Bateritë e furrës së koksit: pajisja, parimi i funksionimit, qëllimi. Teknologjia e prodhimit të koksit

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:40

Prodhimi metalurgjik është thjesht i paimagjinueshëm pa përdorimin e koksit, i cili siguron energji për shkrirjen e mineralit të hekurit në boshtin e furrës së shpërthimit. Sidoqoftë, procesi i marrjes së koksit është mjaft i mundimshëm dhe i gjatë. Për ta krijuar atë, po ndërtohen njësi të posaçme industriale të quajtura "bateritë e furrës së koksit". Pajisja, qëllimi dhe tiparet karakteristike të tyre do të diskutohen në këtë artikull.

Përkufizim

Bateritë e furrës së koksit janë një kompleks i tërë metalurgjik, qëllimi kryesor i të cilit është prodhimi i koksit në vëllimin e nevojshëm për transportimin e tij të mëvonshëm në dyqanet e furrave shpërthyese. Këto objekte prodhimi mund të ndryshojnë në madhësi nga njëra-tjetra, por gjithsesi dimensionet e tyre janë mjaft mbresëlënëse.

Dizajn

Rregullimi i baterive të furrës së koksit është si më poshtë. Elementet kryesore të këtyre furrave janë të ashtuquajturat dhomat e koksit. Është në to që zhvillohet procesi i shtrimit të lëndëve të para. Ka më shumë se një duzinë dhoma koksimi në furrë. Gjithashtu, elementët më të rëndësishëm të baterisë mund të konsiderohen boshllëqet e ngrohjes në të cilat ndodh djegia e karburantit. Dimensionet e përafërta lineare të dhomës së koksit janë si më poshtë:

• Gjatësia - nga 12 në 16 metra.
• Lartësia - 4-5 metra.
• Gjerësia - 400-450 milimetra.

Në përgjithësi, kompleksi, falë të cilit bateritë e furrës së koksit mund të punojnë vazhdimisht për një periudhë të gjatë kohore, përfshin përbërësit e mëposhtëm:

• Një plesht pritës që merr qymyr të papërpunuar.
• Departamenti i përzierjes dhe thërrmimit të qymyrit.
• Kulla e shpërndarjes.
• Karocë po ngarkohet.
• Dhoma e koksit.
• Nxjerrës i koksit.
• Makine shuarje.
• Kulla e shuarjes.
• Platforma në të cilën shkarkohet produkti i përfunduar i ftohur.

Vetë furra për prodhimin e koksit në formën e saj të përgjithshme përbëhet nga:

• Dhomat për ngarkimin e qymyrit.
• Ngrohje muri me një sistem kanalesh ngrohjeje.
• Sistemi i shpërndarjes së gazit dhe furnizimit me ajër.
• Rigjenerator për ngrohjen e ajrit dhe gazrave të shkarkimit.
• Valvulat dhe mekanizmat izolues.

Klasifikimi

Bateritë e furrës së koksit, në varësi të mënyrës së funksionimit, janë të ndërprera dhe të vazhdueshme. Këto bateri mund të ngrohen:

• Gaz ekskluzivisht me furrë shpërthyese.
• Vetëm gazi i furrës së koksit.
• Një përzierje e furrës së furrës dhe gazit të furrës së koksit.

Qarku i ngrohjes së baterisë mund të përfshijë:

• Kanali i ndryshimit, falë të cilit gazrat kanë mundësinë të kalojnë midis mureve.
• Kanali i avullit për riqarkullim.

Gazi ngrohës për baterinë furnizohet me të në dy versione:

• Anë, kur gazi i furrës së koksit rrjedh nëpër kornuru (kanali i shpërndarjes së gazit), dhe ajri dhe gazi i furrës së shpërthimit - përmes kanaleve të vatrës së rigjeneruesit.
• Nga poshtë nëpërmjet një rrjeti të posaçëm shpërndarjeje ajri.

