水分等因素)。
例题：当焦饼中心温度为1000℃，标准火道平均温度为1300℃时，若捣固焦炉炭化室平均宽度为500mm，结焦时间为23.50小时，则炭化室平均宽度为550mm的捣固焦炉，结焦时间应为多少小时？解：按照以上计算式为23.50/t2＝(0.50/0.55)1.05 *1300/1000 ＝0.878t2＝26.7小时设计结焦时间可取值26.5小时。
2、焦炉加热水平高度经验计算式通常情况，燃烧室高度比炭化室高度矮一些，两者顶盖之差值亦称为焦炉加热水平高度。
其值过大，焦饼上部温度低，不利于焦饼上下均匀成熟。
过小，炉顶空间温度高，影响炼焦化产品及焦炉煤气的质量和产量，也使炉顶空间易结石墨，影响推焦等。
焦炉加热水平高度可按以下经验计算式来确定：H＝h＋△h＋(200～300)式中：H一焦炉加热水平高度，毫米；h一装煤线距炭化室顶部的距离，毫米；△h一装炉煤炼焦时产生的垂直收缩量，毫米，一般为炭化室装煤高度的5～7% 。
焦炉传热和结焦时间计算
焦炉传热和结焦时间计算焦炉传热和结焦时间计算本章内容: 第一节燃烧室向炉墙的传热第二节炭化室炉墙和煤料的传热第三节炭化室温度场和结焦时间的计算第四节煤结焦过程的热物理参数第五节蓄热室传热安排: 2学时第三节炭化室温度场和结焦时间计算目的意义：设计焦炉设计炼焦化工设备规定焦炉工艺操作制度确定焦炉生产能力影响因素：入炉煤工艺参数炉墙厚度、材质炭化室宽度标准温度炼焦温度等焦炉传热和结焦时间计算一、以分析解为基础的计算 1、一维导热微分方程的分析解式中： t0 ――装炉煤初始温度,℃ tc ――炉墙燃烧室侧墙面温度,℃μ――为取决于Bio准数的函数，由煤、炉墙的宽度δ和δc 以及导热率λ和λc确定； A1――取决于μ和x的函数。
Fo――付立叶准数， a――煤料的热扩散率，m2/h; τ――周转时间（结焦周期），h; δ――半炭化室宽（煤料宽度），m; 焦炉传热和结焦时间计算式中：λ――煤料的热导率，kJ/m??h??℃λc――炉墙的热导率，kJ/m??h??℃δ――半炭化室宽（煤料宽度），m; δc――炉墙厚度，m t（tK）――焦饼中心温度，℃; tc ――燃烧室侧炉墙温度，℃; x――离炭化室中心的距离， m。
Bio――毕欧准数，焦炉传热和结焦时间计算焦炉传热和结焦时间计算焦炉传热和结焦时间计算 2、以分析解为基础的结焦时间计算方法（1）库拉克夫法当结焦终了时，t tK，则或1）计算法：煤料的热扩散率a、导热率λ由右图查取，代入上式计算便得。
λ,a Bio A1,μ Fo 第八章焦炉传热和结焦时间计算焦炉传热和结焦时间计算2）图表法焦炉传热和结焦时间计算炉墙厚度（2）郭树才法 1）计算法式中：焦炉传热和结焦时间计算结焦时间：炉砖导热率：煤料导热率：煤料热扩散率： 2）图表法第八章焦炉传热和结焦时间计算第八章焦炉传热和结焦时间计算第五节蓄热室传热目的意义：回收废气显热确定蓄热室换热面积F 确定格子砖块数n F/F砖确定格子砖层数N n/n层确定格子砖的高度h h砖×N 确定蓄热室高度确定焦炉高度第八章焦炉传热和结焦时间计算第八章焦炉传热和结焦时间计算第八章焦炉传热和结焦时间计算一、蓄热室传热特点 1、蓄热室的作用：回收废气显热并用来预热用于加热焦炉的空气或高炉煤气。
年产100万吨6m焦炉炉体设计
设计任务书（一）设计参数（1）生产能力：年产焦炭100万吨。
（2）焦炉炉体的主要尺寸及技术指标（冷态尺寸）见下表：（4）撰写毕业设计说明书、绘制相关工艺图纸4张。
要求：至少有一张徒手绘制或用计算机（Auto CAD）绘制的图纸。
摘要焦炉炉体主要由炭化室、燃烧室、斜道区、蓄热室和炉顶区组成，蓄热室以下为烟道与基础。
焦炉结构的发展大致经过四个阶段，即土法炼焦、倒焰式焦炉、废热式焦炉和近代的蓄热式焦炉。
本设计为JN-60型焦炉，是目前普遍采用的一种大型焦炉。
此焦炉为双集气管、单吸气管，双联火道，废气循环，焦炉煤气下喷，高炉煤气侧入，复热式焦炉。
