Koksiuuni - metallurginen yksikkö koksin valmistukseen: laite

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Koksiuunien käyttöönotto alkoi viime vuosisadan 50-luvulla. Ensimmäisten tyypillisten uunien hyötytilavuus oli 21,6 Nm³. Artikkelissa tarkastellaan edelleen nimetyn laitteen laitetta.

Yleistä tietoa

Jos pidämme tämän uunin laitetta teollisuudessa käytettävänä yksikkönä, se koostuu useista osista:

• Pääosa on kammio, jossa kivihiilen koksausprosessi tapahtuu.
• Seuraavaksi tulevat lämpöseinät, joissa kiukaan lämmittämiseen tarvittava kaasu palaa.
• Toinen pääosista on regeneraattori, joka toimii lämmönt alteenottoyksikkönä tuotteiden palamisen jälkeen syntyville jätekaasuille.

Myös koksiuunit voidaan koota paristoiksi ja paristot puolestaan lohkoiksi.

Venäjän federaation alueella käytetään useimmiten 61, 65 tai 77 uunista koostuvia akkuja. Jos tarkastellaan ulkomaista teollisuutta, siellä akut voivat sisältää jopa 120 liesiä.

Sivusyöttöuunit

Koksiuuneissa sivusyötöllä, syötön säätölämmitysseinää pitkin tuotetaan kaasua ja ilmaa laitteen lämmitykseen. Säätöprosessi suoritetaan vaihtamalla säätötiilet-rekisterit sekä polttimet. Niiden sijainti on lämmityskanavien juuressa, joille on ominaista jatkuvasti kohoavat lämpötilat sekä väistämätön tukkeutuminen, joka tapahtuu näissä kanavissa.

Tällaiset olosuhteet vaikeuttavat suuresti kaasun ja ilman syötön säätöprosessia, eivätkä myöskään salli ohjauslaitteiden asentamista vaaditulla tarkkuudella.

Nämä puutteet on kuitenkin poistettu pohjasyötöllä varustetuissa koksausuuneissa. Tällä rakenteella näitä prosesseja säätelevät välineet poistetaan uunin muurauksesta, jolloin ne ovat helposti uunin kunnossapitoon osallistuvan henkilöstön ulottuvilla. Ohjauslaitteiden vaihto on paljon helpompaa nimetyllä mallilla varustetuissa uuneissa.

Uunin rakentaminen

Koksin valmistusprosessin aloittamiseksi sinun on ladattava panos uuniin. Tämän toimenpiteen suorittamiseksi yksikössä on reikä, joka sijaitsee kammion yläkatossa. Siinä on myös aukko, joka on suunniteltu poistamaan koksauksen aikana syntyneet haihtuvat kaasut. Jälkimmäiset kulkevat kaasun ulostulon kautta erityiseen kammioon kaasujen keräämiseksi, josta ne lähetetään t alteenottoliikkeeseen.

Kammion molemmista päistä on ovet, jotka poistetaan koksausprosessin lopussa. Syntyneiden reikien läpi, valmiskoksi työnnetään ulos uunista koksin työntimellä.

On myös syytä huomata, että koksiuunit ovat täysin hermeettisesti suljettuja. Tämä on tarpeen, jotta voidaan sulkea pois mahdollisuus, että uuniin imeytyisi ilmakehän ilmaa, joka on myös lämmitettävä, jos näin tapahtuu. Ja tämä puolestaan nostaa lämmityskaasujen kustannuksia, mikä vaikuttaa negatiivisesti tuotteen lopulliseen hintaan.

Koksin tuotantotekniikka

Tämän materiaalin tuotantoprosessi suoritetaan useissa vaiheissa:

1. Koko prosessi alkaa seoksen lataamisella uunikammioon ja sitä seuraavalla materiaalin tasoituksella sauvalla. Savun välttämiseksi ilmakehässä, kun kammio avataan, kun materiaalia lastataan uuniin, syntyy tyhjiö ruiskuttamalla höyryä tai kaasua. Lisäksi voit käyttää erityistä kaasun imujärjestelmää kammiosta.
2. Seuraavaksi varauksen koksausprosessi etenee. Tänä aikana materiaali on alttiina kaikille tarvittaville vaikutuksille, jotka johtavat sen muuttumiseen koksiksi sekä PKG:ksi. Myös tässä vaiheessa määritetään uunin tuottavuus, joka määräytyy valmiin koksin saamiseen tarvittavan ajan perusteella siitä hetkestä, kun panos on ladattu sen sisään.
3. Valmiiden tuotteiden, eli koksin tai, kuten sitä kutsutaan myös, koksin "piirakkaa", purkaminen suoritetaan sammutusautossa. Tämän toimenpiteen suorittamiseen käytetään automaattista koksintyöntölaitetta.