Disa fjalë për rigjeneruesin

Kjo pajisje speciale e shkëmbimit të nxehtësisë lejon që transportuesi i nxehtësisë të vijë në kontakt me sipërfaqet e përcaktuara qartë të furrës së koksit. Është e rëndësishme të theksohet se transportuesi i nxehtësisë së nxehtë ngroh murin dhe grykën e ftohtë, dhe pas kësaj ata, nga ana tjetër, transferojnë nxehtësinë në transportuesin e nxehtësisë tashmë të ftohtë.

Ka lloje të tjera të këmbyesve të nxehtësisë, të cilët quhen "rikuperues". Në to, ftohësit e ftohtë dhe të nxehtë shkëmbejnë energji ndërmjet tyre përmes një muri të ngritur posaçërisht midis tyre. Në të njëjtën kohë, rrymat e gazit të nxehtë zbresin fillimisht dhe më pas aktivizohen valvulat e ndërrimit, për shkak të të cilave rryma e ajrit tashmë të ftohtë fillon të ngrihet nga poshtë lart.

Metodat e kursimit të karburantit në prodhimin e koksit

Vetë procesi i koksit është mjaft energjik intensiv, i cili shkaktohet nga konsumimi i një sasie shumë të madhe karburanti. Prandaj, për të reduktuar konsumin e konsumit të tij, përdoren metodat e mëposhtme:

• Përdor teknologjinë e shuarjes së koksit të thatë. Falë tij, energjia termike e produktit shpenzohet për ngrohjen me avull.ose ujë. Në veçanti, rreth 1 GJ nxehtësi në formën e avullit merret nga një ton koks i përfunduar.
• Modernizimi i rigjeneruesve të përdorur për rikuperimin maksimal të nxehtësisë nga produktet e djegies. Kështu, për shembull, është mjaft e mundur të rritet zona e ngrohjes në grykë.
• Llogaritja e intervalit kohor optimal ndërmjet valvulave ndërruese. Vetëkuptohet që sa më shpesh të ndërrohen, atëherë në afat të gjatë do të bëhet e mundur zvogëlimi i volumit të rigjeneruesve dhe humbjes së nxehtësisë në to. Në të njëjtën kohë, duhet të theksohet se funksionimi shumë i shpeshtë i valvulave do të çojë në mënyrë të pashmangshme në dështimin e tyre të shpejtë dhe ngarkesë shtesë në të gjithë komponentët dhe pjesët ngjitur.
• Ngrohja e grupit dhe shuarja e thatë e koksit kryhen njëkohësisht.

Proces teknologjik

Prodhimi i koksit është shumë i vështirë. Prandaj, për të kuptuar se si funksionon në kushte reale, ia vlen të njihni sa më hollësisht ciklin teknologjik.

Një dyqan koka-koli fillon gjithmonë me një kullë qymyrguri. Këtu hyn lënda e parë. Në fund të kullës ka grila të veçanta. Nëpërmjet tyre qymyri transportohet në bunkerët pritës të makinës së ngarkimit të qymyrit. Për të përjashtuar mundësinë e varjes së qymyrit brenda kullës, në të gjithë lartësinë e saj furnizohet ajri i kompresuar, i cili furnizohet me pulse të ndërprera dhe garanton shembjen e përzierjes që ngjitet në muret e kullës. Kulla duhet të jetë së paku dy të tretat plot.

Makina e ngarkimit të qymyrit mbushet ose në vëllim ose në masë. Procesi i mbushjes kontrollohet nga peshore. Qymyri futet menjëherë në furrëpas lëshimit të koksit të përfunduar. Në këtë rast, ngarkesa ushqehet nga sipër. Në momentin e ngarkimit të furrës së koksit, personi përgjegjës për këtë - çelja - përfshin vetë furrën në kolektorin e gazit dhe aktivizon injektimin. I gjithë procesi i shkarkimit zgjat tre deri në gjashtë minuta.

Pas kësaj, furra mbyllet me kujdes dhe fillon procesi i ngrohjes së karikimit. Teknologjia e prodhimit të koksit në bateritë e furrës së koksit siguron proceset e mëposhtme të temperaturës:

• Në 100-110°С qymyri po thahet.
• Në intervalin 110°C - 200°C, lëshohen lagështi higroskopike dhe koloidale, gazra të mbyllur.
• Në 200°С - 300°С ndodh përgatitja termike, e cila shoqërohet me formimin e produkteve të gazta të shkatërrimit termik dhe eliminimin e grupeve termikisht të paqëndrueshme që përmbajnë oksigjen.
• 300-500°С është diapazoni i temperaturës në të cilin ndodh një gjendje plastike. Gazi dhe avulli lëshohen intensivisht, formohet një fazë e lëngshme.
• 550-800°С – koks me temperaturë mesatare. Sinteza intensifikohet.
• 900-1100°С – koks në temperaturë të lartë.

Dërgesë e koksit nga furra

Bateria e furrës së koksit, parimi i funksionimit të së cilës përshkruhet në këtë artikull, kërkon përgatitje të veçantë përpara se të lëshoni produkte të gatshme prej saj. Të paktën njëzet minuta para fillimit të shpërndarjes, furra duhet të shkëputet nga kolektori i gazit dhe të lidhet me atmosferën duke hapur kapakun e ngritësit.

Pas kësaj,dyert e furrës hiqen dhe kokosi shtyhet jashtë dhomës në vagonin e shuarjes duke përdorur një shufër të veçantë. Në të njëjtën kohë, nëse për ndonjë arsye ka një vonesë në dërgimin e planifikuar të koksit për më shumë se dhjetë minuta, atëherë dyert duhet të instalohen përsëri në vend. Ndalohet rreptësisht hapja e parakohshme e kapakut të ngritësit, pasi kjo mund të shkaktojë një shembje serioze të rreshtimit brenda baterisë. Përveç kësaj, dyert e furrës duhet të pastrohen nga grafiti dhe rrëshira para dhe pas procesit të nxjerrjes së produkteve të gatshme. Shuarja e koksit në një makinë speciale është një procedurë e detyrueshme, sepse pa këtë operacion, koksi i përfunduar mund të ndizet përsëri.

Llogaritja e baterive të furrës së koksit parashikon që furrat duhet të kenë një periudhë pune dhe riparimi. Gjatë ciklit të punës shpërndahet koksi dhe gjatë ciklit të riparimit kryhet mirëmbajtja e të gjitha njësive dhe pajisjeve, pastrimi etj.

Thelbi

Në fazën fillestare të koksimit, qymyri thahet, të gjithë gazrat e përthithur hiqen prej tij dhe fillon dekompozimi. Në momentin e kalimit të qymyrit në një gjendje plastike, fillon sinterimi - një proces që është vendimtar për të gjithë ciklin e koksit. Në fazën e tretë, gjysmë-koksi i nënshtrohet kalcinimit dhe ngurtësimit. Është masa viskoze që shkakton rezistencë ndaj lëvizjes së gazeve në rrugën e tyre drejt kolektorit të gazit, për shkak të së cilës formohet presioni i koksit, i cili në praktikë kompensohet nga tkurrja e koksit tashmë të formuar.

Ruajtja

"Pse nuk mund të ndalen bateritë e koksit?" - saktësishtnjë pyetje e tillë mund të dëgjohet shumë shpesh nga buzët e një personi që është larg hollësive dhe nuancave të prodhimit të koksit. Puna është se këto njësi janë të orientuara për të punuar në kushte të caktuara (temperaturë e lartë, konsum gërryes, etj.) dhe në rast të ndalimit të paplanifikuar pa përgatitjen e duhur, këto furra mund të humbasin veshjen e tyre të brendshme, e cila thjesht do të shembet. Sidoqoftë, në praktikë, ndonjëherë është e nevojshme të pezullohet funksionimi i baterisë së furrës së koksit dhe të kryhen masa të caktuara ruajtjeje. Mënyra se si funksionon është shumë e gjatë për t'u përshkruar, duhet vetëm të theksohet se ekziston një e ashtuquajtur ruajtje "e ftohtë" dhe "e nxehtë". Cilin opsion për të zgjedhur prej tyre vendos drejtpërdrejt nga drejtuesi i ndërmarrjes, në varësi të situatës aktuale dhe arsyeve të pezullimit të njësisë.