Применение технологии смешения коксовой пыли с углём

Содержание
  1. Этапы производства кокса в печи
  2. Нефтяной кокс
  3. Шихта
  4. Minecraft — multimods #5 (Работа с метками, коксовая печь)
  5. Процесс работы
  6. Тушение кокса
  7. Влажное охлаждение
  8. Сухое охлаждение
  9. Видеоуроки
  10. Основные производители на территории страны
  11. Коксование трамбованной угольной шихты
  12. Контроль огнеупорной кладки регенераторов коксовой батареи
  13. Немного истории
  14. Попутные продукты
  15. Общие сведения
  16. Экологичность технологии
  17. История и принцип
  18. Важная характеристика, влияющая на свойства – пористость
  19. Технические параметры линий смешения коксовой пыли с углем
  20. Lp. #Индустрия 3с — Коксовая печь и Древесный уголь
  21. Принципиальная технологическая схема установки замедленного коксования (дополнительная информация)
  22. Прочие возможности и потенциал технологии смешения коксовой пыли с углем
  23. 1. Возможность предоставления индивидуального проекта.
  24. 2. Возможность работы с антрацитовым углем
  25. 3. Смешивание с коксовым остатком
  26. Словарь

Этапы производства кокса в печи

Чтобы преобразовать определённый вид в материалах кокс, необходимо придерживаться нескольких основных этапов:

  1. Вначале материал загружается в камеру печи, а после разравнивается специальной штангой. Чтобы помещение не задымилось при открытии камеры, создается разряжение при помощи инжекции пара или газа. Также на некоторых производственных объектах применяются специальные газоотсосные приборы, подключённые к камере.
  2. Коксование шихты. Во время этого процесса материал подвергается разным видам воздействия, в результате чего получается кокс. На этом этапе можно вычислить производительность печи, которая определяется временным промежутком, необходимым, чтобы получить готовый кокс.
  3. Последний этап – это выгрузка готового кокса. Чтобы провести процесс максимально безопасно и не навредить рабочим, всё приходит в автоматическом режиме. В работу включается коксовыталкиватель, который поставляет полученный материал в сушильный вагон.

Последний этап – это выгрузка готового кокса. Чтобы провести процесс максимально безопасно и не навредить рабочим, всё приходит в автоматическом режиме

Нефтяной кокс

Такое словосочетание носит собирательный характер. Под нефтяным коксом понимают продукты глубокой переработки «черного золота». Сырьем для его производства служат компоненты, полученные при первичной переработке нефти. Это гудрон и полугудрон, асфальт и экстракт.

Производство нефтяных коксов происходит одним из двух способов:

— замедленным коксованием, которое осуществляется в необогреваемых реакторах;- в кубовых установках с применением горизонтальных реакторов обогреваемого типа.

Первый из этих двух способов является самым популярным. С его помощью производят практически восемьдесят процентов этого вида продукта.

Нефтяной кокс в дальнейшем используется при производстве электродов, а также анодных масс и анодов при выплавке алюминия. Находит он применение и в технологических процессах изготовления ферросплавов, абразивов, кремния. Широко задействуют нефтяной кокс в химической промышленности.

Получение данного продукта происходит при низком давлении. При этом поддерживается температура от 480 до 560 градусов. Это позволяет произвести нефтяной кокс и бензины, углеводородные газы, а также керосино-газойлевые фракции.

Процесс коксования представляет собой расщепление всех компонентов, входящих в состав сырья. При этом образуются жидкие дистиллятные фракции и углеводороные газы.

Промышленный процесс получения нефтяного кокса осуществляется с использованием установок трех типов. Помимо периодического коксования в специальных кубах и замедленного процесса в камерах оно может происходить непрерывно в псевдоожиженной массе коксаносителя. Рассмотрим один из них, применяющийся наиболее часто, подробнее.

Шихта

Для поддержания горения доменных печей требуется большое количество каменноугольного кокса. Данный продукт представляет собой пористую, но в то же время твердую спекшуюся массу. Она получается в результате удаления летучих веществ из каменного угля.

Кокса химическое производство основано на процессе гидролиза. Помимо этого, возможен и сухой перегон каменного угля. Но в любом случае производство кокса связано с нагреванием исходного продукта без малейшего доступа воздуха. Целью гидролиза является отделение углерода от всех остальных веществ, входящих в состав угля. Что представляет собой сырье для производства кокса? Это каменный уголь различных сортов, в том числе жирный и коксовый, газовый и тощий. Называют такое сырье шихтой. Основу данного продукта составляет самый дорогой сорт – коксующийся уголь. На металлургические заводы России шихту доставляют из месторождений Кузбасса, а также Печоры. Богатыми залежами коксующихся углей может гордиться и Якутия. Здесь их добывают на территории Нерюнгри, до которой специально была проведена ветка железной дороги.

