Методи сухого та мокрого гасіння коксу

Аналіз технологій охолодження у коксохімічному виробництві. Розгляд устаткування для гасіння. Вплив на навколишнє середовище. Недоліки та переваги мокрого методу. Обґрунтування вибору схеми сухого гасіння коксу. Разрахунок кількості печей та обладнання.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 23.11.2014
Размер файла 3,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Нижня частина Б камери гасіння охолоджується холодною хімічно очищеної деаерірованою водою. Система підведення хімочищенням води складається з трубопроводу хімічно очищеної води 8 , що проходить через водяний теплообмінник 9 і підвідного воду до деаератора 10 джерелу деаерірованої води, трубопровід 11 з'єднує деаератор 10 через живильний насос 12 з теплообмінником 9 , від якого здійснено підведення 13 холодної хімічно очищеної води до охолоджуючим поверхням 2 ??нижній частині Б камери гасіння 1 , відвід води здійснюється трубопроводом 14 до барабана - сепаратора 3. Камера гасіння 1 має пристрій для вивантаження коксу 15.

За відсутності на коксохімічному підприємстві власної водопідготовки та деаератора водяний теплообмінник 9 може бути встановлений на ТЕЦ , звідки подаватиметься охолоджена деаерірована вода [13].

У відповідності зі способом кокс з темпеpатуp 1000- 1050oC надходить у веpхнії частині А камерах гасіння 1. Пpи цьому для його охолодження в верхньої частини А в камери подають паpоводяную суміш з барабана - сепаратора 3 з тиском не менше 3,5 МПа і температурою насиченої пари 200-250oC. При опусканні коксу вниз відбувається теплообмін між шматками коксу та охолоджуючими поверхнями 2, що утворюють щілинні канали та забезпечують умови багаторазового перемішування шматків коксу і збільшення його контуру з охолоджуючими поверхнями. Зазначені параметри пароводяної суміші забезпечують охолодження коксу до температури порядку 350 - 450oC залежно від розмірів охолоджуючих поверхонь. гасіння кокс сухий мокрий

Потім кокс досягає нижньої частини Б камери гасіння 1 коксу, де доохлаждается за рахунок подачі в охолоджуючі поверхні 2 хімічно очищеної деаерірованої води з температурою 30 - 40oC, яку після виходу з камери направляють в барабан - сепаратор 3 на підживлення . Саме при цих параметрах хімічно очищеної води відбувається більш глибоке охолодження коксу до температури порядку 170oC за рахунок перемішування між охолоджуючими поверхнями 2 з температурою стінки в межах 40 - 50oC. Охолоджений кокс вивантажують через пристрій 15 [13].

1.4.6 Установка сухого гасіння коксу шахтного типу з барабаном-перемішувачем

Винахід відноситься до способу охолодження коксу і пристрою для його здійснення. Сутність винаходів: кокс охолоджують шляхом непрямого теплообміну з охолоджуючим агентом в камері 1 шахтного типу, з розташованими усередині неї теплообмінниками 4. Потім кокс охолоджують прямим теплообміном з водою в обертовому барабані 6. Барабан 6 оснащений пристроями для подачі води по всій довжині барабана і пристроєм 10 для перемішування коксу. Воду в барабан подають позоно в кількості, що забезпечує її випаровування в кожній зоні і досягнення заданої температури на виході з кожної зони [14].

Переміщення коксу і перемішування, а також його охолодження досягається при використанні обертового барабана з встановленими всередині нього лопатями для перемішування і переміщення коксу і пристроями для подачі води на зрошення коксу. Переміщенню коксу всередині барабана сприяє установка останнього під кутом до верхньої камері.

Подача води в барабан по зонах з подачею в кожну зону води в кількості, що забезпечує її випаровування і задану температуру на виході з кожної зони, дозволяє підтримувати необхідний "м'який " режим охолодження, в результаті чого значно зменшується розтріскування коксу , що дозволяє отримати кокс більш рівномірного гранулометричного складу [14].

Зміна кількості води, що подається в барабан для охолодження коксу, забезпечується за рахунок устаткування пристрої для подачі води в барабан регуляторами витрати.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 14. УСГК шахтного типу з теплообмінниками

Установка містить камеру охолодження 1 з розміщеною над нею форкамерою 2 із завантажувальним пристроєм 3, розміщені по всій висоті камери 1 теплообмінниками 4 і розміщене в нижній її частині розвантажувальний пристрій 5, обертовий барабан 6, розташований під кутом 93 - 95o щодо осі камери 1, пов'язаний живильником 7 з розвантажувальним пристроєм 5. Барабан забезпечений нерухомими кожухами 8 і 9 та лопатями 10 і обладнаний двома трубопроводами 11 і 12, оснащеними форсунками 13 і з'єднаними з трубопроводами 14 , 1, забезпеченими регуляторами витрати води 16. У трубопроводі 11 форсунки розташовані в першій по ходу руху коксу зоні барабана , в трубопроводі 12 форсунки розташовані в другій зоні. Барабан пов'язаний з трубопроводом 17, з'єднаним через циклон 18 з димарем 19 і топкою 20 [14].

Барабан забезпечений пристроями 21 для заміру температури коксу в першій і другій зоні охолодження.

Виданий з коксового камери кокс з t = 1100oC за допомогою пристрою 3 завантажують у форкамеру 2, де його піддають ізотермічному витримуванню при t = 1100oC протягом 60 хв. З форкамери кокс надходить в камеру охолодження 1, проходячи між теплообмінниками 4 , охолоджується , передаючи тепло через стінки воді, яка подається в теплообмінники.

Кокс з температурою t = 650oC через розвантажувальний пристрій 5 подається живильником 7 в барабан 6 , підхоплюється лопатями 10 і , перемішуючись , проходить послідовно через першу і другу зону охолодження. У першій зоні кокс охолоджується з 650 до 350oC водою, яка подається по трубопроводу 14 і трубопроводом 11 через форсунки 13, у другій зоні охолоджується з 350 до 150oC водою, яка подається по трубопроводу 12. При відхиленні температури коксу в зонах від заданої за допомогою регулятора витрати води 16 збільшують або зменшують , залежно від температури коксу, кількість води, що подається на зрошення.

Утворений при охолодженні коксу пар виводять з барабана 6 і по трубопроводу 17, з'єднаному з нерухомим кожухом 8, подають у циклон 18. Після очищення пар змішують з гарячими продуктами горіння топки 20 і через димову трубу 19 викидають в атмосферу.

Аналіз відібраних проб коксу показав , що виходить з барабана кокс за весь час роботи має постійну вологість 0,6 % і має досить високу міцність за показником М25 89,8 - 90,7 % , низькою стираністю за показником М10 4,1 - 5, 5%, високою рівномірністю гранулометричного складу - вміст фракцій розміром 40 - 80 мм 76,4 - 77,8 % , а фракцій більше 80 мм 2,2 - 5,0% , і відносно невеликим вмістом коксового дріб'язку: фракції менше 25 мм 4 , 5 - 6,1%, а фракції менше 10 мм 0,9 - 2,6 % [14].

