Cuptor de cocs - unitate metalurgică pentru producția de cocs: dispozitiv

Introducerea cuptoarelor de cocs în funcțiune a început în anii 50 ai secolului trecut. Volumul util al primelor cuptoare standard a fost de 21,6 nm³. Mai departe în articol vom lua în considerare dispozitivul echipamentului menționat.

Informații generale

Dacă considerăm dispozitivul acestui cuptor ca o unitate utilizată în industrie, atunci acesta constă din mai multe părți:

• Partea principală este o cameră în care are loc procesul de cocsificare a cărbunelui.
• Urmează pereții de încălzire, unde gazul necesar pentru încălzirea aragazului este ars.
• O altă parte principală este un regenerator, care servește ca schimbător de căldură pentru căldura gazelor reziduale formate după arderea produselor.

În plus, cuptoarele cu cocs pot fi asamblate în baterii, iar bateriile, la rândul lor, pot fi asamblate în blocuri.

Pe teritoriul Federației Ruse se folosesc cel mai des baterii, constând din 61, 65 sau 77 de cuptoare. Dacă vă uitați la industria străină, atunci bateriile pot include până la 120 de cuptoare.

Cuptoare de alimentare laterale

În cuptoarele cu cocserie cu alimentare laterală, reglareaalimentarea cu gaz și aer pentru încălzirea unității se efectuează de-a lungul peretelui de încălzire. Procesul de reglare se realizează prin înlocuirea cărămizilor de registru de reglare, precum și a arzătoarelor. Acestea sunt situate la baza conductelor de încălzire, care se caracterizează prin temperaturi ridicate constant, precum și prin înfundarea inevitabilă care apare în aceste conducte.

Astfel de condiții complică foarte mult procesul de reglare a alimentării cu gaz și aer și, de asemenea, nu permit instalarea dispozitivelor de control cu ​​precizia necesară.

Cu toate acestea, aceste neajunsuri au fost eliminate încuptoare de cocs cu alimentare de fund. Cu acest design, mijloacele care reglementează aceste procese sunt îndepărtate în afara zidăriei cuptorului, ceea ce le face ușor accesibile personalului implicat în întreținerea cuptorului. Este mult mai ușor să schimbați dispozitivele de control din cuptoare cu acest design.

Dispozitiv cuptor

Pentru a începe procesul de fabricare a cocsului,este necesar să încărcați încărcătura în cuptor. Pentru a efectua această procedură, unitatea are o deschidere situată în tavanul superior al camerei. Există, de asemenea, o deschidere pentru îndepărtarea gazelor volatile generate în timpul procesului de cocsificare. Acestea din urmă, trecând prin orificiul de evacuare a gazului, intră într-o cameră specială pentru colectarea gazelor, de unde sunt trimise la magazinul de captare.

Camera este echipată cu uși la ambele capete, care sunt îndepărtate la sfârșitul procesului de cocsificare. Prin găurile rezultate, cocsul finit este împins din cuptor folosind un împingător de cocs.

De asemenea, este demn de remarcat faptul că cuptoarele de cocs suntconstrucție complet sigilată. Acest lucru este necesar pentru a exclude posibilitatea aspirării aerului atmosferic în cuptor, care va trebui, de asemenea, încălzit dacă se întâmplă acest lucru. Și acest lucru, la rândul său, va crește consumul de gaze de încălzire, ceea ce va afecta negativ costul final al produsului.

Tehnologie de producere a cocsului

Procesul de producție al acestui material se desfășoară în mai multe etape:

1. Întregul proces începe cu încărcarea încărcăturii în cameră.cuptor și nivelarea ulterioară a materialului cu o tijă. Pentru a evita fumul atmosferei atunci când camera este deschisă în momentul încărcării materialului în interiorul cuptorului, se creează un vid prin injectarea de abur sau gaz. În plus, puteți utiliza un sistem special de aspirație a gazului din cameră.
2. Mai mult, continuă procesul de cocsare a acuzației.În acest timp, materialul cedează tuturor influențelor necesare care duc la transformarea acestuia în cocs, precum și în PCG. De asemenea, în această etapă, se distinge productivitatea cuptorului, care este determinată de timpul necesar pentru obținerea cocsului finit din momentul în care încărcarea este încărcată în el.
3. Descărcarea produselor finite, adică cocs sau, așa cum se numește și „tort” de cocs, se efectuează într-o mașină de stingere. Pentru această operațiune, se folosește un împingător automat de cocs.