В связи со своими масштабами производство кокса требует большого количества сырья. Его доставляют к производственным цехам в насыпных вагонах. Здесь шихту перегружают в огромные башни, в которых специальные механизмы, будто насосы, закачивают поступивший уголь в коксовые колонки. Зимой шихта поступает, как правило, в замерзшем состоянии. И поэтому перед выгрузкой ее отогревают прямо в вагонах, загоняя их в специальные огромные ангары.

Minecraft — multimods #5 (Работа с метками, коксовая печь)

2024

65

11

00:13:30

06.02.2014

В видео представлена моя сборка модификаций для майнкрафта под версию 1.6.4
в сборку включены:
новейший Thaumcraft 4 v4.0.5b — масштабный магический мод
Build craft v4.2.2- транспортировка и сортировка ресурсов, автоматизация раскопок и строительства
Forestry v2.3.1.0- пчеловодство, сортовые деревья, реалистичная генетика, обработка биомассы, торфа и прочее
Industrial craft experimental v2.0.362- старый индастриал изменили, рецепты стали более хардкорными, а так всё то же — масштабный промышленный мод: элекричество, различные электростанции — от ветряка до атомной станции, бензопилы, дрели, гаечные ключи и прочее
Railcraft v8.3.2.0- масштабное расширение системы железных дорог — куча вагонеток, симафоры, маршрутные таблицы, ну и пачка декоративных блоков
ExtrabiomsXL v3.14.5- мир майнкрафта стал более разнообразным — более 200 новых биомов
Twilight forest v1.20.3- новое измерение — сумеречный лес, портал строится из воды — 2х2 клеточки лужа, обсадить по краям цветами и кинуть туда алмаз.
Better Breeds v5- разведение сортовых животных — мясные или кожаные породы коров, породистые собаки, сортовые свинюшки и прочее, несколько рецептов еды.
Изюминка сборки — Millenaire v5.1.11- мод подключающий деревни управляемые компьютером — они строятся, с ними торгуешь, они дают квесты, объясняющие мир майнкрафта и то как все туда попали. 5 наций — Индусы, Норманы, Византийцы, Японцы и Майя

Вспомогательные моды:
TreeCapitator vr09- рубка деревьев с одного блока
ArmorStatusHUD v1.15- отображение прочности вещей
OptiFine vU_C8- детальные настройки графики, приближение
ReiMinimap v3.4_01- миникарта
NotEnoughItems 1.6.1.8- рецепты
DamageIndicators v2.9.2.3- показывает здоровье мобов

Процесс работы

Аккумуляторные печи в Forges de Völklingen .

Загрузчик для подачи сверху духовки.

  • Подача древесного угля в печь с перемешиванием, дроблением и прессованием.
  • Открытие загрузочного люка мостовым краном в верхней части печи.
  • Выпуск угля в одной топке
  • В зависимости от типа печи или качества древесного угля выпуск древесного угля
  • герметичный (герметичный) духовки
  • Нагреватель
  • Затем дегазация и ожидание достаточной пористости.
  • Открытие торцевых дверок духовки
  • Восстановление кокса
  • Одновременное выключение и включение духовки для следующего цикла

Как только печь заполнится, загрузчик возвращается в бункер для древесного угля и загружает следующую печь. Циклы рассчитаны таким образом, чтобы каждые две минуты можно было запускать новую печь. Стенки духовок постоянно нагреваются. В зависимости от свойств коксового кирпича и размера печи выпечка длится от 15 до 30 часов.

Тушение кокса

Охлаждение кокса должно быть особенно быстрым, потому что, как только он вступает в контакт с окружающим воздухом, кокс из-за его чрезвычайно высокой температуры начинает потребляться.

Охладить кокс можно двумя способами:

Влажное охлаждение

  • Для этого процесса требуется ок. 2  м 3 воды на тонну кокса.
  • Тепло потрачено зря.
  • Почти треть воды рассеивается в виде пара.
  • Очистка этого пара, загрязненного серной кислотой, пылью и водяным газом, остается проблематичной.

В 1986 году во время охлаждения было обнаружено от 200  г до 2  кг твердых примесей на тонну кокса. Благодаря современному процессу, известному как (Стабилизирующее тушение кокса) , это количество было уменьшено до 10-15  г / т.

Сухое охлаждение

Чаще всего это делается с жидким азотом , выбранным в качестве инертного газа .