1.4.7 Установка сухого гасіння коксу з теплоз'їмними елементами

Теплоз'їмні елементи по висоті камери встановлені в кілька горизонтальних рядів. Суміжні ряди розташовані з зазором відносно один одного. Елементи по висоті камери розміщені у шаховому порядку. Установка забезпечує охолодження коксу тільки непрямим теплообмінником через стінки елементів і має просте регулювання гідравлічного режиму, оскільки відсмоктується тільки газ, що утворюється в результаті ізотермічної витримки коксу.

Мета винаходу полягає у здійсненні охолодження коксу тільки непрямим теплообміном через стінки теплообмінних елементів і спрощення регулювання гідравлічного режиму завдяки тому, що відсмоктується тільки газ, що утворюється в результаті ізотермічної витримки коксу [15].

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 15. УСГК з теплоз'їмними єлементами

Установка містить камеру 1 шахтного типу , переважно прямокутного перерізу, з розміщеними всередині неї в зоні постійного перетину водопарооходжуючі плоскими теплоз'їмнимі елементами 2, встановленими з зазором 3 один до одного, пристрій 4 для завантаження коксу і пристрій 5 для вивантаження коксу. Елементи 2 встановлені по висоті камери 1 у кілька горизонтальних рядів 6, причому суміжні горизонтальні ряди розташовані з зазором 7 відносно один одного. Теплоз'їмнимі е елементи 2 по висоті камери розміщені в шаховому порядку для запобігання зависання шару коксу через невеликого зазору 7. Елементи 2 через трубопровід 8 з'єднані з барабаном - сепаратором 9. У корпусі камери 1 виконаний канал 10, з'єднаний трубопроводом 11 з пристроєм для виведення газів , що містить холодильник 12 , газодувки 13 і регулятор 14 витрати. У камері 1 встановлений датчик 15 тиску , пов'язаний з системою 16 автоматичного регулювання тиску, з'єднаний з регулятором 14 витрати [15].

Кокс з температурою 950- 1100оС пристроєм 4 для завантаження подається в камеру 1, де під дією сили тяжіння опускається вниз і віддає тепло водe (пару), які проходять всередині еплоз'їмних елементів 2, і пристроєм 5 видається з камери з температурою 180- 200оС. Вода подається в еплоз'їмні елементи 2, проходячи які, нагрівається і виводиться у вигляді пароводяної суміші через трубопровід 8 в барабан - сепаратор 9, де пароводяна суміш розділяється на воду, вертаєму на теплообмін, і пар, що направляється споживачу. Газ, що виділяється з коксу в камері 1, газодувки 13 по трубопроводу 11 виводиться з камери по каналу 10 і подається в холодильник 12 для охолодження. За допомогою системи 16 автоматичної підтримки тиску, керуючої регулятором 14 витрати залежно від сигналів датчиків 15 тиску, забезпечується заданий гідравлічний режим у камері.

Утворений при охолодженні коксу газ в кількості 17-35 м3 на тонну коксу складається в основному з водню (70%) і направляється в газопровід зворотного коксового газу. Однак газ може використовуватися як висококалорійне паливо, застосовуватися для вилучення водню або спалюватися . Зміна кількості відсмоктаного газу дозволяє підтримувати заданий гідравлічний режим у камері і забезпечити екологічно чисту і безпечну роботу установки. Забезпечення по всьому об'єму камери атмосферного тиску або невеликого розрідження виключить викиди газу в період між завантаженнями камери коксом. Аналогічний гідравлічний режим у верхньому перетині камери забезпечить безпилової завантаження камери коксом без застосування малоефективних відсасуючих зондів.

Установка еплоз'їмних елементів по всій висоті камери дозволяє відмовитися від проміжного газового теплоносія для охолодження коксу і, як наслідок, відмовитися від котла - утилізатора, системи трубопроводів, газодувки для прокачування газового теплоносія та апаратів для його очищення, виключити скидання надлишкового теплоносія і забруднення навколишнього середовища, зменшити загальну площу, займану установкою.

Виконання камери з постійним перетином у зоні розташування еплоз'їмних елементів при застосуванні розвантажувального пристрою з висновком коксу по всьому перетину камери забезпечує рівномірний сход шару коксу, що дозволяє виключити появу локальних обсягів пального коксу на виході з установки при забезпеченні її максимальної продуктивності [15].

1.5 Розрахунок матеріального балансу коксування

Для розрахунку матеріального балансу коксування візьмемо шихту наступного складу за марками : К 45%, Ж 20%, Г 10%, ГЖ 10%, ДГ 5%, Т 5 %, ОС 5 %.

Таблиця 1. Склад шихти по марках і якість вугілля, обраних для розрахунку

Марка

вугілля

Вміст у

шихті,%

Технічний аналіз

Wrш,%

Adш,%

Sdш,%

Vdaf,%

Y,мм

К

45

10

8,6

1,4

30,8

22

Ж

20

8

8,6

1,6

31,6

17

Г

10

12

8,4

1,7

30,8

15

ГЖ

10

12

8,7

1,4

30,6

14

ДГ

5

10

8,9

1,3

30,6

14

Т

5

10

8,7

1,2

30,7

13

ОС

5

10

8,6

1,4

30,9

13

Таблиця 2. Технічний аналіз вугільної шихти

Зольність

Аdш, %

Зміст загальної

сірки Sdш,%

Волога

Wrш, %

Вихід летючих

речовин Vdaf, %

Товщина пластичного

шару, мм

8,7

1,57

10,0

30,83

18,2

1. Дані технічного аналізу перераховуємо на робочу масу, а вихід летючих речовин з органічної маси на суху зольную масу:

Arш = Аdш . = 8,7 . = 7,83 % (1.1)

Srш = Sdш . = 1,57 . = 1,4 % (1.2)

Vdш= Vdaf . = 30,83 . = 28,15 % (1.3)

Елементарний аналіз на органічну масу шихти (%):

вуглець = 87,80 %, водень = 5,15%, кисень = 5,18 %, азот =1,87%

2. Показники елементарного аналізу шихти з органічної маси перераховуються на робочу масу шихти:

Сrш =. = 87,8 . = 70,92 % (1.4)

Hrш =. = 5,15 . = 4,16 % (1.5)

Orш =. = 5,18 . =4,18 % (1.6)

Nrш =. =1,87 . = 1,51 % (1.7)

Аналіз шихти на робочу масу зводиться в контрольний рядок:

Arш = 7,83 %, Srш 1,4 %, Wrш = 10,0 %, Сrш = 70,92 %, Hrш = 4,16 %, Orш = 4,18 % , Nrш = 1,51 % - сума цих показників дорівнює 100 %.