JN-60型焦炉的优点是耗热量低、热工效率高；炭化室内煤的堆积密度较大，高向加热均匀；基建投资省、劳动生产率高占地面积少、维修费用低。
设计中进行炉体相关计算，包括：燃烧室静力强度、蓄热室热量衡算、斜道阻力计算等，绘制了四张图纸包括炼焦车间平面布置图、6m焦炉纵剖视图、焦炉加热系统图、燃烧室剖面图。
关键字：JN-60型焦炉，炉体设计，热量衡算，煤气AbstractThe coke oven furnace body consists of the carbonization room, the combustion chamber, the ramp room, the regenerator and the furnace top area. The flue and foundation are under the regenerator. The development of coke structure has undergone four stages, namely, indigenous coke, down-draft type oven, heat-type oven and modern regenerative coke oven.The design adopts JN-60 compound coke oven, a large coke commonly used at present, which has the double collecting pipe, the single suction trachea, the twin quirk, the recycling of waste gas, the coke gas downward spurting and the blast furnace coal gas leaning into. JN-60-type coke oven has the advantage of low heat consumption, heat rate ergonomics; large charcoal interior packing density, the high uniformity of the heat; the low infrastructure investment, the high labor productivity. an the low maintenance costs and area covers .The related computation of furnace body design includes: combustion chamber static rating, heat balance calculation for the regenerator, ramp drag calculation, ect. And four drawings includes: coking workshop floor-plan, 6m coke oven vertical cutaway view, coke oven heating diagram, combustion chamber sectional drawingKey words: JN-60 coke oven, Furnace body design, Heat balance calculation,Coke oven gas前言炼焦炉是将煤料炼制成焦炭的大型工业炉组，由于炼焦生产能力和劳动生产率的不断提高和化学产品的回收利用，使炼焦炉的炉型得到逐步改进。
焦炉平均结焦时间的计算方法
焦炉平均结焦时间的计算方法
结焦时间是指煤料在炭化室内接受高温干馏的时间，通常是指炭化室内的煤料从平煤（装煤时刻）到下次出焦（推焦时刻）的时间。在炼焦温度一定的条件下，结焦时间直接关系到焦炭的成熟情况，对焦炭质量有很大的影响。掌握任意时刻的焦炉平均结焦时间，对焦炉的炉温调节有积极的意义，也能为合理地确定检修时间、检修次数提供参考。