Baterii

O baterie pentru cuptor cu cocs este o unitate metalurgică specializată, al cărei scop principal este prepararea cocsului - un combustibil pentru producerea fierului în furnal.

Este important să rețineți că astfel de baterii sunt utilizateo perioadă destul de lungă de timp fără oprire. Cel mai adesea, perioada muncii lor este de cel puțin 25 de ani. În tot acest timp, o temperatură ridicată este menținută în interiorul cuptorului, iar zidăria structurii în sine este degradată de produs atunci când este descărcată din cameră.

Din aceste motive, construcția bateriilor de cocserie se realizează numai din materiale refractare. Aceste materiale trebuie să reziste:

• forțele mecanice aplicate de mașină în timpul funcționării;
• presiunea de izbucnire în timpul cocsării;
• rezista la presiunea tuturor elementelor structurale aflate pe aceste materiale refractare.

De asemenea, este important să rețineți că echipamentele metalurgice, cum ar fi bateriile, includ 45 până la 69 de cuptoare cu cocs.

clasificare

Ca orice alt echipament industrial, cuptoarele numite, care fac parte din uzinele metalurgice, au o serie de parametri, în funcție de care sunt clasificați. Acestea includ:

1. Dispunerea camerelor în cuptor, care poate fi atât orizontală, cât și verticală.
2. Metoda de încărcare a încărcăturii în cuptor, precum și cea ulterioarăprocedura de emitere a unui produs finit. Există două tipuri de cuptoare - cu încărcare de sus și alimentarea ulterioară a materialului de jos, precum și cu încărcare de sus și livrare ulterioară prin deschideri laterale.
3. De asemenea, se face distincția între două procese de producere a cocsului, care pot fi continue sau discontinue.
4. Unul dintre parametrii pentru clasificare este caleaîncălzirea unui cuptor specific. Această procedură poate fi efectuată atât cu ajutorul furnalului, amestecului sau gazelor de cocserie în același timp, cât și cu ajutorul numai cuptorului cu cocsură sau numai gazelor de furnal.

Pe teritoriul Federației Ruse, cuptoarele PK-2K cu alimentare laterală sunt cel mai adesea puse în funcțiune la uzinele metalurgice.

Mod de operare hidraulic

Modul hidraulic de funcționare al cuptoarelor de cocs estedistribuția clară a presiunilor în sistemul de încălzire al întregii unități în ansamblu. Studii speciale, precum și o perioadă lungă de funcționare a unui astfel de mod de funcționare, au relevat parametrii care caracterizează modul corect de funcționare al cuptorului:

1. Presiunea gazului din camera de cocsificare pe întreaga perioadă de funcționare trebuie să fie mai mare decât în ​​alte compartimente.
2. Presiunea gazului din camera de cocsificare este variabilă.
3. Presiunea gazului din sistemul de încălzire din amonte trebuie să fie mai mică decât în ​​altă parte.

Funcționarea cuptoarelor

Cel mai important parametru în funcționarea cuptoruluieste performanța sa. Acest parametru este influențat de aproape toți ceilalți indicatori ai unității. Perioada de producere a cocsului, adică productivitatea, depinde mai ales de caracteristici precum lățimea camerei, grosimea pereților, temperatura pereților, proprietățile materialelor refractare, precum și calitatea taxa.

Este demn de remarcat faptul că în prezent viteza maximă care poate fi atinsă de la cuptor cu cocs - 32 mm / h.Ar trebui să se înțeleagă că acest parametru este derivat luând în considerare temperatura maximă admisibilă care poate fi dezvoltată și menținută în cameră. De asemenea, unul dintre cei mai importanți parametri care trebuie respectați pentru funcționarea unui cuptor de cocs este temperatura „tortului” finit. Ar trebui să fie între 1.000 ° C și 1.050 ° C.