  • Этот метод позволяет экономить энергию,
  • избегает заимствования воды из окружающей среды,
  • рассеивает меньше пыли.
  • Поскольку конечное содержание воды ниже, получается кокс более высокого качества.
  • С другой стороны, процесс дорогостоящий с точки зрения инвестиций и обслуживания; Однако этот аспект оспаривается некоторыми экспертами и предпринимателями. Особенно это касается рекуперации энергии, которая снижает годовые эксплуатационные расходы. По оценкам второго по величине производителя стали в Китае, Nippon Steel Corporation , инвестиции в сухое охлаждение позволяют сэкономить от 20% до 33%.

Видеоуроки

Как построить коксовую печь и производство кокса

Контент ванильной игры
Блоки земли

Глина
Гравий
Торф
Камень
Песок
Почва

Строительные блоки

Керамические блоки
Стекло
Доски
Гипс
Блоки почвы
Каменные блоки
Дорожка

Функциональные блоки

Бочка
Деревянное ведро
Кровать
Контейнеры
Костер
Кузница
Треснувший сосуд
Рудная бомба
Корыто

Декоративные блоки

Картины
Ковры
Книжные полки
Цветочные горшки
Обои
Гобелен

Металлообработка

Наковальня
Сыродутная печь
Горнило
Кузница
Helve_hammer/ru
Формы
Металл
Драгоценный камень

Инструменты и оружие

Топор
Лук
Долото
Тесак
Дубина
Молот
Мотыга
Нож
Кирка
Геологический молоток
Пила
Коса
Ножницы
Щит
Лопата
Копьё
Меч

Экипировка

Броня
Одежда
Сумки

Создаваемые ресурсы

Доски
Уголь
Кокс
Дрова
Слитки
Кожа
Лён

Растения

Ягоды
Грибы
Тростник
Цветы
Трава
Другие растения
Дерево
Фруктовое дерево
Дикие продукты

Мобы

Медведь
Пчёлы
Bell
Снежный баран
Курица
Дрифтер
Лиса
Заяц
Гиена
Саранча
Енот
Дикая свинья
Волк

Механики

Животноводство
Пчеловодство
Литьё
Формирование Глины
Бой
Растениеводство
Кулинария
Здоровье
Сытость
Откалывание
Механическая сила
Горное дело
Кузнечное Дело
Торговля
Темпоральная стабильность
Сталеварение

Основные производители на территории страны

Сегодня на территории России создан крупный промышленный холдинг (ПМХ) в состав, которого входят предприятия, производящие кокс.

коксовый цех

Параллельно с этим работает, входящий в группу НЛМК – ОАО «Алтай-кокс», . Хотя именно это предприятия стартовало только в 1981 году, Алтайский край один из первых принял участие в развитии коксовой промышленности в целом. Начало было положено еще в середине 17 века. Сегодня город Заринск фактически существует за счет того, что было открыто предприятие «Алтай-кокс», только в 2006 оно вошло в состав «Новолипецкого металлургического комбината». Поставки идут для многих зарубежных партнеров.

Также известен далеко за пределами России Московский коксогазовый завод, сокращенно «Москокс». Одной из отраслей предприятия является производство кокса для нужд промышленности. “Московский коксогазовый завод” входит в группу “Мечел”.

Часть территории “Московского газового завода” – на фото коксовые батареи, где запекается уголь

Еще одно крупное предприятие, которое невозможно не упомянуть – “Череповецкий металлургический комбинат” – это второй по величине сталелитейный комбинат в России, входит в состав группы компаний “Северсталь”. Имеет в своем составе коксохимическое производство.

Коксовый цех Череповецкого металлургического комбината

Коксование трамбованной угольной шихты

В последнее время наибольшее количество новых батарей вводится в эксплуатацию с применением технологии коксования трамбованной шихты. Данная технология производства кокса является достаточно распространенной. К примеру, в Китае в настоящее время работают более 360 батарей с загрузкой трамбованной шихты общей мощностью более 80 млн. т/год кокса, что обеспечивает экономию 24 млн. т/год коксующихся углей.

Согласно технологии угольную шихту уплотняют в трамбовочной камере с размерами, несколько меньшими, чем размеры камеры коксования, и загружают на поддоне в коксовую печь с машинной стороны. Трамбованный угольный пирог имеет плотность 1-1,15 т/м 3 , что значительно выше плотности шихты, загружаемой в печи насыпью при традиционной технологии (0,75 т/м 3 ). Зазоры между частицами угля в трамбованной загрузке меньше, а объёмная плотность выше, что улучшает взаимодействие угольных зерен при нагревании и в итоге спекаемость загрузки возрастает. В связи с этим, в шихте можно увеличить долю слабоспекающихся углей на 15-20 % и получить кокс более высокого качества.

Основные машины, обеспечивающие работу данной технологии – трамбовочно – загрузочно – выталкивающая машина (ТЗВМ) и машина по отсосу и сжиганию газов загрузки (ОСЗГ).

