Koksz kemence - kokszkészítés kohászati egysége: készülék

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A kokszolókemencék üzembe helyezése a múlt század 50-es éveiben kezdődött. Az első tipikus kemencék hasznos térfogata 21,6 Nm³ volt. A továbbiakban a cikkben megvizsgáljuk a nevezett berendezés eszközét.

Általános információ

Ha ennek a kemence készülékét az iparban használt egységnek tekintjük, akkor több részből áll:

• A fő rész az a kamra, amelyben a szén kokszolási folyamata zajlik.
• Következik a fűtőfalak, ahol ég a kályha fűtéséhez szükséges gáz.
• A másik fő rész a regenerátor, amely hővisszanyerő egységként szolgál a termékek elégetése után keletkező füstgázok számára.

A kokszolókemencék akkumulátorokba is összeállíthatók, az akkumulátorok pedig blokkokba.

Az Orosz Föderáció területén leggyakrabban 61, 65 vagy 77 kemencéből álló akkumulátorokat működtetnek. Ha a külföldi ipart nézi, akkor ott az akkumulátorok akár 120 tűzhelyet is tartalmazhatnak.

Old altápoló sütők

Kokszos kemencékben oldalsó adagolással, adagolás beállítássalgáz és levegő a berendezés fűtéséhez a fűtőfal mentén termelődik. A beállítási folyamat a szabályozó téglák-regiszterek, valamint az égők cseréjével történik. Elhelyezkedésük a fűtőcsatornák tövében van, amelyeket állandóan emelkedett hőmérséklet, valamint az ezekben a csatornákban előforduló elkerülhetetlen dugulások jellemeznek.

Az ilyen körülmények nagymértékben megnehezítik a gáz- és levegőellátás beállításának folyamatát, és nem teszik lehetővé a vezérlőberendezések szükséges pontosságú felszerelését.

Az alsó betáplálású kokszolókemencékben azonban ezeket a hiányosságokat kiküszöbölték. Ezzel a kialakítással a kemence falazatából kikerülnek az ezeket a folyamatokat szabályozó eszközök, amelyek könnyen hozzáférhetőek a kemence karbantartásában részt vevő személyzet számára. Sokkal egyszerűbb a vezérlőberendezések cseréje a megnevezett kialakítású kemencékben.

Kályhaépítés

A kokszkészítési folyamat elindításához a töltetet be kell tölteni a kemencébe. Ennek az eljárásnak a végrehajtásához az egységnek van egy lyuk, amely a kamra felső mennyezetében található. Van egy nyílás is, amelyet a kokszolási folyamat során keletkező illékony gázok eltávolítására terveztek. Ez utóbbiak a gázkimeneten áthaladva egy speciális gázgyűjtő kamrába kerülnek, ahonnan a begyűjtő műhelybe kerülnek.

A kamra mindkét végén ajtókkal van felszerelve, amelyeket a kokszolási folyamat végén eltávolítanak. A keletkező lyukakon keresztül készen álla kólát a koksznyomó kinyomja a sütőből.

Azt is érdemes megjegyezni, hogy a kokszolókemencék teljesen hermetikusan zártak. Erre azért van szükség, hogy kizárjuk a légköri levegő beszívását a kemencébe, amelyet szintén fel kell melegíteni, ha ez megtörténik. Ez pedig növeli a fűtési gázok költségeit, ami negatívan befolyásolja a termék végső költségét.

Kokszgyártási technológia

Ennek az anyagnak a gyártási folyamata több szakaszban történik:

1. Az egész folyamat a keverék kemencekamrába való betöltésével, majd az anyag egy rúddal történő kiegyenlítésével kezdődik. Annak érdekében, hogy elkerüljük a füstöt a légkörben, amikor a kamrát kinyitják, amikor az anyagot a kemencébe töltik, gőz vagy gáz befecskendezésével vákuumot hoznak létre. Ezenkívül használhat egy speciális gázelszívó rendszert a kamrából.
2. Ezután folytatódik a töltés kokszolási folyamata. Ez idő alatt az anyag ki van téve minden olyan hatásnak, amely kokszlá, valamint PKG-vé alakulásához vezet. Szintén ebben a szakaszban határozzák meg a kemence termelékenységét, amelyet a kész koksz előállításához szükséges idő határoz meg attól a pillanattól kezdve, hogy a töltet be van töltve.
3. A késztermékek, azaz a koksz vagy más néven kokszos "pite" kirakodása oltókocsiban történik. Ennek a műveletnek a végrehajtásához egy automatikus koksznyomó berendezést használnak.

