Koksofen - Hüttenwerk zur Herstellung von Koks: Gerät

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Die Inbetriebnahme von Koksöfen begann in den 50er Jahren des letzten Jahrhunderts. Das Nutzvolumen der ersten typischen Öfen betrug 21,6 Nm³. Weiter im Artikel werden wir das Gerät der genannten Ausrüstung betrachten.

Allgemeine Informationen

Wenn wir das Gerät dieses Ofens als eine in der Industrie verwendete Einheit betrachten, dann besteht es aus mehreren Teilen:

• Der Hauptteil ist die Kammer, in der der Prozess der Kohleverkokung stattfindet.
• Als nächstes kommen die Heizwände, wo das Gas brennt, das zum Heizen des Ofens benötigt wird.
• Ein weiterer Hauptbestandteil ist der Regenerator, der als Wärmerückgewinnungseinheit für Abgase dient, die nach der Verbrennung von Produkten entstehen.

Koksöfen können auch zu Batterien und die Batterien wiederum zu Blöcken zusammengesetzt werden.

Auf dem Territorium der Russischen Föderation werden am häufigsten Batterien betrieben, die aus 61, 65 oder 77 Öfen bestehen. Wenn Sie sich die ausländische Industrie ansehen, dann können dort Batterien bis zu 120 Öfen enth alten.

Backöfen mit Seitenbeschickung

Bei Koksöfen mit seitlicher Beschickung BeschickungsanpassungEntlang der Heizwand wird Gas und Luft zur Beheizung des Gerätes erzeugt. Der Einstellvorgang erfolgt durch Austausch der Reguliersteine sowie der Brenner. Sie befinden sich am Fuß der Heizungskanäle, die durch ständig erhöhte Temperaturen sowie die unvermeidliche Verstopfung dieser Kanäle gekennzeichnet sind.

Solche Bedingungen erschweren die Einstellung der Gas- und Luftzufuhr erheblich und erlauben auch nicht die Installation von Steuergeräten mit der erforderlichen Genauigkeit.

Bei Koksöfen mit Bodenversorgung sind diese Mängel jedoch behoben. Bei dieser Konstruktion werden die Mittel, die diese Prozesse regulieren, aus dem Ofenmauerwerk herausgenommen, was sie für das an der Wartung des Ofens beteiligte Personal leicht zugänglich macht. Regelgeräte lassen sich bei Öfen mit der genannten Bauart wesentlich einfacher tauschen.

Ofenbau

Um mit der Koksherstellung zu beginnen, musst du die Charge in den Ofen laden. Um diesen Vorgang durchzuführen, hat das Gerät ein Loch, das sich in der oberen Decke der Kammer befindet. Es gibt auch eine Öffnung zum Abführen flüchtiger Gase, die während des Verkokungsprozesses entstehen. Letztere treten durch den Gasauslass in eine spezielle Kammer zum Sammeln von Gasen ein, von der sie zum Capture Shop geschickt werden.

Die Kammer ist an beiden Enden mit Türen ausgestattet, die am Ende des Verkokungsprozesses entfernt werden. Durch die entstandenen Löcher, fertigder Koks wird durch den Koksschieber aus dem Ofen geschoben.

Bemerkenswert ist auch, dass Koksöfen komplett hermetisch abgedichtet sind. Dies ist notwendig, um auszuschließen, dass atmosphärische Luft in den Ofen gesaugt wird, der dann zusätzlich beheizt werden muss. Und dies wiederum erhöht die Kosten für Heizgase, was sich negativ auf die Endkosten des Produkts auswirkt.

Technologie zur Koksherstellung

Der Produktionsprozess dieses Materials erfolgt in mehreren Stufen:

1. Der gesamte Prozess beginnt mit dem Einbringen der Mischung in den Ofenraum und dem anschließenden Einebnen des Materials mit einem Stab. Um Rauch in der Atmosphäre zu vermeiden, wenn die Kammer zum Zeitpunkt des Ladens des Materials in den Ofen geöffnet wird, wird ein Vakuum durch Einblasen von Dampf oder Gas erzeugt. Zusätzlich können Sie ein spezielles Gasabsaugsystem aus der Kammer verwenden.
2. Als nächstes schreitet der Ladungsverkokungsprozess fort. Während dieser Zeit unterliegt das Material allen notwendigen Einflüssen, die zu seiner Umwandlung in Koks sowie in PKG führen. Auch in dieser Phase wird die Produktivität des Ofens bestimmt, die durch die Zeit bestimmt wird, die erforderlich ist, um fertigen Koks zu erh alten, ab dem Moment, in dem die Charge darin geladen wird.
3. Das Entladen von Fertigprodukten, also Koks oder, wie es auch genannt wird, Kokskuchen, erfolgt in einem Löschwagen. Zur Durchführung dieses Vorgangs wird ein automatischer Koksschieber verwendet.