ТЗВМ выполняет следующие функции:

  • снятие двери с коксовой печи, её очистку и установку;
  • очистку боковых поверхностей, рам и зеркал рам;
  • выталкивание готового коксового пирога;
  • изготовление трамбованного угольного пирога;
  • ввод трамбованного угольного пирога;
  • удаление просыпей угля, накопившихся при трамбовании угольного пирога;
  • уборку и зачистку рабочей площадки от небольших количеств просыпей и обломков угля и кокса со сбросом их на транспорт;
  • обеспечение возможности аварийного завершения: окончание рабочих операций посредством вспомогательных механизмов резервного или ручного привода;
  • поддержание положительной температуры для угольной шихты в бункере машины и камере трамбования;
  • очистку пода камеры коксования при выталкивании кокса;

Скорость передвижения ТЗВМ – 70 м/мин, объём наполнения машинного бункера – 204 м 3 , что соответствует примерно 163 т угля (достаточно для 4,5 наполнений печи); установленная мощность трансформаторов – 3050 кВт; мощность, потребляемая машиной с отоплением зимой (-40 о С) – 21671 кВт/ч, без отопления – 13550 кВт/ч. Положительная температура на машине в зимний период поддерживается климатическим установками.

Выталкивающая штанга и посадочный поддон оборудованы специальными дизельными установками для завершения операций в аварийных случаях.

Машина ОСЗГ выполняет операции по отсосу газов загрузки, их дожигу в камере сгорания, разбавлению наружным воздухом и передаче через коллектор бездымной загрузки на вентустановку. Машина оборудована механизмами очистки газоотводящей арматуры от смолы и графита. Объём отсасывания: загрузочный газ – за камерой сгорания – 21000 нм 3 /ч, за кондиционированием – 51000 нм 3 /ч.

Контроль огнеупорной кладки регенераторов коксовой батареи

Старение коксовых батарей проявляется не только в износе стен камер коксования, но и в состоянии регенераторов

Для увеличения срока службы коксовых батарей важно своевременно обнаруживать повреждение элементов кладки и оперативно организовывать ремонт. Состояние стен, насадки и других элементов кладки регенераторов оценивают визуально через смотровой глазок и по косвенным методам (по сопротивлению, температурному режиму и др.)

Точность оценки степени повреждения при такой диагностике остается весьма низкой, а выполнение – трудоемким.

Для контроля состояния регенераторов разработано устройство, схема которого представлена на рис. 14.3.

Рисунок 14.3 – Схема устройства для контроля состояния регенераторов

Устройство представляет собой полую водоохлаждаемую штангу с объективом на конце, к которой присоединен защитный фильтр и видеокамера. Штангу вводят через смотровой глазок в верхней части зеркала регенератора и изучают его внутреннее пространство.

Характеристика устройства контроля кладки регенераторов коксовых батарей следующая:

Максимальная глубина наблюдения – 1500 мм;

Максимальная длина зонда – 1700 мм;

Масса зонда – 5 кг;

Диаметр зонда – 25 мм;

Максимальная температура – 1200°C;

Максимальная продолжительность наблюдения – 20 мин.

Диаметр штанги позволяет вводить её в регенератор через глазок регенератора и осуществлять наблюдение без выполнения специальных отверстий в кладке регенераторов. Конструкция штанги обеспечивает вращение объектива вокруг оси, что повышает эффективность и технологичность контроля. Эффективное водяное охлаждение обеспечивает отвод значительного количества тепла от зонда при нахождении его в регенераторе и создает условия для длительного наблюдения с короткими, на несколько минут перерывами.

Немного истории

В 1735 году были впервые применены коксовые печи. Они имели камеры сгорания закрытого типа. Тогда же впервые для плавки чугуна не использовали древесный уголь.

Но справедливости ради необходимо отметить, что первое упоминание о коксование угля пришли еще из Китая, в первом веке до н.э. В провинции Юньнань использовали процесс нагревания угля идентичный тому, что все еще используется сегодняшними металлургами. Сырье поддавалось термической обработке в камерах без доступа воздуха.

Производство кокса в дореволюционной России сильно тормозилось. 1913 год промышленность выдала только 4,5 млн. т кокса. Это лишь на 20% покрывало внутренние потребности страны. Более того, не совершенство технологий того времени не позволяло эффективно использовать газовый кокс, он просто выбрасывался в атмосферу. Поэтому у многих до сих пор, есть устойчивые ассоциации о коксовой промышленности: вечно висящие черные тучи, специфический запах по утрам.