Akkumulátorok

A kokszolókemence akkumulátora egy speciális kohászati egység, amelynek fő céljaamely koksz - tüzelőanyag kohóvasgyártáshoz való előkészítése.

Fontos megjegyezni, hogy az ilyen elemeket meglehetősen hosszú ideig használják megállás nélkül. Leggyakrabban munkájuk időtartama legalább 25 év. Ez alatt az idő alatt a kemence belsejében magas hőmérsékletet tartanak fenn, és magát a szerkezet falazatát is koptatják a termékek, amikor kiszabadul a kamrából.

Ezen okok miatt a kokszelemek gyártása csak tűzálló anyagokból történik. Ezeknek az anyagoknak ellenállniuk kell:

• a gép által működés közben kifejtett mechanikai erők;
• tágulási nyomás kokszolás közben;
• ellenálljon az ezeken a tűzálló anyagokon nyugvó összes szerkezeti elem nyomásának.

Fontos megjegyezni azt is, hogy az ilyen kohászati berendezések, mint például az akkumulátorok, 45-69 kokszkemencét tartalmaznak.

Osztályozás

Mint minden más ipari berendezés, ezek a kohászati üzemek részét képező kemencék is számos paraméterrel rendelkeznek, amelyek alapján osztályozzák őket. Ezek a következők:

1. A sütő kamráinak elhelyezkedése, amely lehet vízszintes vagy függőleges.
2. A töltet kemencébe való betöltésének módja, valamint a késztermék kiadásának ezt követő eljárása. Kétféle sütő létezik – felülről tölthető és ezt követő alsó anyagadagolás, valamint felülről tölthető, majd az oldalsó nyílásokon keresztül történő adagolás.
3. Tegyen különbséget kettő között iskokszgyártási folyamat, amely lehet folyamatos vagy szakaszos.
4. A besorolandó paraméterek egyike az, hogy az adott sütő hogyan melegszik fel. Ez az eljárás egyidejűleg nagyolvasztó-, kevert- vagy kokszolható gázok segítségével, és csak kokszolókemence vagy csak kohógázok segítségével is végrehajtható.

Az Orosz Föderáció területén a PK-2K rendszerek oldalsó tápellátású kemencéit leggyakrabban kohászati üzemekben helyezik üzembe.

Hidraulikus üzemmód

A kokszolókemencék hidraulikus üzemmódja a nyomások egyértelmű eloszlása a teljes egység egészének fűtési rendszerében. Különleges vizsgálatok, valamint ennek az üzemmódnak a hosszú működési ideje olyan paramétereket tárt fel, amelyek a kemence helyes működési módját jellemzik:

1. A kokszoló kamrában a gáznyomásnak a működés teljes időtartama alatt magasabbnak kell lennie, mint a többi rekeszben.
2. A gáznyomás abban a kamrában, ahol a kokszolási folyamat végbemegy, változó.
3. A felmenő fűtési rendszerben a gáznyomásnak alacsonyabbnak kell lennie, mint máshol.

Kemenceműködés

A kemence működésének legfontosabb paramétere a teljesítménye. Ezt a paramétert az egység szinte összes többi mutatója befolyásolja. A kokszgyártás időtartama, azaz a termelékenység leginkább olyan jellemzőktől függ, mint a kamra szélessége, a falak vastagsága, a falak hőmérséklete, a tűzálló anyagok tulajdonságai, valamint a minőségfeltöltés.

Érdemes megjegyezni, hogy jelenleg a kokszolóval elérhető maximális sebesség 32 mm/h. Meg kell érteni, hogy ezt a paramétert a kamrában kialakítható és fenntartható maximális megengedett hőmérséklet figyelembevételével kell kiszámítani. Ezenkívül az egyik legfontosabb paraméter, amelyet a kokszolókemence működéséhez be kell tartani, a kész "pite" hőmérséklete. 1000°C és 1050°C között kell lennie.