2.1 Прибуткова частина

2.1.1 Кількість сухої шихти з 1000 кг робочої шихти:

Gdш= Grш . = 1000 . = 900 кг (1.8)

2.1.2 Волога шихти з 1000 кг робочої шихти розраховується за формулою:

Gdш = = = 100 кг (1.9)

3.1 Видаткова частина

3.1.1 Вихід сухого валового коксу з сухої шихти за формулою ВУХІНа:

Gdк= 94,86 - (0,7 . м) = 94,86- (0,7 . 28,15) = 75,16 % (1.10)

Вихід сухого валового коксу на робочу шихту:

Grв.к = Gdк . = 75,16 . = 67,64% (1.11)

або 676,4 кг з 1000 кг робочої шихти

3.1.2 Вихід сухого коксового газу з сухої шихти:

Grк.г = k . = 2,96 . = 15,82 % (1.12)

де k - емпіричний коефіцієнт, що залежить від природних властивостей вугілля і теплового режиму коксування. k= 2,96

Вихід зворотного коксового газу на робочу шихту підраховується за формулою:

Gkк.г = Gкк.г . = 15,82 . 14,24 %

або 142,4 кг з 1000 кг робочої шихти

3.1.3 Вихід безводної смоли з сухої шихти підраховується за формулою:

Grсм=(-18,36+1,53.-0,026.).kсм =(-18,36+1,53 . 30,83-0,026 . 30,83). .0,89=3,65 % (1.13)

kсм - емпіричний коефіцієнт, що залежить від природних властивостей вугілля і теплового режиму коксування. kсм= 0,89

Вихід безводної смоли на робочу шихту підраховується за формулою:

Gdсм = Grсм . = 3,65 . = 3,3 % (1.14)

або 33,0 кг з 1000 кг робочої шихти

3.1.4 Вихід бензолу (бензольних вуглеводнів з 180 ° С) з сухої шихти підраховується за формулою:

Grбен=(-1,61+0,144.- 0,0016.). kб=(-1,61+0,144.30,83-0,0016.30,832) .0,97=1,3 % (1.15)

kб - емпіричний коефіцієнт, що залежить від природних властивостей вугілля і теплового режиму коксування. kб = 0,97

Gdбен = Grбен . = 1,3. = 1,2 % (1.16)

або 12,0 кг з 1000 кг робочої шихти

3.1.5 Вихід аміаку (100 %) з робочої шихти підраховується за формулою:

Grам= b . Nrш . () = 0,14. 1,51. () = 0,26% (1.17)

b - коефіцієнт переходу азоту шихти в аміак , b = 0,14

або 2,6 кг з 1000 кг робочої шихти

3.1.6 Вихід сірки в перерахунку на сірководень з робочої шихти підраховується за формулою:

Grs = kс . Srш . () = 0,27.1,4 . () = 0,43 % (1.18)

або 4,3 кг з 1000 кг робочої шихти

kс - оефіцієнт переходу сірки шихти в сірководень, kс = 0,27

3.1.7 Вихід пірогенетичної вологи з робочої шихти підраховується за формулою:

Grпир = . Оrш. () = 0,494 . 4,18 . () = 2,32 % (1.19)

або 23,2 кг з 1000 кг робочої шихти

де: - коефіцієнт переходу кисню шихти в пірогенетичної воду , що залежить від природних властивостей вугілля і теплового режиму коксування, = 0,494

3.1.8 Невязка балансу (Нб) або втрати виробництва знаходимо по різниці між прибуткової і видаткової частинами :

Нб = 1000 - (676,4+142,4+33,0+12,0+2,6+4,3+23,2+100) = 4,1 кг або 0,41 % (1.20)

Допустима невязка балансу 0,5%

Таблиця 3. Зведений матеріальний баланс коксування

№№п/п

Прибуткова частина

Видаткова частина

Назва сировини

кг

Рш,%

Сш,%

Назва продукції

кг

Рш,%

Сш,%

1

Суха шихта

900,0

90,0

100

Кокс валовий

676,4

67,64

75,16

2

Волога шихти

100,0

10,0

Газ зворотний сухий

142,4

14,24

15,82

3

Смола безводна

33,0

3,3

3,65

4

Бензольні вуглеводні

12,0

1,2

1,3

5

Аміак, 100%

2,6

0,26

0,29

6

Сірка в перерахунку на сірководень

4,3

0,43

0,5

7

Волога шихти

100

10,0

-

8

Пірогенетичної волога

23,2

2,32

2,6

9

Невязка балансу

4,1

0,43

0,48

РАЗОМ:

1000

1000

РАЗОМ:

1000

100

100

3.1.9 Коефіціен озолення шихти підраховується за формулою:

Коз = = = 1,343 (1.21)

3.1.10 Вміст золи у коксі підраховується за формулою:

Arк = Arш . Коз = 7,83 . 1,34 = 10,41 % (1.22)

2. Основна частина

2.1 Обґрунтування вибору схеми сухого гасіння коксу

Основною перевагою методу сухого гасіння коксу є значна економія тепла. Відсутня тепловий удар під час гасіння. Кокс у всій масі має однаковий зміст вологи, яка поглинається охолодженим коксом з повітря і складає не більше 0,1 - 0,2 %. У результаті механічної обробки коксу в процесі проходження його в шахті камери гасіння, міцність коксу підвищується. Відбувається реалізація тріщин, зменшується вихід дрібниці при стиранні. Недолік цього методу виражається в тому, що вихід коксу істотно знижується. Це явище отримало назву «чаду» коксу, який може становити від 0,5 % до 1,6 % на погано працюючих установках. Угар коксу відбувається з наступних причин. У камері гасіння може відбуватися реакція СО2 = 2СО - Q. Крім того, частина коксу вигорає при зіткненні його з киснем повітря, який може захоплюватися в камеру гасіння при завантаженнях, надходити в систему шляхом підсосу через нещільності, при реакції коксу з водяними парами, які можуть потрапляти в систему з повітрям і при нещільності труб котла- утилізатора. Зменшення кількості коксу при проходженні через УСГК може відбуватися просто за рахунок додаткового виділення летких речовин коксу [1].

При переході коксохімічного виробництва на сухе охолодження забезпечується збереження міцності коксу; його утилізують тепло для отримання енергетичної пари. Розрахунки показують, що при гасінні тільки 50% виробленого коксу на УСГК можна було б отримати 40 - 45% тепла, що витрачається всією коксохімічною промисловістю.

Металургійний кокс сухого гасіння знизить його витрата в доменному процесі на 4% порівняно з коксом мокрого гасіння. Окупність капіталовкладень в УСГК складе 2 - 3 роки. Крім того, при сухому гасінні коксу знижуються в два рази шкідливі викиди речовин. Очевидна висока ефективність застосування процесу сухого гасіння коксу, але значні капітальні витрати на ці установки не дозволяють підприємствам в даний час реалізувати цей спосіб гасіння коксу [16].

Використання способу сухого гасіння найбільш перспективно при коксуванні слабоспечених шихт, з яких при шаровому коксуванні виходять шматки з великим ступенем анізотропності.