Вплоть до 1929 года производство кокса в России, что называется буксовало на одном месте. Уровень выработки неукоснительно сокращался и только с установлением мирных процессов в обществе, КП начала новый виток развития. Причиной тому стало открытие сразу нескольких новых месторождений, дающих сырье, чтобы производить кокс – уголь, подходящий для переработки коксованием. Это на весь мир известные: Кузнецкий, Карагандинский, Печорский угольные бассейны. Тогда же по всей стране началось строительство коксохимических заводов.

Стакер на угольном разрезе

Попутные продукты

Производство кокса невозможно без выделения летучих веществ. Они представляют собой смесь газов и паров. Такие компоненты в совокупности называют прямым коксовым газом. После обработки одной тонны шихты, влажность которой достигает 6 %, получается 270 кг прямого коксового газа. В объемном выражении эта цифра равна 330 метрам кубическим.

В прямом коксовом газе, полученном из одной тонны шихты, содержится:

— около тридцати килограмм каменноугольной смолы;- 10 кг сырого бензола;- 3 кг аммиака;- 5 кг сероводорода;- 80 кг воды;- 140 кг обратного газа.

До недавнего времени коксохимическое производство являлось единственным поставщиком, предлагающим бензольные углеводороды. Однако после развития сферы нефтепереработок данные продукты стало возможным получать с меньшими капиталовложениями. Это привело к тому, что доля коксохимического производства в поставках бензольных углеводородов упала до сорока процентов. Данный продукт используют в качестве сырья в процессе органического синтеза. Легкая же его фракция перерабатывается с сырым бензолом.

Другие виды попутных продуктов после их ректификации и обработки химическими реагентами, а также после вымораживания с последующей кристаллизацией дают возможность для получения около трехсот химических соединений высокого качества.

Общие сведения

Естественно, что эксплуатация старых коксовых батарей вызывает снижение их производственной мощности, повышение эксплуатационных затрат, снижение качества кокса, ухудшение условий труда обслуживающего персонала и увеличение вредных выбросов в окружающую среду. В случае износа и неудовлетворительного состояния коксохимического оборудования удельные эксплуатационные затраты на 1 тонну продукции возрастают в 1,5-2 раза, затраты энергоресурсов возрастают более чем в 1,7 раза, производительность труда снижается в 1,8-2 раза.

В последнее время в мировой коксохимии реализуются результаты многолетних разработок по технологии производства кокса на батареях с печами большого объёма.

Преимуществами камер большого объёма являются более низкие капитальные затраты и эксплуатационные расходы, снижение нагрузки на окружающую среду и увеличение срока службы печей.

Снижение капитальных затрат при переходе на печи высотой 7,6 м достигается за счет уменьшения числа батарей, сокращения производственных площадей и комплектов коксовых машин. Для их обслуживания требуется меньшая численность персонала, что способствует оптимизации эксплуатационных затрат. Даже более 2 млн. т/год кокса можно производить на двух коксовых батареях с одним комплектом машин и одной рабочей бригадой, что убедительно демонстрирует коксохимический завод Швельгерн. В долгосрочной перспективе можно рассчитывать на увеличенный срок службы большегрузных батарей, что положительно скажется на себестоимости кокса.

При использовании коксовых печей большого объёма улучшается экологическая ситуация, что связано с меньшим числом выдач кокса и загрузок шихты в сутки, а также с меньшей протяженностью уплотняемых стыков (люка, стояки, двери и др.). Все это значительно уменьшает вероятность прямых выбросов.

Большой шаг в оптимизации экологической нагрузки от коксовых батарей сделан с разработкой и внедрением системы PROven, которая позволила снизить почти до нулевого уровня вредные выбросы коксовых батарей, включая дымовой выброс при загрузке.

Для сокращения расхода хорошо спекающихся углей и повышения качества кокса все чаще применяются прогрессивные технологии, позволяющие расширить сырьевую базу коксования.

Наиболее изученными технологиями коксования большого количества слабоспекающихся углей в шихте являются:

  • термическая подготовка угольной шихты;
  • трамбование угольной шихты перед коксованием;
  • частичное брикетирование шихты;
  • избирательное измельчение шихты с пневматической сепарацией;
  • производство формованного кокса;
  • непрерывное коксование.

Влияние наиболее распространенных способов подготовки угольных шихт на улучшение качества кокса (при прочих равных условиях) в порядке возрастания:

  1. Обычные способы подготовки (ДШ, ДК, ДДК, ГДК);
  2. Избирательное измельчение с пневмосепарацией;
  3. Термическая подготовка угольной шихты;
  4. Трамбование угольной шихты.

Экологичность технологии

Утечка коксовой пыли в процессе ее производства может привести к серьезному загрязнению окружающей среды. Поэтому герметичная изоляция производственного цикла и отсутствие пылеудаляющих устройств является одновременно экологичным и экономически выгодным решением.

