2 Описание технологического процесса

5.1 Процесс производства кокса состоит из следующих основных технологических операций: загрузка камер коксования угольной шихтой (далее по тексту – шихта), обогрев загруженных печей, отвод из камер коксования и охлаждение коксового газа, выдача, тушение и сортировка кокса.

В процессе нагрева шихты без доступа воздуха происходят сложные физико-химические превращения материала, в результате которых выделяются парообразные и газообразные продукты и образуется твердый остаток – кокс.

Процесс коксования проходит несколько стадий:

• на первом этапе происходит выделение влаги шихты в виде водяных паров,

затем выделяются летучие продукты в виде газа и паров;

• при дальнейшем нагреве выделяются пары смолы и наступает размягчение

угля (переход в пластическое состояние), которое является фактором обеспечивающим спекание и коксуемость шихты;

• процесс спекания заканчивается образованием полукокса, имеющего жёсткую

структуру, при дальнейшем повышении температуры нагрева продолжается выделение летучих веществ, при котором полукокс растрескивается с образованием пористых кусков кокса, переходя в кокс;

- процесс коксообразования заканчивается при температуре в осевой плоскости коксового пирога (1050 ± 50) °С, при этом ни в одной из точек температура последнего в осевой плоскости не должна быть выше 1150 °С.

3 Технологический режим загрузки коксовых печей

6.1 Из углеподготовительного цеха шихта поступает в угольную башню №3.

Набор угольной шихты в загрузочный вагон производят поочередно из каждого ряда по каждой секции угольной башни по установленному графику.

6.2 Секции угольной башни оборудованы уровнемерами, обеспечивающими контроль наличия шихты. Минимальный уровень заполнения секции угольной башни №3 не должен опускаться ниже 7,0 м.

6.3 Угольная башня оборудована устройством для пневмообрушивания шихты.

Открывание и закрывание затворов угольной башни механизировано.

Полную очистку угольной башни необходимо производить не реже одного раза в год.

6.4 Норму разовой загрузки устанавливают с учётом достижения оптимального и равномерного по высоте уровня загрузки шихты при планировании (разравнивании) в течение 2-3 минут, минимального выгреба шихты и хорошего прогрева верха коксового «пирога».

Высота подсводового пространства сразу после загрузки должна составлять 250-350 мм. Измерение высоты подсводового пространства после загрузки производят линейкой шихтомера в положении «на шихте», а усадку – по разнице между отметкой «на шихте» и отметкой «на коксе» по окончании коксования.

Для контроля равномерности загрузки шихтой камер коксования на загрузочных машинах батарей №№ 5,6 установлена система взвешивания, снабженная микропроцессорной системой. На информационное табло выводится показатель массы шихты.

6.5 Загрузку печи угольной шихтой производят непосредственно вслед за выдачей кокса, либо через одну печь при работе с одной пустой печью. Разрыв между выдачей и загрузкой печи должен быть минимально возможным применительно к порядку загрузки и составлять в первом случае не более 6-8 минут, а при работе с пустой печью – не более 18 минут.

Перед началом загрузки необходимо очистить от отложений газоотводящую арматуру (стояк, колено стояка, клапанную коробку) и загрузочные люки от графита для беспрепятственной эвакуации коксового газа из камер коксования и равномерного схода угольной шихты из бункеров углезагрузочного вагона.

6.7 Печи должны быть оборудованы устройством для бездымной загрузки. Перед началом загрузки включают пароинжекцию. Для создания разрежения в системе отсоса угольной пыли на батареях в стояки подают пар с давлением 5,5-6,5 кгс/см² (0,55-0,65 МПа).

Давление пара на пароинжекцию устанавливают таким, чтобы разрежение во втором загрузочном люке при планировании (разравнивании) шихты составляло не менее 20 кгс/см² (200 Па) на втором часе коксования.

6.8 Планирование уровня шихты в камере производят до тех пор, пока не будет обеспечен свободный проход газа в стояки по всей длине камеры коксования и равномерное заполнение камеры шихтой без переуплотнения верха.

Процесс планирования автоматизирован. Ролики планирной штанги отрегулированы таким образом, чтобы штанга не провисала в печи более 250 мм при подаче ее на всю длину. Программа ходов планирования должна быть отрегулирована так, чтобы носок планирной штанги не совершал челночных движений под средним загрузочным люком.

По окончании планирования шихты загрузочные крышки люков закрывают и уплотняют. При работе с одной пустой печью на батарее не допускают более трех печей с открытыми крышками газоотводящих стояков.

6.10 Временем загрузки печи считают время подачи в печь планирной штанги. Это время точно фиксирует машинист коксовыталкивателя в графике.

6.11 Выгребаемую при планировании шихту собирают в подпланирный бункер коксовыталкивателя и периодически при помощи автоматизированного подъёмника возвращают в бункер загрузочного вагона, предварительно заполненного свежей шихтой не менее чем на одну треть (определяют визуально).

6.12 Угольную башню оборудуют затворами с механизированным управлением, обогревом, устройством для пневматического обрушивания шихты с автоматическим, либо кнопочным управлением.

6.14 Стояки должны быть выложены изнутри шамотным кирпичом. При нарушении футеровки её необходимо своевременно заменять.