Koksovn - metallurgisk enhed til fremstilling af koks: enhed

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Introduktionen af koksovne begyndte i 50'erne af forrige århundrede. Det nyttige volumen af de første typiske ovne var 21,6 Nm³. Længere i artiklen vil vi overveje enheden af det navngivne udstyr.

Generelle oplysninger

Hvis vi betragter enheden i denne ovn som en enhed, der bruges i industrien, så består den af flere dele:

• Hoveddelen er kammeret, hvori processen med kulkoksning finder sted.
• Dernæst er varmevæggene, hvor den gas, der skal til for at opvarme ovnen, brænder.
• En anden af hoveddelene er regeneratoren, der fungerer som varmegenvindingsenhed for affaldsgasser, der genereres efter forbrænding af produkter.

Koksovne kan også samles til batterier, og batterierne kan til gengæld samles i blokke.

På Den Russiske Føderations område drives batterier bestående af 61, 65 eller 77 ovne oftest. Hvis du ser på udenlandsk industri, så kan batterierne indeholde op til 120 komfurer.

Sidefødeovne

I koksovne med sideindføring, foderjusteringgas og luft til opvarmning af enheden produceres langs varmevæggen. Justeringsprocessen udføres ved at udskifte de regulerende murstensregistre samt brændere. Deres placering er i bunden af varmekanalerne, som er karakteriseret ved konstant forhøjede temperaturer, samt den uundgåelige tilstopning, der opstår i disse kanaler.

Sådanne forhold komplicerer i høj grad processen med at justere tilførslen af gas og luft og tillader heller ikke installation af styreenheder med den nødvendige nøjagtighed.

Disse mangler er dog blevet elimineret i koksovne med bundforsyning. Med dette design tages midlerne, der regulerer disse processer, ud af ovnmurværket, hvilket gør dem let tilgængelige for det personale, der er involveret i vedligeholdelsen af ovnen. Det er meget nemmere at skifte styreenheder i ovne med det navngivne design.

Brændeovnskonstruktion

For at starte processen med at lave koks, skal du fylde ladningen i ovnen. For at udføre denne procedure har enheden et hul, som er placeret i det øverste loft af kammeret. Der er også en åbning designet til at fjerne flygtige gasser, der dannes under forkoksningsprocessen. Sidstnævnte, der passerer gennem gasudløbet, går ind i et særligt kammer til opsamling af gasser, hvorfra de sendes til fangstværkstedet.

Fra begge ender af kammeret er udstyret med døre, der fjernes ved afslutningen af forkoksningsprocessen. Gennem de resulterende huller, klarkoksen skubbes ud af ovnen af koksskubberen.

Det er også værd at bemærke, at koksovne er helt hermetisk lukkede. Dette er nødvendigt for at udelukke muligheden for, at atmosfærisk luft suges ind i ovnen, som også skal opvarmes, hvis dette sker. Og dette vil igen øge omkostningerne til opvarmning af gasser, hvilket vil påvirke produktets endelige omkostninger negativt.

Koksproduktionsteknologi

Produktionsprocessen af dette materiale udføres i flere faser:

1. Hele processen begynder med påfyldning af blandingen i ovnkammeret og den efterfølgende udjævning af materialet med en stang. For at undgå røg i atmosfæren, når kammeret åbnes på tidspunktet for påfyldning af materialet inde i ovnen, skabes et vakuum ved indsprøjtning af damp eller gas. Derudover kan du bruge et specielt gassugesystem fra kammeret.
2. Dernæst fortsætter opladningsforkoksningsprocessen. I løbet af denne tid er materialet underlagt alle de nødvendige påvirkninger, der fører til dets omdannelse til koks såvel som til PKG. Også på dette trin bestemmes ovnens produktivitet, som bestemmes af den tid, der kræves for at opnå færdig koks fra det øjeblik, ladningen fyldes i den.
3. Læssningen af færdige produkter, det vil sige koks eller, som det også kaldes, koks "tærte" udføres i en slukkebil. For at udføre denne operation bruges en automatisk koksskubber.

Batterier

Koksovnsbatteri er en specialiseret metallurgisk enhed, hovedformåletsom er fremstilling af koks - brændsel til højovnsjernproduktion.

Det er vigtigt at bemærke, at sådanne batterier bruges i ret lang tid uden at stoppe. Oftest er varigheden af deres arbejde mindst 25 år. I hele denne tid opretholdes en høj temperatur inde i ovnen, og murværket i selve strukturen bliver slidt af produkter, når det frigives fra kammeret.

Af disse grunde udføres konstruktionen af koksbatterier kun af ildfaste materialer. Disse materialer skal modstå:

• mekaniske kræfter, som maskinen udøver under drift;
• ekspansionstryk under koksning;
• modstå trykket fra alle strukturelle elementer, der hviler på disse ildfaste materialer.

Det er også vigtigt at bemærke, at sådant metallurgisk udstyr som batterier omfatter fra 45 til 69 koksovne.

Klassificering

Som alt andet industrielt udstyr har disse ovne, som er en del af metallurgiske anlæg, en række parametre, som de er klassificeret efter. Disse omfatter:

1. Placeringen af kamrene i ovnen, som kan være enten vandret eller lodret.
2. Metode til påfyldning af ladningen i ovnen, samt den efterfølgende procedure for udstedelse af det færdige produkt. Der findes to typer ovne - med topfyldning og efterfølgende bunddispensering af materiale, samt med toploading og efterfølgende dispensering gennem sideåbninger.
3. Skeln også mellem tokoksproduktionsproces, som kan være kontinuerlig eller batch.
4. En af parametrene, der skal klassificeres, er, hvordan en bestemt ovn opvarmes. Denne procedure kan udføres både ved hjælp af højovns-, blandings- eller koksovnsgasser på samme tid og ved hjælp af kun koksovn eller kun højovnsgasser.

På Den Russiske Føderations territorium sættes ovne til PK-2K-systemer med sideforsyning oftest i drift på metallurgiske anlæg.

Hydraulisk driftstilstand

Den hydrauliske funktion af koksovne er en klar fordeling af trykket i varmesystemet for hele enheden som helhed. Særlige undersøgelser, såvel som en lang periode med drift af denne driftsform, har afsløret parametre, der karakteriserer den korrekte driftsform for ovnen:

1. Gastrykket i kokskammeret under hele driftsperioden skal være højere end i andre rum.
2. Gastrykket i kammeret, hvor forkoksningsprocessen finder sted, er variabel.
3. Gastrykket i opstrømsvarmesystemet skal være lavere end andre steder.

Ovndrift

Den vigtigste parameter i ovnens drift er dens ydeevne. Denne parameter påvirkes af næsten alle andre indikatorer på enheden. Produktiviteten afhænger mest af alt af sådanne egenskaber som kammerets bredde, tykkelsen af væggene, temperaturen i væggene, egenskaberne af ildfaste materialer samt kvalitetenopladning.

Det er værd at bemærke, at den maksimale hastighed, der i øjeblikket kan opnås med en koksovn, er 32 mm/t. Det skal forstås, at denne parameter er afledt under hensyntagen til den maksim alt tilladte temperatur, der kan udvikles og opretholdes i kammeret. Også en af de vigtigste parametre, der skal overholdes for driften af en koksovn, er temperaturen på den færdige "tærte". Den skal være mellem 1000°C og 1050°C.