3. Розрахунок вугільної шихти для коксування

На основі вище наведених характеристик та вимог до вугільної шихти можна скласти процентне співвідношення різних марок вугілля.

Таблиця 3.1 – Характеристика вугільної шихти

Вуглезбагачувальна фабрика (вугільний басейн)	Марка	Вміст в шихті %	Технічний аналіз, %				Пластометричні показники, мм
			Wr	Ad	Sdt	Vdaf	х	у
Добропольська (Донецький)	Г	40	8,2	7,87	1,45	36,17	30	16
Красноліманська (Донецький)	Ж	30	9,0	7,35	2,32	32,26	23	28
Нерюнгінська (Пд. Якутськ)	К	20	8,5	8,41	0,35	23,52	12	17
Узловська (Донецька)	ПС	10	7,5	6,85	1,62	18,75	34	6

Зазвичай вуг.шихта має склад Г – 30%, Ж+К – більше 50% і ПС – залишок, але в складі шихти може бути присутня більша кількість газового вугілля, тому що вугільні концентрати, які містять не лише «чисте» газове вугілля, але й домішки жирного та коксового - мають властивість утворювати добру пластичну масу. Також вугільний концентрат має добру спікливість (у = 16 мм), тому можна використовувати більший процентний вміст його у шихті.

Визначаємо технічні показники та товщину пластичного шару за правилом адитивності:

Вологість шихти:

W^r_ш = (40·8,2 + 30·9,0 + 20·8,5 + 10·7,5)·0,01 = 8,43%.

Зольність шихти:

A^d_ш = (40·7,87 + 30·7,39 + 20·8,41 + 10·6,85)·0,01 = 7,73%.

Сірчистість шихти:

S^d_t,ш = (40·1,45 + 30·2,32 + 20·0,35 + 10·1,62)·0,01 = 1,51 %.

Вихід летких речовин з шихти:

V^daf_ш = (40·36,17 + 30·32,26 + 20·23,52 + 10·18,75)·0,01 = 30,1 %.

Товщина пластичного шару:

y = (40·16 + 30·28 + 20·17 + 10·6)·0,01 = 18,8 %

Знайдемо коефіцієнт озолення:

К_озол.=100/В^d_к,

де В^d_к – вихід сухого валового коксу з сухої шихти, %.

Вихід валового коксу можна розрахувати за наступними емпіричними формулами:

УХІНу: В^d_к = 97,86 – 0,7V^daf_ш, (%).

ВНДІО Чермету: В^d_к= 94,3 – 0,633V^daf_ш, (%).

Сухорукова-Степанова: 100 – 0,857V^daf_ш, (%).

В^d_к = 97,86 – 0,7·30,1 = 75,79%;

К_озол.=100/76,79= 1,302.

Тоді зольність коксу буде дорівнювати:

А^d_к= A^d_ш·К_озол.= 7,73·1,302 = 10,1 %.

Розрахуємо сірчистість коксу, якщо вміст сірки в вугільній шихті складає 1,39 %.

S^d_tk = S^d_tш·К_sк,

де К_sк – коефіцієнт залишкової сірки.

Коефіцієнт залишкової сірки в коксі складе:

К_sк = 100 – 35/ В^d_к =(100 – 35)/ 76,79= 0,84.

Тоді S^d_tk= 1,51 · 0,84= 1,26 %.

4. Стадії підготовки вугільної шихти до коксування

Завдання підготовки вугілля – покращити якість коксу та знизити коливання його якості. В комплекс процесів, які називаються підготуванням вугілля до коксування, входять усереднення, подрібнення, змішення – це основні процеси вуглепідготовки. До них можна додати збагачення, якщо для коксування використовують високозольне рядове вугілля, брикетування шихти, термічна підготовка, застосування органічних та мінеральних добавок для підвищення коксуємості шихти або регулювання якості коксу та інші.

При підготовці шихти до коксування слід пам’ятати, що використання одного якого-небудь методу покращення визначеного показника процесу виробництва або якості коксу можуть погіршити інші показники. Дія кожного з прийомів настільки різностороння, що дати однозначну оцінку буває досить важко. [2]