很显然 T1= Tmin，T2= Tmax
2 结论(1) 通过上述计算分析可知, 对某一炉组而言，不同的循环检修出焦计划，其炉组平均结焦时间所对应的极值是不同的，但如果确定了一个循环检修出焦计划，则其极值是固定的，且在检修的初时刻有最小值，末时刻有最大值。炉组平均结焦时间极值之差等于分段检修时间，极值之和等于周转时间。
如用公式T = Tmin－(21n/110)+ δ来计算，则此时δ=t－tmin=t－tmax+0. 63
则 T = Tmin－(21n/110)+ δ=10.815－21 ×20/110+3.5+0. 63 ≈10. 497
此外，在检修期间内, δ可用下列公式计算
δ= (n－1) × 0. 17+δo
1.1 JNK43-02F型焦炉组简介
炭化室孔数：2×55孔；推焦串序：5-2串序；单孔操作时间：10min，约0. 17h;周转时间：21h。
1.2 炉组平均结焦时间的极值联系电话:焦化设计 焦化除尘:13951737628(13547627503)
（1）整个周转时间内，1次停车检修情况下的炉组平均结焦时间的极值。只安排1次停车检修情况下的检修时间为2. 47h。由于单孔操作时间固定，因此各号炭化室的结焦时间为0. 17h的等差数列。
焦炉工艺标准计算参考总结(上)
焦炉工艺计算参考5.2 工艺计算5.2.1 炭化室的物料衡算物料平衡是根据物质不灭定律进行计算的。
炭化室的物料衡算指进入炭化室的的原料——煤为入方，炼焦的各种产品——焦炭及其他化工产品为出方进行衡算。
进行物料衡算是炼焦车间设计最基本的依据，也是确定各种设备操作负荷和经济估算的基础[16]。
(1) 物料平衡的入方物料平衡的入方包括入炉煤量，入炉煤带入的水分，以及漏入炭化室的空气量1) 入炉煤量入炉煤量指每孔炭化室的装煤量或整座焦炉每小时的装煤量。
物料平衡的计算基准是吨入煤量。
物料平衡入方的干煤量（G m ）按下式计算：G m1001000100W-=⨯，kg/t （5.1） 式中：1000——物料平衡计算的基准数； W ——入炉煤的水含量，%。
由于本次设计采用的是捣固焦炉，捣固炼焦工艺为了使配合煤能够顺利捣成煤饼，一般取水含量为9%~11%，本次设计取入炉煤中水分含量为10%。
入炉煤带入的水量（G s ）按下式计算：G s =1000100W⨯，kg/t ； 根据以上公式可得：G m= 1000101000900100-⨯= kg/t G s =101000100⨯=100 kg/t 1) 吸入炭化室的空气量当集气管压力保持正常数值时，在整个结焦过程中，炭化室内均为正压，所以空气及燃烧系统产生的废气不容易漏入炭化室中。
在物料平衡计算中可以不予考虑。
(2) 物料平衡的出方1) 全焦量(G J )全焦量指包括粉焦在内的不同粒度焦炭的总和，其计算式如下：J G =10010001000100100100ar dJ ar J K W A K --=⨯，kg/t （5.2） 式中：ar J K ——入炉煤收到基全焦率，% d J K ——入炉煤干燥基全焦率，%d J K 用数理统计的方法得出的计算式如下：d J K =103.19―0.75V d ―0.0067Jt ，% （5.3）d V ——入炉煤的干基挥发分，%；与配合煤的干基挥发分相同。
焦炉设计计算要点
焦炉设计计算要点1 依据在方案论证中必须指出设计依据。
设计依据分二种情况: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。
独立焦化厂焦炉以单热式焦炉为主，设计计算以焦炉煤气加热为主。
并注意设计计算均以焦侧为主。
2 主要公式2.1 炉孔数和炉组的最后确定（1）焦炉的生产能力与炉孔数计算总炉孔数N=100G 365240.95kVτρ⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯式中 N--总炉孔数目，个；G——干全焦的年产量，万吨/年；V--炭化室有效容积，m3/孔;ρ-—堆煤密度,t/m3；K-—全焦率，%;ϕ--考虑到炭化室检修时的减产系数，0.95；τ-—焦炉周转时间，h。