Дослідження повномірних шматків коксу при різних способах гасіння показали, що зольність по довжині шматка змінюється приблизно однаково, незалежно від способу. Сірчистість середньої і пріосевой частин шматків при мокрому гасінні кілька (на 0,07-0,09 %) нижче, ніж при сухому. Значно різниться вихід летких речовин і структурна міцність коксу. Якщо при мокрому гасінні вихід летких речовин від головочний до пріосевої частини шматків збільшується від 0,5 до 1,0%, то при сухому він практично не змінюється (0,3-0,5 %). Структурна міцність знижується в цьому ж напрямку для коксу мокрого гасіння від 81,3 до 73 % , а для коксу сухого гасіння - від 83,3 до 78,2 % [1].

Сухе гасіння коксу має такі еколого - економічні переваги:

1)відсутність викидів отруйної паро - газопилової суміші в атмосферне повітря;

2)відсутність стоків забруднених токсичних вод в систему оборотного водопостачання;

3) значне поліпшення якості коксу: зниження від 3-5 до 0,3-0,4 % вологості, стабілізація її рівня, підвищення міцності, поліпшення гранулометричного складу коксу.

Незважаючи на переваги УСГК, в багатьох випадках вітчизняної практики мокре гасіння продовжують використовувати як основний або резервний варіант охолодження коксу. В останні роки установки мокрого гасіння істотно модернізували, застосувавши імпульсна зрошення коксу тонкорозпиленою водою, охолодження кузова гасильного вагона знизу, відвід паро - газопилової суміші в атмосферу через діффузорного - конфузорно витяжну труб, виготовлену, як і вся установка, із залізобетону. Однак, основна мета перетворення коксохімічного виробництва - повне виведення з експлуатації установок мокрого гасіння коксу [4].

2.2 Разрахунок кількості коксових печей і технологічного обладнання. Розрахунок кількості камер гасіння коксу

1. Розрахунок загальної кількості печей в коксовому цеху:

n = = = 104 (2.1)

де: Рм.к - вихід валового коксу, т

а в.к - вихід з сухого коксу металургійного коксу (для металургійного коксу +25 мм 0,94-0,96);

Vк - корисний об'єм камери, м3

- насипна маса сухої шихти кг/м3

K - вихід валового коксу з шихти, %

t - час обороту печей, год

2.Продуктивність батареї коксових печей визначаеться за кількістю сухої шихти, скоксованной на добу:

П = = = 940000 т (2.2)

= 470000 т

де: П - річна потужність батареї з виробництва валового коксу , т

- кількість діючих печей в батареї;

Р - разова завантаження камер коксування шихтою в перерахунку на суху масу, т

К - вихід коксу з шихти, %

t - час обороту печі , год;

8760 - кількість робочих годин (365 х 24);

0,94 - перекладної коефіцієнт сухого коксу;

3. Розрахунок кількості комплектів обслуговуючих машин

3.1 Кількість комплектів обслуговуючих машин може бути розраховане за формулою:

K = = = 1,3 = 2 (2.3)

Де: N - кількість печей в блоці;

час, прийнятий на обслуговування однієї печі , хв

період коксування, год

час на поточний ремонт в межах циклу, хв

Приймаються число комплектів 2, вважаючи, що кожна батарея обслуговується окремим комплектом машин.

Таблиця 4. Кількість комплектів обслуговуючих машин

Назва

Число робочих комплектів

Коксовиштовхувач

2

Дверезнімні машини з коксонапрямної

2

Завантажувальні вагони

2

Тушильні вагони

1

Електровози

1

4. Визначаймо розміри коксової рампи:

Коксова рампа являє собою похилу площину з кутом нахилу 27 °30 ' викладену базальтовим цеглою.

4.1 Довжина рампи визначається наступним розрахунком :

L = t lт.в = 0,5 . 16 = 50 м (2.4)

де: t - час охолодження коксу (30-40 хв);

N1- кількість печей в батареї;

- кількість батарей, що обслуговуються рампою;

ф - період коксування, год;

lт.в - довжина гасильного вагона, м;

4.2 Ширина рампи приймається такий , щоб середня - товщина шару коксу на ній була больше 300 мм - для більш інтенсивного випаровування вологи, і розраховується за формулою:

Б = H = = 9,5 м (2.5)

де: - середня ширина камери, м

- товщина шару коксу на рампі, м

H - корисна висота камери. М

5. Розрахуноккамер тушіння коксу

Приймаемо круглу камеру гасіння, діаметром 6,2 м. Гасінню піддається валовий кокс наступного ситового складу:

більше 80 мм

10,6 %

60--80 мм

26,6 %

40--60 мм

46,7 %

25--40 мм

12,1 %

10--25 мм

2,2 %

0--10 мм

1,8 %

Покащники температури коксу та газів до та після тушіння:

Початкова температура розжареного коксу t = 950o C

Кінцева температура охолодженого коксу t = 250o C

Температура інертних газів при вході в камеру гасіння t = 180o C

Температура інертних газів при виході з камери гасіння t = 800o C

5.1 Середній розмір шматків коксу розраховуємо за ситовим складом, прийняши середній розмір для фракції крупніше 80 мм рівним 95 мм:

dср = 0,106 . 95 + 0,266 . 70 + 0,467 . 50 + 0,121 . 37,5 + 0,022 . 17,5 +0,018 = 56 мм (2.6)

Враховуючи коливання в розмірах шматків коксу, приймаємо dср = 66 мм

5.2 Середня температура інертних газів буде :

Т ср.г = + 273 = 736о К (2.7)

Прийнявши попередньо часовий обсяг циркулюючих газів рівним 50 000 м3, отримуємо швидкість, віднесену до перетину порожнього бункера:

бv =37 . . 4,186 = 4148,1 квт/(м2 . град) (2.8)

5.3 Середня логарифмічна різниця температур коксу та охолоджуючих інертних газів для наших умов становитиме:

= = 105o C (2.9)

5.4 За вихідним балансовим рівнянням для1 м3 засипу при насипному вазі коксу 500 кг/м3 и зольності 0,3% час гасіння коксу буде

500 . (950 . 1,488 - 250 . 0,951) = 4148,1 . 105ф (2.10)

У зв'язку з тим, що при сухому гасінні коксу необхідно забезпечити повне охолодження найбільш великих шматків коксу щоб уникнути займання його на транспортері, а також враховуючи нерівномірність сходу насипної маси та розподілу газів по перетину реальної камери, знайдену величину слід помножити на поправочний коефіцієнт.

Н.К. Кулаков вказує, що з практичних даними цей коефіцієнт становить 1,7. Тоді час гасіння коксу

ф = 1,7 . 1,3 =2,21 год (2.11)

Визначимо кількість і основні розміри камер сухого гасіння коксу для коксового блоку з двох батарей по 40 печей корисною ємністю 41,7 м3. Період коксування приймемо рівним 17 год, тривалість циклічної зупинки для ремонту коксових машин 1,5 год, насипну масу шихти 0,75 t1 м3, вихід валового коксу - 75,16 % і насипну масу коксу-- 0,5 т/м3.

