1. Карета з блоком; 2- похилі направляючі; 3-електродвигун; 4- редуктор; 5- ручний привід.

Чистку стояків проводять спеціальним механізмом, що складається з каретки з блоком, який пересувається по направляючим під кутом рейках за допомогою ланцюга, навитої на барабан редуктора. На ланцюгу підвішена болванка з рифленою поверхнею («йорж»). При роботі електромотора ланцюг змотується з барабана і каретка з «йоржем» під дією власної ваги опускається по направляючих рейках. Коли каретка досягає крайнього переднього положення, «йорж» знаходиться над отвором стояка і може бути опущений в стояк необхідної кількості разів.

Очистку колін стояків від нагару проводять механізованим шляхом.

Перед завантаженням камери коксування шихтою знімають кришки завантажувальних люків, найбільш поширений для цих цілей механізм конструкції КБ Коксохіммаш Гипрококсу.

Основна перевага цієї конструкції - можливість знімати кришку люків при їх не співвісному розташуванні. Цей механізм, окрім зняття й установки кришок завантажувальних люків, служить для прибирання розсипаної навколо люків шихти та очистки люкових гнізд. Всі операції по обслуговуванню завантажувальних люків здійснюються з однієї установки завантажувального вагона.

Після зняття кришки завантажувального люка опускають телескоп бункерів завантажувального вагона, висувають шибери і випускають шихту у коксову камеру.

Для поліпшення сходу шихти при завантаженні камери коксування на бункерах вугленавантажувального вагона встановлюють електровібратори. В даний час розробляється конструкція завантажувального вагону з примусовим сходом шихти з бункерів за допомогою вібраційних живильників.

Послідовність випуску шихти з бункерів завантажувального вагона визначається прийнятим методом організації бездимного завантаження коксових печей.

У процесі планування проводяь прибирання розсипаної шихти в завантажувальні люки. Потім встановлюють кришки люків, закривають планірні дверцята і вимикають паро -гідро інжекцію в стояках печей.

На сучасних вугленавантажувальних вагонах передбачається: механічне управління пароінжекціею, а також кришок стояків і гідрозатворами клапанних коробок дляв микання завантаженої печі в газозбірники. Для цього у крайніх бункерах завантажувального вагону на кронштейнах під робочою площадкою встановлено механізм, що представляє собою черв'ячний редуктор з електроприводом і важелями. При включенні мотора важелі повертаються, приводячи в дію систему важеля стояків відповідної печі і повертаючи кран пароінжекціі.

Після закінчення завантаження печі завантажувальний вагон від’їжає під вугільну башту.

В даний час на окремих коксохімічних заводах працюють повністю механізовані й автоматизовані вугленавантажувальні вагони, управління якими здійснюється з пульта управління.

2.Матеріальний баланс коксування

2.1 Розрахунок матеріального балансу коксування вугільної шихти

Матеріальний баланс коксування складається на підставі закону збереження ваги(маси) речовин:

(2.1) ,

де - сума ваги сухої вугільної шихти (вихідних продуктів процесу) та кількості вологи, яка надійшла з нею у коксові печі;

Де - сума ваги коксу, газу, смоли та інших хімічних продуктів( кінцевих продуктів) отриманих при коксуванні вугільної шихти.

На діючому коксохімічному заводі кінцеві продукти, за винятком пірогенетичної води, враховують достатньо чітко( як товарні). Тому для складання матеріального балансу використовують данні цехів технічних звітів. Щоб визначити вихід пірогенетичної води,використовують розрахунковий метод – визначають вміст кисню в вугільній шихті і підраховують вихід пірогенетичної води за розрахунковими формулами.

Таблиця 2.1

Склад шихти за марками та якість донецького вугілля вибраного для приблизного розрахунку.

Технологічна група вугілля	Склад в шихти,%	Технічний аналіз,%				Пластометричні показники,мм
						x	y
Г6	15	9,2	6,2	2,0	36,2	35	8
Г6	12	8,7	7,2	2,5	36,6	30	17
Г16	20	8,6	7,1	2,4	32,0	32	12
Ж21	18	9,1	8,5	2,0	31,0	12	28
Ж21	10	9,4	7,6	2.5	30,0	8	25
К14	10	8,1	7,7	2,3	22,0	16	14
ПС5	15	7,9	6.9	2,0	16,0	18	8
Шихта	100	8,7	7,3	2,22	29,4	-	-

Для заводу що проектується, наприклад при курсовому чи дипломному проектуванні, розрахунки матеріального балансу коксування здійснюється на підставі теоретичних та емпіричних формул, в які входять данні технічного та елементарного аналізу вихідної вугільної шихти .

Для приблизного розрахунку беремо шихту наступного складу за марками донецького вугілля,%: Г-47 ,Ж-28, К-10, ПС-15.

Шихта призначена для отримання доменного коксу на коксохімічному заводі без вуглезбагачувальної фабрики, тому вона складається зі збагаченого вугілля,яке отримане заводом з ЦЗФ. Данні для розрахунку якості шихти наведені в таблиці 2.1.

Показники технічного аналізу можливо розрахувати , виходячи з правил адитивності. Підрахуємо очікувану якість шихти за цими показниками з урахуванням індексації РЕВ (Рада Економічної Взаємодопомоги) згідно з СТ РЕВ 750-75 ДЛЯ СТАНУ ПАЛИВА : робочого «r», сухого «d»,сухого беззольного « daf» , органічної маси «o»; x^d = x^c ; x^r = x^p ; x^daf = x^г_.

Визначемо вміст вологи в робочій шихті ,%:

Вміст сірки

Вміст золи

Вихід летких речовин шихти на горючу масу складає,%:

Вміст органічної маси шихти приймаємо,%( по масі): вуглець С^о_ш=86,78; водень Н^о_ш=5,2; кисень О^о_ш=6,02; азот N^о_ш=2.

Підраховуємо вміст золи та сірки в робочій шихті,%:

;

.

Вихід летких речовин перераховуємо на суху зольну масу шихти,%:

.

Показники елементарного аналізу з органічної маси на робочу масу шихті,%:

;

Сума отриманих показників складу шихти в перерахунку на робочу масу повинна дорівнювати 100%:

В процесі термічної переробки вугілля утворюються хімічні продукти коксування, вихід яких визначається з використанням коефіцієнтів переходу окремих елементів в газоподібні з’єднання ,наприклад N₂+3H₂ 2NH₃ .Одночасно утворюються складні з'єднання, наприклад ароматичні вуглеводні та інші речовини, для розрахунку яких також використовують коефіцієнти, засновані на практичних даних, які залежать від умов коксування та складу шихти.

При виконанні розрахунків використовують наступні коефіцієнти:

Коефіцієнт перехода Коефіцієнт розрахунку вихода з сухої шихти

Нітрогена в NH₃-0,07-0,18; сухого коксового газу-2,54-2,90;

Сірки в H₂S-0,17-0,29; смоли-0,81-0,98;

Кисню в H₂O-0,334-0,575. ароматичних вуглеводнів-0,84-0,97.