注意焦炉周转时间是受多个因素影响的复杂因素，必须作充分论证讨论.单孔装煤量G=ρ·V t/孔.设计好总炉孔数后,必须再复算焦炉的实际生产能力M，万吨全焦/年。
(2)机械装备水平2.2蓄热室计算2。
2。
1流量分配比的确定在焦炉设计中这部分内容是最重要的,该部分计算有错误的话，下面内容将要全部反攻重算.高炉煤气与焦炉煤气加热计算有所不同。
（1）机、焦侧气流流量分配比（即耗热比)LBV V Q Q ==机焦机焦 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，当炭化室锥度为50mm 时，气流比:1.1141.0624755002525500=⨯++==机侧气体流量焦侧气体流量n (注意各人设计炭化室宽度是不同，因而必须自己计算.)（2）蓄热室废气流量分配比：为了使空气蓄热室和高炉煤气蓄热室的废气排出温度接近。
则进入空气蓄热室和煤气蓄热室的气体流量应有一定的分配比，这样才可充分利用蓄热室的面积。
0.414(1.1571080 1.35290) 1.2580.350(1.4281080 1.34490)()==-⨯-⨯===⨯-⨯-m V c t c t V c t c t 蓄煤焦煤出煤出煤进煤进蓄空焦空出空出空进空进进煤气蓄热室的废气量煤气经蓄热室预热所需的热量进空气蓄热室的废气量空气经蓄热室预热所需的热量（）式中 V 煤焦蓄——焦侧煤气蓄热室煤气流量，m 3/s ； V 空焦蓄——焦侧空气蓄热室空气流量，m 3/s;c 煤进、c 煤出——为进、出口煤气蓄热室的煤气比热容，KJ/(Kg ·℃）; t 煤进、t 煤出——相应的温度，℃；c 空进、c 空出——为进、出口空气蓄热室的空气比热容，KJ/（Kg ·℃)； t 空进、t 空出——相应的温度，℃；现假设t 煤出=t 空出=1080℃, t 煤进=t 空进=90℃.注意:工学士必须掌握试插法.这从假设t 煤出=t 空出=1080℃， t 煤进=t 空进=90℃开始查得：c 煤进、c 煤出、c 空进、c 空出，再通过蓄热室热平衡计算出t 空进、t 空出温度，看假设是否合理，若不合理必须从头开始再假设计算。
焦炉小孔的计算依据
一、计算依据：1、横管压力一般在800Pa，横管两端压差小于20Pa，所以横管内各点压力近似看作相同。
2、煤气进入各火道的阻力主要集中在小孔板上，小孔板阻力占总阻力的90%。
3、各火道所需的煤气量与碳化室宽度的平方成正比，即各火道所需的煤气量与孔板孔洞的面积成正比，即孔板直径与碳化室的宽成正比。
4、炉头火道因散热等因素所需煤气量与该侧火道所需煤气量的1.5倍，第二火道为1.2倍.二、计算方法：碳化室平均宽度450mm，锥度50mm，立火道28个，则第3火道碳化室宽429.64mm，第26火道碳化室宽470.36mm，该两个火道碳化室宽度比470.36/429.64=1.097。
当第3火道孔板直径是9.2mm时，第26火道孔板直径是9.2×1.097=10.09mm。
用坐标纸以此二火道孔板直径划直线得各火道孔板直径。
第1火道孔板直径等于机侧平均直径乘以1.5的平方根，第2火道孔板直径等于机侧平均直径乘以1.5的平方根；焦侧27、28立火道计算类似。
但是我不知道第3火道孔板直径是9.2mm是怎样确定出来的？请各位好友指教！当焦炉煤气流量为：500m 3、1500 m 3、25000 m 3，压力为10000pa 时，以3#焦炉为例计算其小孔板的排列：已知条件：碳化室平均宽度450mm ，锥度50mm ，立火道28个，则第3火道碳化室宽429.64mm ，第26火道碳化室宽470.36mm ，由于用焦炉煤气加热，则主管的压力可以取1200pa 。