5.5 Годинна вироботка коксу складе :

= 160 т (2.12)

5.6 Обсяг годинної кількості коксу складе :

= 320 м3 (2.13)

5.7 Прийнявши, що в установці 2 камери гасіння, отримаємо номінальну продуктивність кожної камери:

= 80 т/год (2.14)

5.8 Необхідний обсяг робочої частини камери гасіння дорівнює добутку часового обсягу коксу на час гасіння:

80 . 2,21 = 176,8 м3 (2.15)

Цей обсяг являє собою суму обсягів циліндричної та конічної частини підстави бункера. Кут нахилу конусної частини бункера зазвичай становить 60o. При прийнятому нами діаметрі камери гасіння 6,2 м обсяг конусної частини становитиме 55 м3, за винятком обсягу, займаного дистрибутором, 46 м3.

5.9 Тоді обсяг циліндричної частини камери гасіння буде :

176,8 -- 46 = 130,8 м3 и висота ії 4,55 м (2.16)

Обсяг форкамери розраховується, виходячи з тривалості циклічної зупинки, так як фор камера повинна забезпечувати стабільність режиму в гасильний і випарної частини контуру.

5.10 В умовах розглянутого прикладу необхідний обсяг форкамери складе:

1,5 . 80 = 123 м3 (2.17)

Форкамера має менший діаметр, ніж зона гасіння, через розміщення в кладці косих ходів і кільцевого газовідвідного каналу. Прийнявши діаметр форкамери рівним 5,5 м, отримуємо її висоту рівну 5,24 м.

2.3 Вдосконалення конструкціі і режиму роботи установки сухого гасіння коксу

Установки сухого гасіння коксу знайшли широке застосування в технології коксового та доменного виробництв. З урахуванням різкого подорожчання енегоносіїв і введення жорстких вимог в області охорони навколишнього середовища вдосконалення конструкції і режимів роботи УСГК стає все більш актуальним [17].

У СНД і в усьому світі з 1963 р. використовують УСГК бункерного типу системи Гипрококсу, що стала класичною. Продуктивність першої серії блоків УСГК по коксу становила 52 т /ч. З 1983 р. почали впроваджувати аналогічні блоки УСГК продуктивністю по коксу 70 г/год , що відрізняються в основному конструкцією котла. Замість важкої обмурівки в котлах блоків УСГК продуктивністю 52 т/год в новому котлі блоку УСГК продуктивністю 70 т/год застосовані сучасні газощільні мембранті панелі з легкою натрубною ізоляцією, конструкція конвективних поверхонь залишилася колишньою. Котел обладнаний також пароохолоджувачем, що за результатами порівняльного аналізу погіршило показники котла і всього блоку УСГК:

-Зросла вартість котла внаслідок збільшення поверхні нагрівання пароперегрівача і застосування додаткового устаткування - пароохолоджувача з трубопроводами і арматурою;

-Підвищився гідравлічний опір пароперегрівача, що призвело до підвищення тиску в барабані котла і збільшення витрати електроенергії на привід живильних насосів;

-Погіршилася регулювальна характеристика блоку УСГК - при автоматичному підтримці заданої температури пари можливі режими з підвищеною витратою гасильного агента, що призводить до перевитрати електроенергії і підвищеному ерозійного зносу обладнання [17].

З 1965 р. по теперішній час в конструкцію УСГК системи Гипрококсу у всьому світі було внесено низку удосконалень конструкції та режиму роботи елементів УСГК (вузол завантаження коксу в форкамеру, вузол відведення гасильного агента від камери гасіння, дутьевий пристрій, вузол вивантаження коксу з камери гасіння, котел - утилізатор та ін), проте загальна схема блоку УСГК (форкамеру з вузлом завантаження коксу, камера гасіння коксу з вузлом вивантаження коксу, бункер - пилоосадник, котел - утилізатор з примусовою циркуляцією води котла, пиловловлюючі циклони, димосмок, дутьевий пристрій, форкамера) залишилася без змін. Ця схема зумовлена ??параметрами гасильного агента на виході з камери гасіння, головним з яких є великий вміст високоабразівного пилу (до 11 г/м3). Для зниження абразивного зносу поверхонь нагріву котла перед ним встановлюється гравітаційний бункер - пилоосадник, ефективність пиловловлення якого не перевищує 20%. Для зниження абразивного зносу димососа перед ним встановлюються пиловловлюючі циклони.

Повний аеродинамічний опір газового тракту УСГК досягає 6 кПа (600 кгс/м2), що зумовлює високий витрата електроенергії на гасіння коксу. Висока розрідження на всмоктуючої стороні димосмокта призводить до прососов повітря в газовий тракт УСГК і чаду коксу. Додатковою причиною підвищеного чаду коксу при достатній щільності газового тракту служить організована подача повітря в кільцевий канал камери гасіння для зниження вмісту СО до 12% з метою попередження хлопків та загоряння гасильного агента при завантаженні коксу в форкамеру і при витоку гасильного агента через вузол вивантаження коксу [17].

Застосування котла - утилізатора з примусовою циркуляцією води у котлі у конвективних пакетах з горизонтальним розташуванням труб обмежує температуру гасильного агента перед котлом на рівні 800°С що в принципі виключає можливість оптимізації теплообміну в камері гасіння з зменшенням витрати гасильного агента через неприпустимий зростання температури газів перед котлом вище 800°С.

Завданнями вдосконалення УСГК слід вважати:

1)зниження чаду коксу;

2)зниження габаритів УСГК ;

3)зниження енерговитрат на гасіння коксу;

4)підвищення надійності роботи обладнання;

5) поліпшення екологічних показників.

Аналіз конструкції та режиму роботи різних варіантів схеми безперервної вивантаження коксу показує, що застосування спрощених схем, відступ від оптимальних значень швидкостей коксу і газів призводить до порушень режиму вивантаження коксу.

Недоліком безперервної вивантаження коксу слід вважати збільшення витрати гасильного агента через димосмокт на величину витрати газів, рециркулює через розвантажувальний вузол в основний контур циркуляції, що призводить до додаткової витрати електроенергії на привід димосмокта. Цей недолік може бути зменшений оптимізацією режиму скидання надлишку гасильного агента з основного контуру циркуляції блоку УСГК .

Причина високого вмісту коксового пилу в газах за камерою гасіння - висока швидкість газу в косих ходах (до 20 м/с). Становище ускладнюється одностороннім відведенням газів з камери гасіння, що підвищує локальну швидкість в косих ходах, а також призводить до погіршення теплообміну в камері гасіння. Для зниження цього недоліку на практиці проводиться коригування перерізів окремих каналів косих ходів для зменшення загальної площі перетину косих ходів на ~ 30 % і відповідно збільшення середньої швидкості газів в косих ходах [17].