Мельница серии BTM обеспечивает полную герметическую изоляцию в местах соединений отверстий питания и разгрузки с конвейерным оборудованием, предотвращая утечку пыли.

Данная технология требует установки пылеудаляющих устройств только в конце сушилки. Так как крупность частиц обрабатываемого материала в этом месте довольно большая, удаление пыли в этих местах не вызывает затруднений. Из-за небольших габаритных размеров мельницы BTM становится возможным установка звукоизолирующих стен или других звукоизолирующих сооружений.

В мельнице BTM вода для охлаждения используется в замкнутом цикле. Таким образом не происходит загрязнения окружающей среды и не расточаются водные запасы.

История и принцип

На заре черной металлургии древесный уголь использовался исключительно для производства руд . Ископаемый уголь сырец ( бурый уголь и уголь ) или дерева uncharred непригодны для металлургии из железа , поскольку содержание примесей не позволяет достичь температуры , достаточной для получения надлежащего шрифта. Спрос на древесный уголь , добываемый из угольных карьеров, работающих очень похоже на современные коксохимические заводы, привел к массовым расчисткам, которые навсегда обезобразили целые регионы (например, лес Эшдаун в Англии). Он не был до тех пор , в XVIII — го  века мы воображаемой Purify природного угля коксующихся растений. Новое топливо вскоре полностью вытеснило древесный уголь, сделав возможным массовое производство чугуна и, таким образом, железную дорогу .

При нагревании угля в отсутствие воздуха образуется кокс — топливо, особенно богатое углеродом , более чистое и качественное, чем природный уголь. Управление процессом позволяет достичь определенных показателей по следующим свойствам:

  • содержание воды  ;
  • зольность;
  • содержание серы;
  • размером с зернышко;
  • твердость  ;
  • индекс рыхлости .

Кокс чаще всего используется в доменных печах и литейных цехах . Одним из наиболее важных свойств доменного кокса является его твердость, которую он сохраняет даже при высоких температурах: таким образом, служа топливом, он обеспечивает стабильность кучи железных руд и флюса , в то время как обычный уголь сваривается и мешает оксигенация смеси.

Важная характеристика, влияющая на свойства – пористость

Угольный кокс, как и другие, имеет слабые места трех видов, это следующие:

  • трещины;
  • пор;
  • спекшиеся включения.

Наличие этих дефектов сильно влияет на твердость выходного материала. Производство кокса, технология получения качественного продукта уже могут учитывать некоторые факторы, которые позволяют регулировать получение данных дефектов.

Наличие последних, как и размер пор металлургического кокса сильно влияют на его горючесть, реакционную способность. Это как раз важные характеристики, за которые один вид сырья предпочитают другому (как, например, в случае с производством ферросплавов).

Температура горения кокса в технологическом процессе крайне важна, как и ее постоянство. Если доменная печь будет «разогреваться» не стабильным пламенем, которое могут вызывать наличествующие дефекты, качество литейного продукта значительно ухудшится и будет непредсказуемым.

Таблица: Требования к литейному коксу по ГОСТ 3340-88

Наименование показателя

Норма для марки и класса

Метод испытания

КЛ 1

КЛ 2

КЛ 3

60 мм и более 10 мм и более 60 мм и более 40 мм и более 60 мм и более 40 мм и более
1.     Массовая доля общей серы Sdt %, не более

0,6

1,0

1,4

По ГОСТ 8606 или ГОСТ 4339
2.     Зольность Ad, % не более

12,0

11,0

11,5

По ГОСТ 27564
3.     Массовая доля общей влаги в рабочем состоянии топлива Wrt, % не более

5,0

5,0

5,0

По ГОСТ 27588
4.    Показатель прочности М40, % не более

76

73

78

77

78

77

По ГОСТ 8929
5.    Массовая доля кусков размером менее нижнего предела, % не более

В том числе кусков менее 40 мм, % не более

14 (20)

5

6

14 (20)

5

6

14 (20)

5

6

По ГОСТ 5954

При этом наличие самих пор не всегда становится проблемой для фактической твердости материала. Гораздо важнее, как много из отверстий ослаблены трещинами, именно этот дефект считается наиболее опасным для металлургического кокса.

Образование пор, как и твердость материала регламентируют следующим:

  • тщательным отбором сырья под производство (фракции, состав, прочее);
  • выбором температурного режима;
  • длительностью процесса коксования.

Для литейного кокса подбираются параметры, позволяющие получать материал с мельчайшими порами, чем для доменного аналога.

Технические параметры линий смешения коксовой пыли с углем

Крупность питания -20мм, конечная крупность -0.2 мм 80%, влажность 3 — 5%.