Akut

Koksiuunin akku on erikoistunut metallurginen yksikkö, jonka päätarkoitusjoka on koksin - polttoaineen valmistus masuunin raudan tuotantoon.

On tärkeää huomata, että tällaisia akkuja käytetään melko pitkän ajan ilman taukoa. Useimmiten heidän työaikansa on vähintään 25 vuotta. Koko tämän ajan uunin sisällä ylläpidetään korkeaa lämpötilaa ja itse rakenteen muuraus hankauttuu tuotteiden vaikutuksesta, kun se vapautuu kammiosta.

Näistä syistä koksiakkuja rakennetaan vain tulenkestävästä materiaalista. Näiden materiaalien on kestettävä:

• koneen käytön aikana kohdistamat mekaaniset voimat;
• paisuntapaine koksauksen aikana;
• vastusta kaikkien näiden tulenkestävien materiaalien päällä lepäävien rakenneosien painetta.

On myös tärkeää huomata, että sellaisiin metallurgisiin laitteisiin, kuten paristoihin, kuuluu 45-69 koksiuunia.

Luokittelu

Kuten kaikissa muissakin teollisuuslaitteissa, näissä metallurgisiin laitoksiin kuuluvissa uuneissa on useita parametreja, joiden mukaan ne luokitellaan. Näitä ovat:

1. Uunin kammioiden sijainti, joka voi olla joko vaaka- tai pystysuora.
2. Menetelmä panoksen lataamiseksi uuniin sekä myöhempi menettely valmiin tuotteen antamiseksi. On olemassa kahdenlaisia uuneja - ylälatauksella ja sen jälkeen materiaalin pohjaannostelulla sekä ylälatauksella ja myöhemmällä annostelulla sivuaukkojen kautta.
3. Tee myös ero kahden välilläkoksin tuotantoprosessi, joka voi olla jatkuva tai erä.
4. Yksi luokiteltavista parametreista on, miten tietty uuni lämmitetään. Tämä toimenpide voidaan suorittaa sekä masuuni-, sekoitus- tai koksikaasujen avulla samanaikaisesti että vain koksiuuni- tai vain masuunikaasujen avulla.

Venäjän federaation alueella sivusyötöllä varustetut PK-2K-järjestelmien uunit otetaan useimmiten käyttöön metallurgisissa tehtaissa.

Hydraulinen toimintatila

Koksausuunien hydraulinen toimintatapa on selkeä paineen jakautuminen koko yksikön lämmitysjärjestelmässä kokonaisuutena. Erikoistutkimukset sekä tämän toimintatavan pitkä käyttöaika ovat paljastaneet parametreja, jotka kuvaavat uunin oikeaa toimintatapaa:

1. Kaasun paineen koksauskammiossa koko käyttöajan on oltava korkeampi kuin muissa osastoissa.
2. Kaasun paine kammiossa, jossa koksausprosessi tapahtuu, on muuttuva.
3. Kaasunpaineen ylävirtauslämmitysjärjestelmässä on oltava pienempi kuin muualla.

Uunin toiminta

Uunin toiminnan tärkein parametri on sen suorituskyky. Tähän parametriin vaikuttavat lähes kaikki muut yksikön indikaattorit. Koksin valmistusaika eli tuottavuus riippuu eniten sellaisista ominaisuuksista kuin kammion leveys, seinien paksuus, seinien lämpötila, tulenkestävän materiaalin ominaisuudet sekä laatulataus.

On syytä huomata, että tällä hetkellä koksaamolla saavutettava maksiminopeus on 32 mm/h. On ymmärrettävä, että tämä parametri johdetaan ottaen huomioon suurin sallittu lämpötila, joka voidaan kehittää ja ylläpitää kammiossa. Myös yksi tärkeimmistä parametreista, joita on noudatettava koksiuunin toiminnassa, on valmiin "piirakan" lämpötila. Sen pitäisi olla 1000–1050 °C.