У 2008 р. для блоку УСГК № 15 Авдіївського коксохімічного заводу замість серійного котла КСГК-25/39 було спроектовано новий котел - утилізатор з баштовою компонуванням і природною циркуляцією води, що виключило зі схеми котла циркуляційні насоси. Таке рішення дозволяє спростити теплову схему котла, підвищити надійність його роботи і знизити витрату електроенергії.

У проекті установки нового котла для блоку УСГК № 15 Авдіївського коксохімічного заводу була застосована схема регулювання температури перегрітої пари відповідно до патентами. Ця схема регулювання температури перегрітої пари крім підтримки заданої температури пари забезпечує зниження енерговитрат на гасіння коксу в результаті мінімізації витрати гасильного агента , а також зменшення ерозійного зносу елементів котла і зниження прососов по тракту котла при знижених навантаженнях блоку УСГК [17].

Очищення газових потоків вентиляційних викидів установок сухого гасіння коксу місць розвантаження коксу на транспортерну стрічку є актуальною екологічної завданням. Традиційно такі системи аспірації комплектуються двоступеневої системою очищення, що складається з циклонічної попереднього очищення на першій ступені і рукавного фільтра на другому ступені [18].

Зовнішній вигляд двоступеневої установки очищення, що складається з відцентрових фільтрів ЦФ -8 -02 , наведено на рис. 16

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 16. Загальний вигляд двоступеневої установки очищення вентиляційних викидів УСГК

Відбір запиленого потоку з газоходу здійснювався за допомогою спеціального газоотборного патрубка Ду = 69 мм із загнутим під 90° назустріч потоку носиком. Рівність поперечного перерізу патрубка і високотемпературних шлагов Dу = 69 мм забезпечувало ізокінетічность проведених вимірювань при оцінці запиленості .

Апарати в установці з'єднувалися між собою вимірювальними газоходами, які були обладнані штуцерами, для вимірювань наступних параметрів газо - пилового потоку: статичного і повного напорів, температури. Також вимірювальний газохід обладнаний загнутим назустріч потоку пилеотбірним носиком для відбору газо-пилової проби для визначення концентрації та дисперсного складу [18].

Відбір газів з газоходу аспіраційної системи здійснювався за допомогою відцентрового вентилятора Elektror HRD FUK-105/0.75 1T.

Великий розкид розмірів часток щодо медіанного діаметра вловлюються частинок пилу коксу змушує до пошуку шляхів коагуляції високодисперсних частинок.

Для оцінки ступеня досягнення залишкової запиленості на виході з експериментальної установки системи аспірації вентиляційних викидів місць розвантаження коксу на транспортерну стрічку, була змонтована двоступенева установка, що складається з ціклофільтра ЦКФ 0,15 і відцентрового фільтра. Загальний вигляд експериментальної установки наведено на рис. 17

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 17. Загальний вигляд двоступеневої установки складається з ціклофільтра і відцентрового фільтра

Ціклофільтр являє собою апарат нової конструкції. Основа ціклофільтра - гофрований регенеріруемий фільтр-патрон, розташований у модифікованому циклоні з подвійним корпусом.

У цьому апараті реалізована високоефективна перша ступінь (циклонная) за рахунок евакуації пилу в першій чверті циклонного елемента в окремий від основного потоку бункер. Другий ступінь - тонка фільтрація потоку від твердих частинок в гофрованому фільтр - патроні.

Ціклофільтр може використовуватися в двох компонуваннях : з гофрованим придатним для регенерації фільтр - патроном і з заглибленою вихлопною трубою замість фільтр - патрона [18].

У ході експериментів на першій ступені очищення використовувався ціклофільтр з заглибленою вихлопною трубою. Такий варіант компонування ціклофільтра дозволяє знизити в 2-4 рази винесення пилу або золи з циклонних пиловловлювачів різної конструкції без збільшення енерговитрат за рахунок організації внутрішньої рециркуляції газового потоку. Даний результат досягається за рахунок того, що ціклофільтр складається з двох корпусів, з'єднаних між собою жалюзійних елементом, через який відводиться частина потоку з великою фракцією частинок. Така конструкція ціклофільтра дозволяє збільшити термін служби апарату завдяки значному зменшенню абразивного зносу внутрішнього корпусу апарату [18].

Коагуляція частинок здійснювалася перед ціклофільтром тільки в момент вивантаження коксу на стрічку (залповий викид пилу). Основні результати наведені в таблиці

Таблиця 5. Двоступенева установка з коагуляцією часток пилу перед першим ступенем

п/п

Параметр

Ціклофільтр ЦкФ-0,15

Відцентровий фільтр ЦФ2-8-02

вхід

вхід

вихід

1

Діаметр газоходу, м.

0,069

0,069

0,069

2

Статичний тиск,Pст , (Па)

300

1000

2680

4

Температура газів, t, °С

26

29

28,3

5

Швидкість газів, ?, м/с

17,5

17,55

17,6

6

Витрата газів,

190

192

195

7

Літраж відбору пиловий проби, q, л/хвл

13

13

13

8

Час відбору проби, ф , хвл

2

2

2

9

Концентрація пилу в роб. умовах, С, г/мі

6,6

 

0,03

10

Ефективність уловлювання, %

99,54

11

Коефіцієнт виносу, %

0,46

У результаті проведених випробувань з коагуляцією часток, вдалося досягти залишкову запиленість не більше 50 мг/мі.

При цьому перша ступінь (ціклофільтр) мав прийнятне аеродинамічний опір - 700 Па . Концентрацію пилу за ціклофільтром не визначається.

Перспективність такого методу обумовлена ??простотою і надійністю, але вимагає дотримання режимних параметрів коагуляції частинок пилу в момент залпових викидів пилу при розвантажуванні коксу на транспортерну стрічку. У даному випадку , цього можна добитися шляхом установки електромагнітних клапанів, які будуть синхронно спрацьовувати із затворами на випуск коксу.

До переваг даного методу слід віднести:

- низькі експлуатаційні витрати на систему аспірації;

- відсутність змінних фільтруючих елементів;

- немає необхідності в стислому повітрі;

- простота конструкції апаратів очистки [18].

2.4 Технологічна схема сухого гасіння коксу системи Гипрококс

Установка сухого гасіння коксу розроблена Гіпрококсом, родоначальником сучасної технології сухого гасіння коксу, розроблені проекти і введені в експлуатацію УСГК з продуктивністю однієї камери від 50 т/год до 70 т/год. У розробці знаходяться проекти УСГК з продуктивністю однієї камери від 100 до 200 т /год [11].