下喷式焦炉的焦炉煤气从横管经小支管、小孔板、立管进入砖煤气道，横管内气体的流动服从变量气流基本公式：()2o l +l =p +222733T p D λωρ⎡⎤-⎢⎥⎢⎥⎣⎦分机机始机 ，pa （1）()2o l +l =p +222733T p D λωρ⎡⎤-⎢⎥⎢⎥⎣⎦焦分焦焦始，pa （2）式中：ωω焦机、——由支管进入横管后煤气流向焦侧和机侧的初始速度，m/sl l 焦机、——由支管入口处至焦、机侧端部的距离，mml 分——煤气进入横管后分为两股气流的阻力的当量长度，取横管直径的60倍，l 分=60D ，mm 0ρ——焦炉煤气的密度（0℃）， T ——横管内煤气的温度，K为了确定生产条件下横管的摩擦系数，用式（1）和式（2）联解得()()22+l +l =p -p =2--2-227333l l T p D D λλρωω⎧⎫⎧⎫⎡⎤⎡⎤⎪⎪⎪⎪∆∙∙⎢⎥⎢⎥⎨⎬⎨⎬⎢⎥⎢⎥⎪⎪⎪⎪⎣⎦⎣⎦⎩⎭⎩⎭分机焦分焦焦横机机 （3） 式中：l l D 焦机、、对于焦炉是定值，ωω焦机、可根据流向机侧和焦侧的流量确定：2=4VD ωπ∙∑焦焦 ， 2=4VD ωπ∙∑机机，m 3/s （4）(1) 一个燃烧室的煤气流量()001=n-1+20.753600V V ⨯⨯，燃，m 3/s （5） 式中：V 0——一座焦炉的加热煤气流量，m 3/h 。
焦化设计重点
焦化设计重点1 焦炉选型1.1 焦炉炉型按照焦炉回收废热与否（有无蓄热室），分为废热式焦炉和蓄热式焦炉。
按照燃烧室立火道联接方式不同，分为双联火道、两分式火道、上跨式火道焦炉。
按照煤气进入燃烧室的方式不同，分为下喷式、侧喷式焦炉。
按照所用燃料不同，分为单热式焦炉（只能用焦炉煤气等富煤气）和复热式焦炉（富煤气+贫煤气）。
按照装煤方式不同，分为顶装式焦炉和侧装式焦炉（捣固焦炉的装煤方式）。
按照炭化室高度不同，分为小型（66-3型2.52m，70型2.38m）、中型（小58型焦炉2.8m）、大型（58-I、58-II等4.3m）、大容积焦炉（炭化室高度5.5m、6m、6.5m、8m及以上，如JN60-6、TJL5550D、JNDK5505F）。
按照入炉煤捣固与否，分为捣固式焦炉和非捣固式焦炉。
按照有无化产回收，分为化产回收焦炉和无化产回收焦炉。
1.2 焦炉选择比较原则（1）对原料要求（相同产品质量要求情况下）：入炉煤堆密度要求：非捣固焦炉0.7-0.85 t/m3，捣固焦炉1.05-1.15t/m3。
入炉煤煤质要求：非捣固焦炉对入炉煤的粘结性和挥发份要求严格，高挥发份、低粘结性煤（气煤和瘦煤）的用量少；而捣固焦炉弱粘结性煤的用量较大。
（2）对产品质量的要求（相同入炉煤质的情况下）：焦炭产品质量主要包括：A物理性质：真密度、视密度、孔隙率等。
如果要求提高焦炭的视密度，则需要选择捣固焦炉。
B 化学成分：包括灰份、硫份、挥发份、水份、磷份，见下表。
灰份A d硫份S t，d挥发份V daf水份M 磷份P高炉冶金焦 <15% <1% <1.2% <6% <0.015% 冲天炉铸造焦 <12% <0.8 <1.5% <5% -化学成份决定与原料煤的成分，与焦炉型号关系不大。
例如，灰份全部来自配煤，硫份占煤中硫份的约70-75%。
C 机械强度：包括抗碎强度（M40）、耐磨强度（M10）。
焦炉 荷载 计算
焦炉荷载计算摘要：一、焦炉荷载计算的重要性二、焦炉荷载计算的方法1.静荷载计算2.动荷载计算3.特殊荷载计算三、焦炉荷载计算的注意事项四、结论正文：焦炉荷载计算在焦化厂的设计和生产中具有非常重要的作用。
它不仅影响到焦炉结构的安全性，还直接关系到生产效率和产品质量。
因此，准确地计算焦炉荷载是焦化厂设计和生产的关键环节之一。
焦炉荷载计算主要包括静荷载计算、动荷载计算和特殊荷载计算三个部分。
首先是静荷载计算。
静荷载是指焦炉在生产过程中，由于自身重量、燃烧气体压力等因素产生的荷载。
这一部分的荷载计算相对简单，通常采用设计规范中的公式进行计算。
其次是动荷载计算。
动荷载是指焦炉在生产过程中，由于炉体温度变化、热胀冷缩等因素产生的荷载。
这一部分的荷载计算较为复杂，需要考虑多种因素，如温度变化、材料膨胀系数等。