Линия Произ­во­ди­тель­ность, т/ч Су­шил­ка Кон­фи­гу­ра­ция мель­ниц За­ни­мае­мая пло­щадь, м&³2; Рас­ход элек­тро­энер­гии, квт/ч Теп­ло­исполь­зо­ва­ние, тыс. ккал/ч Под­ходя­щая кок­со­вая печь, тыс. тонн
BTA3 2 — 3 ф1.6×7 2хBTM600 или 1xBTM800 100 50 400 300-500
BTA6 5 — 6  ф1.6×14 2xBTM800 400 100 800 500-700
BTA8 7 — 9 ф1.8×14 3xBTM800 или 2xBTM1000 500 150 1100 700-1000
BTA10 10 — 12 Ф2.2×14 2xBTM1200 600 250 1600 1000-1500
BTA15 15 — 18 2 — ф1.8×14 3xBTM1200 700 360 2500 1500-2000
BTA20 20 — 24 2 — ф2.2×14 2xBTM2000 или 4xBTM1200 800 460 3500 2000-4000

Lp. #Индустрия 3с — Коксовая печь и Древесный уголь

73

19

7

00:19:08

11.04.2020

Мы продолжаем наш ЛП #Индустрия на сборке Ingineer`s Life/ Установить данную сборку вы можете в приложении Твича (раздел Моды).
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Группа в вк: ????
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Музыка: Jeremy Soule — Ancient Stones (из игры The Elder Scrolls V_ Skyrim)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Если не сложно, пожалуйста подпишись на канал, поставь лайк и напиши любой коммент от 4х слов, это не сложно, однако очень поможет каналу.
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Играю здесь: ????
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

Принципиальная технологическая схема установки замедленного коксования (дополнительная информация)

На рисунке ниже представлена принципиальная технологическая схема нагревательно-реакционно-фракционирующей секции двухблочной установки замедленного коксования. Сырье — гудрон или крекинг-остаток (или их смесь) нагревают в теплообменниках и конвекционных змеевиках печи и направляют на верхнюю каскадную тарелку колонны К-1. Часть сырья подают на нижнюю каскадную тарелку для регулирования коэффициента рисайкла , под нижнюю каскадную тарелку этой колонны — горячие газы и пары продуктов коксования из коксовых камер. В результате контакта сырья с восходящим потоком газов и паров продуктов коксования сырье нагревается (до температуры 390…405 °С), при этом низкокипящие его фракции испаряются, а тяжелые фракции паров конденсируются и смешиваются с сырьем, образуя так называемое вторичное сырье.

Принципиальная технологическая схема двухблочной установки замедленного коксования: I — сырье; II — стабильный бензин; III — легкий газойль; IV — тяжелый газойль; V — головка стабилизации; VI — сухой газ; VII — кокс; VIII — пары отпарки камер; IX — водяной пар

Вторичное сырье с низа колонны К-1 забирают печным насосом и направляют в реакционные змеевики печей (их две, работают параллельно), расположенные в радиантной их части. В печах вторичное сырье нагревается до 490…510 °С и поступает через четырехходовые краны двумя параллельными потоками в две работающие камеры; две другие камеры в это время находятся в цикле подготовки. Входя в низ камер, горячее сырье постепенно заполняет их; так как объем камер большой, время пребывания сырья в них также значительно и там происходит крекинг сырья. Пары продуктов коксования непрерывно уходят из камер в колонну К-1, а утяжеленный остаток задерживается в камере. Жидкий остаток постепенно превращается в кокс.

Фракционирующая часть УЗК включает основную ректификационную колонну К-1, отпарные колонны К-2 и К-3, фракционирущий абсорбер К-4 для деэтанизации газов коксования и колонну стабилизации бензина К-5.

Колонну К-1 разделяют полуглухой тарелкой на две части: нижнюю, которая является как бы конденсатором смешения, а не отгонной секцией колонны; и верхнюю, выполняющую функцию концентрационной секции ректификационных колонн. В верхней части К-1 осуществляют разделение продуктов коксования на газ, бензин, легкий и тяжелые газойли. В колонне К-1 температурный режим регулируется верхним острым и промежуточным циркуляционными орошениями. Легкий и тяжелый газойли выводят через отпарные колонны соответственно К-2 и К-3.

Газы и нестабильный бензин из сепаратора С-1 направляют в фракционирующий абсорбер К-4. В верхнюю часть К-4 подают охлажденный стабильный бензин, в нижнюю часть подводят тепло посредством кипятильника с паровым пространством. С верха К-4 выводят сухой газ, а снизу — насыщенный нестабильный бензин, который подвергают стабилизации в колонне К-5, где от него отгоняют головку, состоящую из пропан-бутановой фракции. Стабильный бензин охлаждают, очищают от сернистых соединений щелочной промывкой и выводят с установки.

