Коксова пещ - металургичен агрегат за производство на кокс: устройство

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Въвеждането на коксовите пещи в експлоатация започва през 50-те години на миналия век. Полезният обем на първите типични пещи е 21,6 Nm³. По-нататък в статията ще разгледаме устройството на посоченото оборудване.

Обща информация

Ако разглеждаме устройството на тази пещ като единица, използвана в индустрията, тогава тя се състои от няколко части:

• Основната част е камерата, в която се извършва процесът на коксуване на въглища.
• Следват стените за отопление, където гори газът, необходим за отопление на печката.
• Друга от основните части е регенераторът, който служи като възел за оползотворяване на топлината за отпадъчни газове, генерирани след изгарянето на продуктите.

Освен това коксовите пещи могат да бъдат сглобени в батерии, а батериите от своя страна могат да бъдат сглобени в блокове.

На територията на Руската федерация най-често се използват батерии, състоящи се от 61, 65 или 77 пещи. Ако погледнете чуждестранната индустрия, тогава батериите могат да включват до 120 печки.

Фурни за странично подаване

В коксови пещи със странично подаване, регулиране на подаванетогаз и въздух за отопление на уреда се произвеждат по протежение на нагревателната стена. Процесът на настройка се извършва чрез подмяна на регулиращите тухли-регистри, както и горелки. Разположението им е в основата на отоплителните канали, които се характеризират с постоянно повишени температури, както и с неизбежното запушване, което се получава в тези канали.

Такива условия значително усложняват процеса на регулиране на подаването на газ и въздух, а също така не позволяват инсталирането на управляващи устройства с необходимата точност.

Въпреки това, тези недостатъци са елиминирани в коксовите пещи с дънно захранване. При този дизайн средствата, които регулират тези процеси, се изваждат от зидарията на пещта, което ги прави лесно достъпни за персонала, участващ в поддръжката на пещта. Много по-лесно е да сменяте управляващите устройства в пещи с посочения дизайн.

Конструкция на печка

За да започнете процеса на приготвяне на кокс, трябва да заредите шихтата в пещта. За извършване на тази процедура уредът има отвор, който се намира в горния таван на камерата. Има и отвор, предназначен за отстраняване на летливи газове, генерирани по време на процеса на коксуване. Последните, преминавайки през изхода за газ, влизат в специална камера за събиране на газове, от която се изпращат в цеха за улавяне.

От двата края на камерата е оборудвана с врати, които се отстраняват в края на процеса на коксуване. През получените дупки, готовикока-колата се изтласква от пещта от тласкача за кокс.

Заслужава да се отбележи също, че коксовите пещи са напълно херметически затворени. Това е необходимо, за да се изключи възможността за засмукване на атмосферен въздух в пещта, която също ще трябва да се нагрее, ако това се случи. А това от своя страна ще повиши цената на газовете за отопление, което ще се отрази негативно на крайната цена на продукта.

Технология за производство на кокс

Производственият процес на този материал се извършва на няколко етапа:

1. Целият процес започва с зареждането на сместа в камерата на пещта и последващото изравняване на материала с пръчка. За да се избегне дим в атмосферата, когато камерата е отворена в момента на зареждане на материала вътре в пещта, се създава вакуум чрез инжектиране на пара или газ. Освен това можете да използвате специална система за засмукване на газ от камерата.
2. След това процесът на коксиране на заряда продължава. През това време материалът е подложен на всички необходими влияния, които водят до превръщането му в кокс, както и в PKG. Също така на този етап се определя производителността на пещта, която се определя от времето, необходимо за получаване на готовия кокс от момента, в който шихтата се зареди в нея.
3. Разтоварването на готови продукти, тоест кокс или, както още го наричат, кокс "пай" се извършва в кола за гасене. За извършване на тази операция се използва автоматичен изтласкващ кокс.

батерии

батерията за коксова пещ е специализирана металургична единица с основно предназначениекоето е приготвянето на кокс - гориво за производство на доменно желязо.

Важно е да се отбележи, че такива батерии се използват за доста дълъг период от време без спиране. Най-често периодът на тяхната работа е най-малко 25 години. През цялото това време вътре в пещта се поддържа висока температура, а зидарията на самата конструкция се абразира от продукти, когато се изпуска от камерата.

По тези причини изграждането на коксови батерии се извършва само от огнеупорни материали. Тези материали трябва да издържат:

• механични сили, упражнявани от машината по време на работа;
• налягане на разширение по време на коксуване;
• издържат на натиска на всички структурни елементи, почиващи върху тези огнеупорни материали.

Важно е също да се отбележи, че такова металургично оборудване като батериите включва от 45 до 69 коксови пещи.

Класификация

Както всяко друго промишлено оборудване, тези пещи, които са част от металургичните заводи, имат редица параметри, по които се класифицират. Те включват:

1. Разположението на камерите във фурната, което може да бъде хоризонтално или вертикално.
2. Начин на зареждане на шихта в пещта, както и последваща процедура за издаване на готовия продукт. Има два вида фурни - с горно зареждане и последващо долно дозиране на материала, както и с горно зареждане и последващо дозиране през странични отвори.
3. Разграничете също двепроизводствен процес на кокс, който може да бъде непрекъснат или партиден.
4. Един от параметрите за класифициране е как се нагрява конкретна фурна. Тази процедура може да се извърши както с помощта на доменни, смесени или коксови газове едновременно, така и с помощта само на коксови пещи или само на доменни газове.

На територията на Руската федерация пещите от системите PK-2K със странично захранване най-често се пускат в експлоатация в металургичните заводи.

Хидравличен режим на работа

Хидравличният режим на работа на коксовите пещи е ясно разпределение на наляганията в отоплителната система на целия блок като цяло. Специални проучвания, както и дълъг период на работа на този режим на работа, разкриха параметри, които характеризират правилния режим на работа на пещта:

1. Налягането на газа в коксовата камера през целия период на работа трябва да бъде по-високо, отколкото в други отделения.
2. Налягането на газа в камерата, където се извършва процесът на коксуване, е променлива.
3. Налягането на газа в системата за отопление нагоре трябва да е по-ниско, отколкото другаде.

Операция в пещта

Най-важният параметър в работата на пещта е нейната производителност. Този параметър се влияе от почти всички други показатели на уреда. Периодът на производство на кокс, тоест производителността, най-вече зависи от такива характеристики като ширината на камерата, дебелината на стените, температурата в стените, свойствата на огнеупорните материали, както и качествототаксуване.

Заслужава да се отбележи, че в момента максималната скорост, която може да се постигне с коксова пещ, е 32 mm/h. Трябва да се разбере, че този параметър се извлича, като се вземе предвид максимално допустимата температура, която може да се развие и поддържа в камерата. Също така, един от най-важните параметри, които трябва да се спазват за работата на коксовата пещ, е температурата на готовия "пай". Трябва да е между 1000°C и 1050°C.