通常采用数值模拟的方法进行计算。
最后是特殊荷载计算。
特殊荷载是指焦炉在生产过程中，由于突发事件（如地震、火灾等）产生的荷载。
这一部分的荷载计算需要根据实际情况进行，通常采用工程类比法或地震反应谱法进行计算。
在焦炉荷载计算过程中，还需要注意以下几点：1.正确选择计算方法。
不同的荷载类型需要采用不同的计算方法，选择正确的计算方法是保证计算结果准确性的前提。
2.充分考虑各种因素。
焦炉荷载计算需要综合考虑多种因素，如材料性能、生产工艺、环境条件等。
只有充分考虑这些因素，才能保证计算结果的准确性。
3.注意计算精度。
焦炉荷载计算是一个复杂的过程，计算结果可能会受到多种因素的影响。
因此，在计算过程中，应注意控制计算精度，确保计算结果的可靠性。
总之，焦炉荷载计算是焦化厂设计和生产的重要环节。
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焦炉设计计算要点1 依据在方案论证中必须指出设计依据。
设计依据分二种情况：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。
独立焦化厂焦炉以单热式焦炉为主，设计计算以焦炉煤气加热为主。
并注意设计计算均以焦侧为主。
2 主要公式2.1 炉孔数和炉组的最后确定（1）焦炉的生产能力与炉孔数计算总炉孔数N=100G 365240.95kVτρ⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯式中 N——总炉孔数目，个；G——干全焦的年产量，万吨/年；V——炭化室有效容积，m3/孔；ρ——堆煤密度，t/m3；K——全焦率，%；ϕ——考虑到炭化室检修时的减产系数，0.95；τ——焦炉周转时间,h。
注意焦炉周转时间是受多个因素影响的复杂因素，必须作充分论证讨论。
单孔装煤量G=ρ·V t/孔。
设计好总炉孔数后，必须再复算焦炉的实际生产能力M，万吨全焦/年。
（2）机械装备水平2.2蓄热室计算2.2.1流量分配比的确定在焦炉设计中这部分内容是最重要的，该部分计算有错误的话，下面内容将要全部反攻重算。
高炉煤气与焦炉煤气加热计算有所不同。
（1）机、焦侧气流流量分配比（即耗热比）LBV V Q Q ==机焦机焦 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，当炭化室锥度为50mm 时，气流比：1.1141.0624755002525500=⨯++==机侧气体流量焦侧气体流量n （注意各人设计炭化室宽度是不同，因而必须自己计算。
）（2）蓄热室废气流量分配比：为了使空气蓄热室和高炉煤气蓄热室的废气排出温度接近。
则进入空气蓄热室和煤气蓄热室的气体流量应有一定的分配比，这样才可充分利用蓄热室的面积。
0.414(1.1571080 1.35290) 1.2580.350(1.4281080 1.34490)()==-⨯-⨯===⨯-⨯-m V c t c t V c t c t 蓄煤焦煤出煤出煤进煤进蓄空焦空出空出空进空进进煤气蓄热室的废气量煤气经蓄热室预热所需的热量进空气蓄热室的废气量空气经蓄热室预热所需的热量（）式中 V 煤焦蓄——焦侧煤气蓄热室煤气流量，m 3/s ； V 空焦蓄——焦侧空气蓄热室空气流量，m 3/s ；c 煤进、c 煤出——为进、出口煤气蓄热室的煤气比热容，KJ/（Kg ·℃）； t 煤进、t 煤出——相应的温度，℃；c 空进、c 空出——为进、出口空气蓄热室的空气比热容，KJ/（Kg ·℃）； t 空进、t 空出——相应的温度，℃；现假设t 煤出=t 空出=1080℃, t 煤进=t 空进=90℃。
注意：工学士必须掌握试插法。
这从假设t 煤出=t 空出=1080℃, t 煤进=t 空进=90℃开始查得：c 煤进、c 煤出、c 空进、c 空出，再通过蓄热室热平衡计算出t 空进、t 空出温度，看假设是否合理，若不合理必须从头开始再假设计算。
公式中V 煤焦蓄 、V 空焦蓄流量也同样由下面公式计算才能知道。
2.2.2气流流量计算下面是举例数据，该部分计算数据必须按自己设计参数进行计算，热量单位、压力单位必须用国际单位制，否则作为一个大错误：1 Kcal=4.1868 KJ1mmH 2O=9.8P a ≈10.0Pa （1）每个燃烧室所需流量：①干、湿高炉煤气量：335.7304810001352/20.53927G q V m h Q τ⨯⨯⨯===⨯⨯燃耗干高低干煤气式中 G ——炭化室单孔装煤量，35.7t/孔；3048——每千克干煤耗热量，为设计定额查设计手册所得，配煤水份10.0%；Q 低——高炉煤气低位发热量为3927KJ/m 3； τ——周转时间，设计为20.5小时。
3135213521413/1 4.360.9564V m h ===-燃湿高湿煤气﹪式中 4.36﹪——煤气饱和温度为30℃时的1m 3煤气含水百分量；②空气量：3V L 13520.88391195/V m h =⨯=⨯=燃燃空空干高湿空气式中 0.8839——α=1.25时，1m 3干高炉煤气燃烧所需的湿空气量，查燃烧反应表可得，m 3；③废气量：3V 1352 1.782407m /h V V =⨯=⨯=燃燃废废干高废气式中 1.78——α=1.25时，1m 3干高炉煤气燃烧所产生的湿废气量，m 3。
查燃烧反应表可得，m 3。
（2）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：3V 2211952390m /V h =⨯=⨯=蓄燃空空湿空气②机、焦侧煤气蓄热室煤气流量：3V 2V 214132826m /V h =⨯=⨯=蓄燃燃煤煤湿高（即）湿煤气式中 ⨯2为每一个蓄热室空气、煤气流量要相应供给两个燃烧室用③焦侧空气蓄热室空气流量：3332390 1.1141V V 0.350/sec 20.99/min 1259.4/13600(1 1.114)3600⨯=⨯=⨯===+⨯+n m m m h n 蓄蓄空焦空 ④焦侧煤气蓄热室煤气流量：333n 2826 1.1141V 0.414/sec 24.82/min 1489.2/13600(1 1.114)3600⨯=⨯=⨯===++V m m m h n 蓄蓄煤焦煤⑤焦侧空气蓄热室废气流量：n 11 1.114112V 240721136001 1.1141 1.2583600V n m =⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯++++废燃空焦废3330.312/sec 18.72/min 1123/m m m h ===⑥焦侧煤气蓄热室废气流量：n 1 1.114 1.2581V 224072113600 1.1141 1.25813600m V n m =⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯++++废燃煤焦废3330.393/sec 23.56/min 1413/m m m h ===2.2.3焦侧煤气蓄热室热平衡由于焦侧的蓄热室要比机侧大，设计时应考虑到实际生产状况，用比较大的值进行设计，以备生产余地。
（1）带入热量Q 入： ①废气带入热量：Q 1 ②高炉煤气带入热量：Q 2所以，Q 入=Q 1+Q 2=50199+3020=53219KJ/min 。
（2）带出热量Q 出： ①废气带出热量：Q 1’②蓄热室封墙辐射和对流损失为总热量的1.5%计：Q 2’③高炉煤气预热后带出热量：Q 3’=V 蓄煤焦×c ×t 预由上热平衡可计算出t 预，第一次试插法才算完成。
2.2.4格子砖蓄热面及水力直径计算（1）一块格子砖的蓄热面大容积焦炉格子砖目前用得多有二种：149#格子砖为12孔，150＃格子砖为9孔，尺寸必须查图。
①两端的外侧及内侧。
