Կոքսօջարան - կոքս պատրաստելու մետալուրգիական միավոր՝ սարք

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Կոքսային վառարանների գործարկումը սկսվել է անցյալ դարի 50-ական թվականներից։ Առաջին բնորոշ վառարանների օգտակար ծավալը 21,6 Նմ³ էր: Հետագայում հոդվածում կքննարկենք նշված սարքավորման սարքը։

Ընդհանուր տեղեկություններ

Եթե այս վառարանի սարքը դիտարկենք որպես արդյունաբերության մեջ օգտագործվող միավոր, ապա այն բաղկացած է մի քանի մասից.

• Հիմնական մասը խցիկն է, որտեղ տեղի է ունենում ածխի կոքսացման գործընթացը։
• Հաջորդը ջեռուցման պատերն են, որտեղ այրվում է վառարանը տաքացնելու համար անհրաժեշտ գազը։
• Գլխավոր մասերից ևս մեկը ռեգեներատորն է, որը ծառայում է որպես արտադրանքի այրումից հետո առաջացած թափոնների գազերի ջերմության վերականգնման միավոր:

Նաև, կոքսի վառարանները կարող են հավաքվել մարտկոցների մեջ, իսկ մարտկոցները, իրենց հերթին, կարող են հավաքվել բլոկների մեջ:

Ռուսաստանի Դաշնության տարածքում առավել հաճախ շահագործվում են 61, 65 կամ 77 վառարաններից բաղկացած մարտկոցներ։ Եթե նայեք արտասահմանյան արդյունաբերությանը, ապա այնտեղ մարտկոցները կարող են ներառել մինչև 120 վառարան։

Կողային կերակրման վառարաններ

Կոքսային վառարաններում՝ կողային սնուցմամբ, կերակրման կարգավորումԲլոկի ջեռուցման համար գազ և օդ արտադրվում է ջեռուցման պատի երկայնքով: Կարգավորման գործընթացն իրականացվում է կարգավորող աղյուս-ռեգիստորների, ինչպես նաև այրիչների փոխարինմամբ։ Դրանց դիրքը գտնվում է ջեռուցման խողովակների հիմքում, որոնք բնութագրվում են անընդհատ բարձր ջերմաստիճանով, ինչպես նաև անխուսափելի խցանմամբ, որը տեղի է ունենում այդ խողովակներում:

Նման պայմանները մեծապես բարդացնում են գազի և օդի մատակարարումը կարգավորելու գործընթացը, ինչպես նաև թույլ չեն տալիս անհրաժեշտ ճշգրտությամբ կարգավորող սարքեր տեղադրել։

Սակայն այս թերությունները վերացվել են ներքևի պաշարով կոքսի վառարաններում։ Այս դիզայնով այդ գործընթացները կարգավորող միջոցները դուրս են բերվում վառարանի որմնադրությանը, ինչը դրանք դարձնում է հեշտությամբ հասանելի վառարանի սպասարկման մեջ ներգրավված անձնակազմի համար: Անվանված դիզայնով վառարաններում կառավարման սարքերը շատ ավելի հեշտ է փոխել:

Վառարանների կառուցում

Կոքսի պատրաստման գործընթացը սկսելու համար անհրաժեշտ է լիցքը բեռնել վառարանի մեջ։ Այս ընթացակարգն իրականացնելու համար ագրեգատը ունի անցք, որը գտնվում է խցիկի վերին առաստաղում: Կա նաև բացվածք, որը նախատեսված է կոքսացման գործընթացում առաջացած ցնդող գազերը հեռացնելու համար: Վերջիններս, անցնելով գազի ելքի միջով, մտնում են գազերի հավաքման հատուկ խցիկ, որտեղից ուղարկվում են կլանման կետ։

Խցիկի երկու ծայրերից էլ տեղադրված է դռներ, որոնք հանվում են կոքսման գործընթացի վերջում: Ստացված անցքերի միջով՝ պատրաստկոքսը դուրս է մղվում ջեռոցից կոքսի մղիչով։

Հարկ է նաև նշել, որ կոքսի վառարաններն ամբողջությամբ հերմետիկ փակված են: Սա անհրաժեշտ է, որպեսզի բացառվի մթնոլորտային օդի ներծծման հնարավորությունը վառարան, որը նույնպես պետք է տաքացվի, եթե դա տեղի ունենա: Իսկ դա իր հերթին կբարձրացնի ջեռուցման գազերի ինքնարժեքը, ինչը բացասաբար կանդրադառնա արտադրանքի վերջնական ինքնարժեքի վրա։

Coke-ի արտադրության տեխնոլոգիա

Այս նյութի արտադրության գործընթացն իրականացվում է մի քանի փուլով.

1. Ամբողջ գործընթացը սկսվում է խառնուրդը վառարանի խցիկ բեռնելուց և նյութի հետագա հարթեցումից գավազանով: Մթնոլորտում ծխից խուսափելու համար, երբ խցիկը բացվում է վառարանի ներսում նյութը բեռնելու պահին, գոլորշու կամ գազի ներարկման միջոցով վակուում է առաջանում: Բացի այդ, դուք կարող եք օգտագործել խցիկից գազի ներծծման հատուկ համակարգ։
2. Հաջորդում է լիցքավորման կոքսացման գործընթացը: Այս ընթացքում նյութը ենթարկվում է բոլոր անհրաժեշտ ազդեցություններին, որոնք հանգեցնում են նրա վերափոխմանը կոքսի, ինչպես նաև PKG-ի։ Նաև այս փուլում որոշվում է վառարանի արտադրողականությունը, որը որոշվում է պատրաստի կոքս ստանալու համար պահանջվող ժամանակով՝ լիցքը դրա ներսում բեռնվելու պահից։
3. Պատրաստի արտադրանքի բեռնաթափումը, այսինքն՝ կոքսի կամ, ինչպես այն կոչվում է նաև կոքսի «կարկանդակ», իրականացվում է մարման մեքենայի մեջ։ Այս գործողությունն իրականացնելու համար օգտագործվում է կոքսի ավտոմատ մղիչ:

Մարտկոցներ

Coke վառարանի մարտկոցը մասնագիտացված մետալուրգիական միավոր է, հիմնական նպատակըորը կոքսի պատրաստումն է՝ վառելիք՝ պայթուցիկով երկաթի արտադրության համար։

Կարևոր է նշել, որ նման մարտկոցներն օգտագործվում են բավականին երկար ժամանակ՝ առանց կանգ առնելու: Ամենից հաճախ նրանց աշխատանքի ժամկետը առնվազն 25 տարի է։ Այս ամբողջ ընթացքում վառարանի ներսում պահպանվում է բարձր ջերմաստիճան, և կառույցի որմնադրությունն ինքնին քերվում է արտադրանքներով, երբ այն դուրս է գալիս խցիկից:

Այս պատճառներով կոքսային մարտկոցների կառուցումն իրականացվում է միայն հրակայուն նյութերից։ Այս նյութերը պետք է դիմակայեն՝

• մեխանիկական ուժեր, որոնք գործադրվում են մեքենայի կողմից շահագործման ընթացքում;
• ընդլայնման ճնշում կոքսացման ժամանակ;
• դիմակայել այս հրակայուն նյութերի վրա հենվող բոլոր կառուցվածքային տարրերի ճնշմանը:

Կարևոր է նաև նշել, որ այնպիսի մետալուրգիական սարքավորումները, ինչպիսիք են մարտկոցները, ներառում են 45-ից մինչև 69 կոքսի վառարաններ:

Դասակարգում

Ինչպես ցանկացած այլ արդյունաբերական սարքավորում, այս վառարանները, որոնք մետալուրգիական գործարանների մաս են կազմում, ունեն մի շարք պարամետրեր, որոնցով դրանք դասակարգվում են: Դրանք ներառում են՝

1. Խցիկների տեղադրությունը ջեռոցում, որը կարող է լինել հորիզոնական կամ ուղղահայաց:
2. Լիցքը վառարան բեռնելու եղանակը, ինչպես նաև պատրաստի արտադրանքի թողարկման հետագա կարգը։ Գոյություն ունեն երկու տեսակի ջեռոցներ՝ վերևից բեռնվածությամբ և նյութի հետագա ներքևի բաշխմամբ, ինչպես նաև վերևից բեռնվածությամբ և կողային բացվածքների միջոցով:
3. Նաև տարբերակեք երկուսըկոքսի արտադրության գործընթաց, որը կարող է լինել շարունակական կամ խմբաքանակ։
4. Դասակարգման պարամետրերից մեկն այն է, թե ինչպես է որոշակի վառարանը տաքացվում: Այս պրոցեդուրան կարող է իրականացվել և՛ պայթուցիկ, խառը կամ կոքսային վառարանի գազերի օգնությամբ, և՛ միայն կոքսային վառարանի կամ բացառապես պայթուցիկային գազերի օգնությամբ։

Ռուսաստանի Դաշնության տարածքում PK-2K համակարգերի վառարանները կողային մատակարարմամբ ամենից հաճախ շահագործվում են մետալուրգիական գործարաններում:

Հիդրավլիկ ռեժիմ

Կոքսի վառարանների շահագործման հիդրավլիկ ռեժիմը ճնշումների հստակ բաշխումն է ամբողջ միավորի ջեռուցման համակարգում որպես ամբողջություն: Հատուկ ուսումնասիրությունները, ինչպես նաև աշխատանքի այս ռեժիմի երկար ժամանակաշրջանը, բացահայտել են վառարանի ճիշտ աշխատանքի ռեժիմը բնութագրող պարամետրեր՝

1. Գազի ճնշումը կոքսային խցիկում աշխատանքի ողջ ժամանակահատվածում պետք է ավելի բարձր լինի, քան մյուս խցերում:
2. Գազի ճնշումը խցիկում, որտեղ տեղի է ունենում կոքսացման գործընթացը, փոփոխական է:
3. Գազի ճնշումը վերելքի ջեռուցման համակարգում պետք է լինի ավելի ցածր, քան այլ վայրերում:

Վառարանի շահագործում

Վառարանի աշխատանքի ամենակարևոր պարամետրը նրա կատարողականությունն է: Այս պարամետրի վրա ազդում են միավորի գրեթե բոլոր մյուս ցուցանիշները: Կոքսի արտադրության ժամանակահատվածը, այսինքն՝ արտադրողականությունը, ամենից շատ կախված է այնպիսի բնութագրերից, ինչպիսիք են խցիկի լայնությունը, պատերի հաստությունը, պատերի ջերմաստիճանը, հրակայուն նյութերի հատկությունները, ինչպես նաև որակը:գանձում։

Հարկ է նշել, որ ներկայումս առավելագույն արագությունը, որը կարելի է ձեռք բերել կոքսի վառարանով, 32 մմ/ժ է։ Պետք է հասկանալ, որ այս պարամետրը ստացվում է հաշվի առնելով առավելագույն թույլատրելի ջերմաստիճանը, որը կարող է մշակվել և պահպանվել պալատում: Նաև ամենակարևոր պարամետրերից մեկը, որը պետք է պահպանվի կոքսի վառարանի աշխատանքի համար, պատրաստի «կարկանդակի» ջերմաստիճանն է։ Այն պետք է լինի 1000°C-ից մինչև 1050°C: