Baterije koksa: uređaj, načelo rada, namjena. Tehnologija proizvodnje koksa

Metalurgijska proizvodnja jednostavno je nezamisliva bez upotrebe koksa, što daje energiju da rastopi željezo koje sadržava željezo u vrhu visokog peći. Međutim, proces dobivanja koksa je naporan i dugotrajan. Kako bi se to stvorilo, izgrađuju se posebne industrijske jedinice pod nazivom "koksne baterije". Njihova struktura, svrha i obilježja bit će razmotreni u ovom članku.

definicija

Koksne baterije - cijeli metalurški kompleks, čija je glavna svrha proizvoditi potrebni volumen koksa za naknadni transport u trgovinama visokotemperatora. Ti se proizvodni objekti mogu međusobno razlikovati u njihovim dimenzijama, ali su u svakom slučaju dimenzije impresivne.

dizajn

Raspored koksnih baterija je sljedeći. Glavni elementi ovih peći su tzv. Koksne komore. U njima se odvija proces polaganja sirovina. Komora za pečenje u peći nije desetak. Može se uzeti u obzir i najvažniji elementi baterije, kao i grijaće praznine u kojima nastaje sagorijevanje goriva. Približne linearne dimenzije komore za koksiranje su sljedeće:

• Duljina je od 12 do 16 metara.
• Visina je 4-5 metara.
• Širina je 400-450 milimetara.

Općenito, kompleks, zahvaljujući kojemu su baterije koksa sposobne kontinuirano raditi dulje vrijeme, obuhvaća sljedeće komponente:

• Primanje bunkera, koji prima sirovi ugljen.
• Odjel za miješanje i drobljenje ugljena.
• Distribucijska kula.
• Učitavanje kolica.
• Komora za kuhanje.
• Izbacivač koksa.
• Auto za gašenje.
• Kula za gašenje.
• Platforma na koju se hlađeni gotov proizvod iskrcava.

Sam peć za proizvodnju koksa u općem obliku ima u sastavu:

• Komore za punjenje ugljena.
• Podjela grijanja s sustavom grijanja.
• Sustav distribucije plina i zraka.
• Regenerator za grijanje zraka i ispušnih plinova.
• Zaustavite ventile i mehanizme.

klasifikacija

Koksne baterije, ovisno o načinu rada, su periodične i kontinuirane. Ove baterije se mogu zagrijati:

• Isključivo plin visoke peći.
• Samo s plinom koksne peći.
• Mješavina visoke peći i koksne peći.

Krug grijanja akumulatora može uključivati:

• Flap kanal, kroz koji plinovi imaju priliku pasti između stupova.
• Parni kanal za recirkulaciju.

Grijaći plin za akumulator dolazi u dvije izvedbe:

• S druge strane, kada koksni plin ide duž korijenskog kanala (kanala za distribuciju plina) i zrak i plin visoke peći - duž donjih kanala regeneratora.
• Dno na posebnoj mreži za distribuciju zraka.

Nekoliko riječi o regeneratoru

Ovaj poseban izmjenjivač topline omogućuje da se rashladno sredstvo dovede u kontakt s jasno označenim površinama koksne peći. Važno je napomenuti da vrući nosač topline provodi grijanje hladnog zida i mlaznica, a nakon toga oni, pak, prenose toplinu na hladnjak.

Postoje i drugi vrste izmjenjivača topline, koji se nazivaju "rekuperatori". U njima, hladni i vrući rashladni uređaji provode izmjenu energije među sobom kroz zid posebno izgrađen između njih. Istodobno, nizvodno, toplotni plin teče, a zatim se pokreću ventili, tako da se hladni protok zraka počinje dizati odozdo prema gore.

Metode ekonomičnosti goriva u proizvodnji koksa

Sustavi koksiranja vrlo su energetski intenzivni, što je uzrokovano potrošnjom vrlo velike količine goriva. Stoga, kako bi se smanjila potrošnja njegove potrošnje, koriste se sljedeće metode:

• Upotrijebite tehnologiju sušenja koksa. Zbog toga se toplinska energija proizvoda troši zagrijavanjem pare ili vode. Konkretno, od jednog tona gotovog koksa, dobiva se oko 1 GJ topline u obliku pare.
• Modernizacija regeneratora koristi se za maksimiziranje topline iz proizvoda izgaranja. Na primjer, moguće je povećati područje grijanja na mlaznici.
• Izračun optimalnog vremenskog intervala između skretanja ventila. Jasno je da češće se prebacuju, a dugoročno će to omogućiti smanjenje obujma regeneratora i gubitak topline u njima. Međutim, treba napomenuti da prečesto djelovanje ventila neizbježno dovodi do njihovog brzog neuspjeha i dodatnog opterećenja na svim susjednim čvorovima i dijelovima.
• Grijanje punjenja i suho zatvaranje provodi se istodobno.

Tehnološki proces

Proizvodnja koksa je vrlo teška. Stoga, kako bi se razumjelo kako funkcionira u stvarnim uvjetima, vrijedno je što je moguće više naučiti tehnološki ciklus.

Trgovina za proizvodnju koksa uvijek počinje sa tornjem ugljena. U njemu dolazi sirovina. U donjem dijelu tornja postoje posebni zatvarači. Kroz njih se ugljen prevozi do primatelja bunkera stroja za opskrbu ugljenom. Kako bi se isključila mogućnost da se ugljen nalegne u toranj, komprimirani zrak se opskrbljuje duž cijele svoje visine, koji se dobiva uz pomoć prekidnih impulsa i osigurava da se teret naboja prianja na zidove tornja. Kula svakako mora biti popunjena barem dvije trećine njegovog volumena.

Stroj za punjenje se puni volumenom ili težinom. Postupak punjenja kontroliran je vage. Ugljen se ulazi u peć odmah nakon što se gotovi koks ispuštaju. Istodobno, napajanje se vrši na vrhu. U vrijeme preuzimanja koksnu pećnicu odgovorna za tu osobu - otvori - uključuje samu peć u kolektoru plina i aktivira injekciju. Cijeli postupak preuzimanja traje tri do šest minuta.

Nakon toga peć je zapečaćena s najvećom pažnjom, a počinje proces zagrijavanja napajanja. Tehnologija proizvodnje koksa u akumulatorima koksne peći osigurava sljedeće temperature:

• Pri 100-110 ° C, ugljen se osuši.
• Unutar 110 ° C - 200 ° C, higroskopna i koloidna vezana vlažnost, zatvoreni plinovi se oslobađaju.
• Pri temperaturi od 200 ° C do 300 ° C dolazi do termičke pripreme koja je praćena formiranjem plinovitih produkata toplinske razgradnje i odsijecanja termički nestabilnih skupina koje sadržavaju kisik.
• 300-500 ° C - temperaturni raspon u kojem dolazi do plastičnog stanja. Intenzivno ispuštanje plina i pare stvara se tekuća faza.
• 550 - 800 ° C - koksiranje srednje temperature. Sinteza se intenzivira.
• 900-1100 ° C - koksiranje visoke temperature.

Isporuka koksa iz peći

Akumulator koksa, čiji je princip rada opisan u ovom članku, zahtijeva posebnu pripremu prije isporuke gotovih proizvoda od nje. Najmanje dvadeset minuta prije početka raspodjele, štednjak se mora odrezati iz spremnika i komunicirati s atmosferom otvaranjem poklopca uspona.

Nakon toga uklanjaju se vrata peći i kokos se gura iz komore u automobil za gašenje s posebnim štapom. Istodobno, ako se iz nekog razloga planirano oslobađanje koksa odgađa za više od deset minuta, tada se vrata moraju vratiti na mjesto. Preuranjeno otvaranje poklopaca za podizanje stroja je strogo zabranjeno, jer to može uzrokovati ozbiljan slom obloge unutar baterije. Pored toga, vrata peći moraju nužno biti očišćena od grafita i smole prije i nakon procesa izdavanja gotovih proizvoda. Kask za gašenje požara u posebnom automobilu obvezan je postupak, jer bez ove operacije gotovi koks mogu ponovno zapaliti.

Izračunavanje baterija koksne peći osigurava da peći moraju imati radno vrijeme i vrijeme popravka. Tijekom radnog ciklusa ispušta se koks, a tijekom ciklusa održavanja odvija se održavanje svih jedinica i opreme, čišćenje i tako dalje.

suština

U početnoj fazi kokiranja, ugljen se suši, sve adsorbirane plinove se uklanjaju i počinje raspadanje. U trenutku prijelaza ugljena u plastično stanje počinje sinteriranje - proces koji je odlučujući za cijeli ciklus koksiranja. U trećoj fazi, šarka se testira na kalciniranje i kaljenje. To je viskozna masa koja gura otpor prema napretku plinova na putu do kolektora plina, stvarajući tako pritisak za koksiranje, što u praksi nadoknađuje skupljanje već formiranog koksa.

konzervacija

"Zašto ne možemo zaustaviti koksne baterije?" - to je pitanje koje se često može čuti iz usta neke osobe, daleko od suptilnosti i nijansi proizvodnje koksa. Stvar je u tome da su ti uređaji dizajnirani za rad pod određenim uvjetima (visoke temperature, habanje i tako dalje. D.), te u slučaju neplaniranog zaustavljanja, bez pravog treninga, te peći su mogli izgubiti svoje unutarnje zidove, koji je jednostavno uništen. Međutim, u praksi je ponekad potrebno obustaviti rad akumulatora koksne peći i izvršiti određene mjere zaštite. Kako to funkcionira - predugo opisati, samo je potrebno naznačiti da postoji tzv. "Hladna" i "vruća" konzervacija. Koju opciju odabrati - odlučuje ravnatelj tvrtke, ovisno o situaciji i razlozima obustave jedinice.