（0.148+4×0.005＋2×0.007＋4×0.015）×2×0.121＋4×0.014×0.025 =0.242×2×0.121＋0.0014=0.06m 2 ②两旁 0.369×0.096×2=0.0708 m 2③内部 [0.112×24×0.096＋0.015×(24-8)×0.0963]=0.281 m 2 ④顶部及底面 [0.369×(0.148-0.014)-12×0.112×0.015]×2=0.0584 m 2 149＃格子砖总蓄热面积（12孔）：0.06+0.0708+0.281+0.0584=0.4702m 2150＃格子砖总蓄热面积（9孔）：0.0491+0.0708+0.211+0.0466=0.3775 m2（2）一块格子砖空隙面积149＃：（0.104+2×0.007）×0.005×2+0.369×2×0.007+0.112×0.015×12=0.00118+0.00516+0.0202=0.02654m2150＃：0.02144 m2（3）一块格子砖的周界长149＃：（0.148+0.005×4+0.007×2+0.369）×2+（0.112+0.015）×24=1.102+3.05=4.152 m150＃：3.328m（4）焦侧蓄热室一层格子砖总蓄热面积①一层格子砖②蓄热室墙（5）焦侧蓄热室一层格子砖总空隙面积（6）焦侧蓄热室一层格子砖总周边长（7）格子砖的水力直径d水=4×总空隙面积/总周边长2.2.5蓄热室对数平均温度计算2.2.6蓄热室总转热系数K的计算2.2.6.1加热时期的传热系数（1）对流传热系数：（下降气流）①蓄热室上部：②蓄热室中部：③蓄热室下部：（2）辐射给热系数①蓄热室上部注意：原公式和图表单位为Kcal/（m2·h·℃），因而两种单位均计算，最后转化为国际单位制KJ/(m2.h.℃）。
②蓄热室中部③蓄热室下部（3）加热期的总转热系数上部：α上加=0.75×(α上对+α上辐)，KJ/(m2.h.℃）中部：α中加=0.75×(α中对+α中辐)，KJ/(m2·h·℃）下部：α下加=0.75×(α下对+α下辐)，KJ/(m2·h·℃）式中 0.75为校正系数，反映了气体通过蓄热室时分布的不均匀程度。
2.2.6.2 冷却时期的传热系数： （1）对流传热系数（上升气流） ① 蓄热室上部： ② 蓄热室中部： ③ 蓄热室下部： （2）辐射给热系数 ① 蓄热室上部： ② 蓄热室中部： ③ 蓄热室下部：(3)冷却时期的总传热系数上部：ααα''=⨯上上上对冷辐（+）0.75 中部：ααα''=⨯中中中对冷辐（+）0.75 下部：ααα''=⨯下下下对冷辐（+）0.75，KJ/(m 2·h ·℃） 2.2.6.3 蓄热室总传热系数K 的计算根据：α上加与α上冷数值可查附录十七得：K p 上 α中加与α中冷数值可查附录十七得：K p 中 α下加与α下冷数值可查附录十七得：K p 下 1K (2K K )4p P P PK =++上中下，KJ/（m 2·周期·℃） 2.2.7格子砖高度计算（1）换热面积: tK QF p ∆=（2）格子砖层数：n （3）格子砖高度：2.3 焦炉炉体水压计算 2.3.1 已知条件（1）加热系统各部位的温度表 （2）焦炉各部位的空气过剩系数表（3）换算成标准条件下的气体密度湿高炉煤气密度： 湿空气密度： 湿废气密度：（4）加热系统各部位断面积和水力直径见表2.3.2 炉内各部位阻力计算炉内各部位阻力计算通式有： ∑△P=△P 摩+△P 扩+△P 缩+△P 局2L H P 2273o o w Tρλ⋅∆=⨯⨯摩（）d （当变量气流时×1/3，由变量公式推导出）2o w m 273TP ρ⋅∆=⨯⨯2o 扩（1-）2；F F K =2小扩大（1-），m F F =小大2P 0.5m 273⋅∆=⨯⨯⨯2o o 缩w （1-）2T ρ；2F 10.5F K ⎡⎤⎛⎫⎢⎥=-⨯ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦小缩大，m F F =小大 2o P K 2273o w Tρ⋅∆=⨯⨯局式中 局部阻力系数K 值查附表（严文福调节与节能书）。