Коксовые камеры работают по циклическому графику. В них последовательно чередуются циклы: коксование, охлаждение кокса, выгрузка его и разогрев камер. Когда камера заполнится примерно на 70…80 % по высоте, поток сырья с помощью переключающих кранов переводят в другую камеру. Заполненную коксом камеру продувают водяным паром для удаления жидких продуктов и нефтяных паров. Удаляемые продукты поступают вначале в колонну К-1. После того как температура кокса понизится до 400…405 °С, поток паров отключают от колонны и направляют в скруббер (на рисунке не показан). Водяным паром кокс охлаждают до 200 °С, после чего в камеру подают воду.

После охлаждения кокс из камер выгружают. Для этой операции применяют гидравлический метод. Пласты кокса разрушают струей воды давлением 10…15 МПа. Над каждой камерой устанавливают буровые вышки высотой 40 м, предназначенные для подвешивания бурового оборудования. На вышке закрепляют гидродолото, с помощью которого в слое кокса пробуривают центральное отверстие. Затем гидродолото заменяют гидрорезаком, снабженным соплами, из которых подают сильные струи воды, направляемые к стенкам камеры. Гидрорезак перемещается по камере, полностью удаляя со стенок кокс.

Далее кокс поступает в отделение внутриустановочной обработки и транспортировки, где осуществляется дробление, сортировка на три фракции и транспортировка в склады.

Коксовую камеру, из которой выгружен кокс, спрессовывают и прогревают сначала острым водяным паром, затем горячими парами продуктов коксования из работающей камеры до температуры 360…370 °С и после этого переключают в рабочий цикл коксования.

Прочие возможности и потенциал технологии смешения коксовой пыли с углем

1. Возможность предоставления индивидуального проекта.

Данная технология была разработана с расчетом на применение большим количеством коксохимических предприятий, поэтому она довольно универсальна. Если на Вашем предприятии присутствуют какие-либо особенности, связанные с эксплуатацией коксовой печи или особенности производства, касающиеся каких-либо других аспектов, мы готовы предоставить Вам техническое решение, разработанное в соответствии с индивидуальными требованиями Вашего предприятия.

2. Возможность работы с антрацитовым углем

В описанной технологии применяется дробилка, работающая в замкнутом цикле для получения антрацитового угля крупностью 1 мм за один раз. Данное оборудование имеет особой механизм очистки и может дробить влажный антрацитовый уголь не переизмельчая его, гарантируя соответствие требованиям к крупности конечного продукта.

3. Смешивание с коксовым остатком

Коксовый масляный остаток, будучи отходом производства кокса, и обладая высокой вязкостью и способностью к загрязнению, являет собой много проблем связанных с его хранением и транспортировкой. Масляный остаток может добавляться в прошедшую обработку коксовую пыль, в коксовую пыль прошедшую процедуру сухого тушения кокса или в уголь, который прошел стадию смешения, избегая таким образом загрязнения систем, вызванного его липкостью, а также в полной мере используя отходы производства. Если у Вашего предприятия есть потребность в подобном решении, мы готовы предложить Вам разработку оптимального технического решения в этой области.

Словарь

асфальтен asphaltene
гидровыгрузка hydraulic discharge
гидродолото hydraulic drilling bit
гидрорезак hydrocutter
губчатый кокс sponge coke
замедленное коксование delayed coking
игольчатый кокс needle coke
кальцинирование calcination
камера коксования coking chamber
коксовый барабан coke drum
обечайка shell
скруббер scrubber

,
,
,
Леффлер Уильям Л. Переработка нефти. — 2-е изд., пересмотренное / Пер. с англ. — М.: ЗАО «Олимп-Бизнес», 2004. — 224 с: ил. — (Серия «Для профессионалов и неспециалистов»).

,
,
Ахметов С. А. и др. Технология и оборудование процессов переработки нефти и газа: Учебное пособие / С. А. Ахметов, Т. П. Сериков, И. Р. Кузеев, М. И. Баязитов; Под ред. С. А. Ахметова. — CПб.: Недра, 2006. — 868 с.; ил.

Смидович, Е. В. Технология переработки нефти и газа. Крекинг нефтяного сырья и переработка углеводородных газов : учебник для вузов по специальности «Химическая технология переработки нефти и газа» / Е. В. Смидович. — 4-е изд., стереотип., перепечатка с третьего издания 1980 г. — Москва : Альянс, 2011. — 328 с.

Справочник нефтепереработчика: Справочник/Под ред. Г. А. Ластовкина, Е. Д. Радченко и М. Г. Рудина. — Л.: Химия, 1986. — 648 с.

kaminia.ru
Добавить комментарий