На рис. 18 представлений розріз камери сухого гасіння коксу системи Гипрококсу в блоці з казаном- утилізатором і допоміжним обладнанням.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 18. Камера сухого гасіння коксу системи Гипрококс: 1 - камера гасіння; 2 - форкамеру ; 3 - газоходи ; 4 - пиловідокремлювачі; 5 - котел; 6 - димосмок; 7 -, розвантажувальні пристрої; 8 - рампа

Розпечений кокс піднімається до розвантажувального пристрою камери прямо в знімному кузові гасильного вагона спеціальним підйомником і через завантажувальний пристрій потрапляє в форкамеру установки, розташовану безпосередньо над камерою гасіння. Між камерою і форкамерою є вікна для виведення з камери гасіння гарячих газів. Призначення форкамери - прийом і поступовий спуск гарячого коксу в камеру гасіння. Між нижньою конусоподібної частиною камери і її циліндричною частиною (циліндрична частина має висоту приблизно 9 м і діаметр 6 м) вмонтовані пристрої для введення охолоджених газів. У нижній частині конуса знаходиться герметичне пристрій для випуску охолодженого коксу на транспортери. Кокс в циліндричній частині камери охолоджується рухомими знизу газами і поступово опускається за рахунок безперервної вивантаження його на транспортер, ведучий на коксосортіровка. Охолоджуючі гази подаються в камеру по всьому периметру конусоподібної частини і в центрі через розподільник. Цим досягається рівномірний розподіл газів по всій масі коксу, а отже, його однакове охолодження на горизонтальному перерізі камери гасіння.

У верхній частині камери нагріті інертні гази відводяться по всьому периметру горизонтального перерізу камери через вікна в кільцевої газохід , потім в камеру знепилювання, проходять поверхні нагрівання котла- утилізатора, а потім охолоджені надходять у димососи через спеціальні циклони для додаткового відділення пилу з метою зниження ерозії робочих поверхонь димосмокта. Димосмокт подає охолоджені інертні гази знову в камеру гасіння [6].

Продуктивність кожної такої камери близько 50 т коксу на годину. Вона працює в блоці з казаном - утилізатором, який виробляє пару під тиском 3,82 Мнім2 (39 кг/см2) і при температурі 450°С. Температура охолодженого коксу близько 250 °С. З 1 т погашеної коксу можна отримати близько 0,42 т пари.

Деякі вчені припускали, що при сухому гасінні коксу сірчистість його повинна бути більше сірчистості коксу мокрого гасіння. За рахунок зв'язування сірки водяним газом, при мокрому гасінні коксу, частина сірки коксу може перейти в газоподібний стан. Практика роботи УСГК на Череповецькому металургійному заводі не підтвердила помітного збільшення сірчистості коксу при сухому гасінні порівняно з мокрим. У цьому зв'язку слід зауважити, що у ФРН запропоновано спосіб сухого гасіння з одночасною його десульфурація. Спосіб заснований на подачі в охолоджуючий газ водяної пари і зв'язуванні сірчистих сполук, що знаходяться в газі, вапном або спеціальною масою в очисному апараті.

В якості циркулюючого газу використовується суміш газів, що утворюється з першого моменту завантаження розпеченого коксу в камеру УСГК. Що знаходиться в замкнутому контурі УСГК повітря в результаті циркуляції через шар розжареного коксу поступово перетворюється в газ, інертний по відношенню до коксу. Простота утворення такого теплоносія і його природне поповнення в разі викиду при виникненні нещільності визначили вибір продуктів згоряння коксу в якості гасильного агента [1].

Циркулюючий газ являє собою суміш горючих і негорючих складових. Горючі компоненти в газі обумовлені реакціями первинно утворилися продуктів горіння з розпеченим коксом, а також виділенням летючих речовин коксу в камері УСТК. Приблизний склад (у %) циркулюючого газу наступний: CO2 - 5%, СО - 18%, H2 - 10%, N2 - 66,6%, O2 - 0,4%. Кількість СО в газі може збільшуватися до 23-24% [11].

Горючі компоненти, що містяться в циркулюючому газі, ускладнюють експлуатацію УСГК, роблять установку вибухонебезпечною, а газ високотоксичним. Утилізація тепла важливе, але не єдина перевага способу сухого гасіння коксу. З сухого коксу краще виокремлюють дрібні (менше 25 мм) класи, завдяки чому засміченість його нижче, ніж у коксу мокрого гасіння. Крім того процес сухого гасіння значно покращує фізико-механічні властивості коксу.

При сухому гасінні коксу на відміну від мокрого немає термічного удару, який призводить до утворення додаткових тріщин в коксі. Крім того, під час руху коксу від форкамери до розвантажувального пристрою відбувається відділення губки, нетривких частин, часткова реалізація тріщин, сколювання кутів і гострих граней шматків коксу і, нарешті, часткове вирівнювання ступеня готовності та поліпшення структури речовини коксу [6].

Якість коксу сухого і мокрого гасіння, отриманого на Череповецькому металургійному заводі, за даними ВУХІНа виявлено що, показник М40 коксу сухого гасіння більше на 5,7 %, MlO менше на 0,4 %, залишок у великому барабані більше на 10 кг, зміст класу більше 80 мм в коксі менше на 3,3 %, реакційна здатність нижче на 0,088 мг/(г.с) або на 14 відн. %. Покращились і інші показники коксу сухого гасіння.

Підвищена кількість класу менше 10 мм в провалі при випробуванні у великому барабані пов'язано з різною вологістю випробовується коксу. Порівняння показників якості коксу при різному способі гасіння, але наведених до однакових умов по волозі (після зволоження коксу сухого гасіння) показало, що в коксі сухого гасіння вихід дрібних класів значно нижче , тобто кокс більш стійкий до стирання [6].

Завдяки поліпшеним фізико - механічними властивостями і зниженою реакційної здатності кокс сухого гасіння має великі переваги при використанні його в доменних печах. Більш висока міцність і частково реалізована тріщинуватість зменшують руйнування коксу при подачі до доменних печей, в результаті чого кілька знижується кількість дрібних класів, відсівається перед подачею в скіпи доменних печей. У доменній печі (за даними дослідних плавок на Череповецькому металургійному заводі) витрата коксу сухого гасіння на 1 т чавуну менше на 2-6 кг, ніж витрата коксу мокрого гасіння. За зарубіжними даними витрата коксу сухого гасіння знижується ще більше.

Так, швейцарська фірма « Зульцер » вважає, що при переході на сухе гасіння витрата коксу в доменних печах знижується на 5-7%. На думку англійських фахівців ця економія може становити 7-9%. Деякі фірми Франції називають цифру зниження споживання коксу доменними печами при сухому гасінні 4-5%.

У будь-якому випадку переваги сухого гасіння коксу не викликають сумнівів. Слід відзначити ще один аспект технології виробництва коксу при використанні УСГК - перебування розпеченого коксу деякий час (в деяких випадках до години) у вигляді засипу дозволяє зменшити кінцеву температуру в осьовій площині коксового пирога без істотної зміни властивостей коксу. Температура в осьовій площині може бути знижена за рахунок зменшення температури в обігрівальних каналах і скорочення періоду коксування. Дослідження, проведені ВУХІНом, показали доцільність цих заходів.

Використання сухого гасіння найбільш доцільно при коксуванні слабоспечених шихт, що при шаровому способі коксування дають шматки з великим ступенем анізотропності [6].

2.5 Якісні показникики коксу сухого гасіння

Використання способу сухого гасіння найбільш перспективно при коксуванні слабоспекающихся шихт, з яких при слоевому коксовании виходять шматки з великим ступенем анізотропності [1].

Процес сухого гасіння значно покращує фізико-механічні властивості коксу. При сухому гасінні коксу на відміну від мокрого немає термічного удару, який призводить до утворення додаткових тріщин в коксі. Завдяки поліпшеним фізико-механічними властивостями і зниженою реакційної здатності кокс сухого гасіння має великі переваги при використанні його в доменних печах [6].

Дослідження повномірних шматків коксу при різних способах гасіння показали, що зольність по довжині шматка змінюється приблизно однаково, незалежно від способу. Сірчистість середньої і пріосевой частин шматків при мокрому гасінні декілька (на 0,07-0,09 %) нижче , ніж при сухому. Значно різниться вихід летких речовин і структурна міцність коксу. Якщо при мокрому гасінні вихід летких речовин від головочний до пріосевой частини шматків збільшується від 0,5 до 1,0% , то при сухому він практично не змінюється (0,3-0,5 %). Структурна міцність знижується в цьому ж напрямку для коксу мокрого гасіння від 81,3 до 73 % , а для коксу сухого гасіння - від 83,3 до 78,2 %.

Дослідження повномірних шматків коксу Криворізького заводу при різному способі гасіння показало, що зміна зольності по довжині шматка приблизно однаково, незалежно від способу гасіння. Структурна міцність в цьому ж напрямку знижується для коксу мокрого гасіння з 81,3 до 73,0 % , а для коксу сухого гасіння - з 83,3 до 78,2 %. Звідси видно, що кокс, перебуваючи певний час при високих температурах в стані вільної засипу, істотно вирівнює механічні властивості по довжині шматків і зміцнюється. Кількісно ці зміни пов'язані з часом перебування коксу в камерах УСГК [6].

У таблиці наведено обсяги чотирьох вибірок показників якості промислових коксів мокрого і коксів сухого гасіння, середні значення, а також інтервали значень показників механічних властивостей коксу (М25 і М10), а також показників реакційної здатності (CRI) і міцності після реакції з СО2 (СSR) [1].

Таблиця 6. Характеристика дослідженої вибірки показників якості коксу

Показники, %

Спосіб гасіння

Число значень

Значення показника, %

Косн, %

серед

макс

мін

інтревал

М25

Мокре

46

86,4

88,7

84

4,7

5,44

Сухе

22

87,1

89,2

86,5

2,7

3,1

Обидва види

68

86,6

89,2

84

5,2

-

М10

Мокре

51

8

9

6,3

2,7

33,75

Сухе

22

7,7

8,3

7,1

1,2

15,58

Обидва види

73

7,8

9

6,3

2,7

-

CSR

Мокре

45

50,6

56,3

43,4

12,9

25,49

Сухе

36

52,4

62,1

46,8

15,3

29,2

Обидва види

81

51,4

62,1

43,4

18,7

-

CRI

Мокре

34

33,4

38,2

29,1

9,1

27,2

Сухе

36

32,6

37,9

26,6

11,3

29,82

Обидва види

70

33

38,2

26,6

11,6

-

ВИСНОВКИ

У данній курсовій роботі був проведен аналіз основних методов сухого та мокрого гасіння коксу. Показані переваги та недоліки кожного способу, та обгрунтування вибору сухого гасіння, як найбільш економічно вигідного способу.

Відзначаеться значне поліпшення якості коксу: зниження вологи до 0,3-0,1 %, стабілізація її рівня, підвищення міцності, поліпшення гранулометричного складу коксу. Структурна міцність знижується для коксу мокрого гасіння з 81,3 до 73,0 %, а для коксу сухого гасіння - з 83,3 до 78,2 %.

Основною перевагою методу сухого гасіння коксу є значна економія тепла. Відсутній тепловий удар під час гасіння.


Подобные документы

  • Вплив коксохімічного виробництва на навколишнє середовище. Аналіз існуючих технологій гасіння коксу. Технологічна схема, принцип роботи та коефіцієнт корисної дії процесу сухого гасіння. Розрахунок кількості коксових камер і основного устаткування.

    дипломная работа [527,9 K], добавлен 22.01.2015

  • Опис схеми з частковим використанням печей для отримання недоменного коксу. Устаткування коксохімічних заводів без уловлювання летких продуктів технологічного процесу. Розрахунок обладнання виробництва: вугленавантажувального вагону та коксовиштовхувача.

    дипломная работа [2,4 M], добавлен 12.11.2010

  • Пічні агрегати мокрого та сухого способу виробництва. Конструкції печей, що обертаються. Основні елементи і вузли печей. Корпус печі, проблеми його деформації. Способи встановлення бандажів. Опори з підшипниками ковзання. Розміщення контрольних роликів.

    реферат [2,4 M], добавлен 26.09.2009

  • Трубчата піч і алгоритм її роботи. Процес прогартування коксу в печі. Розробка проекту автоматизованої системи керування трубчатої печі. Технічні засоби автоматизації, розміщені на ділянці прогартування коксу. Вибір та проектне компонування контролера.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 26.05.2015

  • Аналіз технологічного процесу складання заготовки і устаткування, яке використовується в діючому цеху. Аналіз якості взуття. Обґрунтування вибору моделі відповідно до напряму моди. Обґрунтування способу формування заготовки на колодці і методу кріплення.

    контрольная работа [51,8 K], добавлен 25.03.2014

  • Принципи віброізоляції, характеристика віброізоляторів. Віброзахисні системи з однією мірою свободи. Схеми пружних підвісів твердого тіла. Динамічне гасіння коливань. Пружинний інерційний динамічний гаситель однієї маси. Балансування роторів машин.

    реферат [3,4 M], добавлен 09.11.2009

  • Сравнение физико-химических свойств волокон натурального шелка и лавсана. Строение волокон, его влияние на внешний вид и свойства. Сравнение льняной системы мокрого прядения льна и очесочной системы сухого прядения. Гигиенические свойства тканей.

    контрольная работа [26,7 K], добавлен 01.12.2010

  • Общая характеристика мокрого и сухого способов очистки газообразных выделений при электролизе алюминия. Химизм процессов мокрой и сухой газоочистки, их эффективность в зависимости от эксплуатации. Особенности обработки и утилизации полученных растворов.

    курсовая работа [193,7 K], добавлен 30.01.2011

  • Сравнительный анализ мокрого, сухого и комбинированного способов производства цемента. Оценка теплотехнической эффективности топлива и материального баланса клинкерной печи, расчет аэродинамических характеристик при введении обогащенного воздуха.

    курсовая работа [193,6 K], добавлен 07.02.2013

  • Поняття та призначення підготовчого цеху підприємства, його структура та елементи, принципи та обґрунтування вибору схеми комплексної механізації. Обладнання складського виробництва, для зберігання матеріалів. Промірювально-розбракувальне обладнання.

    лекция [401,8 K], добавлен 01.10.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.