Batterien

Koksofenbatterie ist eine spezialisierte metallurgische Einheit, der Hauptzweckdas ist die Herstellung von Koks - Brennstoff für die Hochofeneisenproduktion.

Es ist wichtig zu beachten, dass solche Batterien über einen ziemlich langen Zeitraum ohne Unterbrechung verwendet werden. Meistens beträgt die Dauer ihrer Arbeit mindestens 25 Jahre. Während dieser ganzen Zeit wird im Inneren des Ofens eine hohe Temperatur aufrechterh alten, und das Mauerwerk der Struktur selbst wird durch Produkte abgerieben, wenn es aus der Kammer freigesetzt wird.

Aus diesen Gründen erfolgt der Bau von Koksbatterien nur noch aus feuerfesten Materialien. Diese Materialien müssen standh alten:

• mechanische Kräfte, die von der Maschine während des Betriebs ausgeübt werden;
• Expansionsdruck beim Verkoken;
• widerstehen dem Druck aller auf diesen feuerfesten Materialien aufliegenden Bauteile.

Es ist auch wichtig zu beachten, dass solche metallurgischen Anlagen wie Batterien 45 bis 69 Koksöfen umfassen.

Klassifizierung

Wie jede andere Industrieanlage haben diese Öfen, die Teil metallurgischer Anlagen sind, eine Reihe von Parametern, nach denen sie klassifiziert werden. Dazu gehören:

1. Die Position der Kammern im Ofen, die entweder horizontal oder vertikal sein kann.
2. Verfahren zum Laden der Charge in den Ofen sowie das anschließende Verfahren zur Ausgabe des fertigen Produkts. Es gibt zwei Arten von Öfen - mit Beladung von oben und anschließender Materialausgabe von unten sowie mit Beladung von oben und anschließender Ausgabe durch seitliche Öffnungen.
3. Unterscheide auch zwischen zweiKoksproduktionsprozess, der kontinuierlich oder diskontinuierlich sein kann.
4. Einer der zu klassifizierenden Parameter ist, wie ein bestimmter Ofen beheizt wird. Dieses Verfahren kann sowohl mit Hilfe von Hochofen-, Misch- oder Kokereigasen gleichzeitig als auch nur mit Kokerei- oder nur mit Hochofengasen durchgeführt werden.

Auf dem Territorium der Russischen Föderation werden Öfen der PK-2K-Systeme mit seitlicher Versorgung am häufigsten in Hüttenwerken in Betrieb genommen.

Hydraulische Arbeitsweise

Die hydraulische Arbeitsweise von Kokereiöfen ist eine klare Druckverteilung im Heizsystem der gesamten Anlage als Ganzes. Spezielle Untersuchungen sowie eine lange Betriebsdauer dieser Betriebsweise haben Parameter ergeben, die die korrekte Betriebsweise des Ofens charakterisieren:

1. Der Gasdruck in der Verkokungskammer muss während der gesamten Betriebszeit höher sein als in anderen Kompartimenten.
2. Der Gasdruck in der Kammer, in der der Verkokungsprozess stattfindet, ist eine Variable.
3. Der Gasdruck in der Aufstromheizung muss niedriger sein als anderswo.

Ofenbetrieb

Der wichtigste Parameter beim Betrieb des Ofens ist seine Leistung. Dieser Parameter wird von fast allen anderen Anzeigen des Geräts beeinflusst. Die Dauer der Koksproduktion, d. h. die Produktivität, hängt vor allem von Eigenschaften wie der Breite der Kammer, der Dicke der Wände, der Temperatur in den Wänden, den Eigenschaften der feuerfesten Materialien sowie der Qualität abGebühr.

Bemerkenswert ist, dass die mit einem Kokereiofen derzeit maximal erreichbare Geschwindigkeit 32 mm/h beträgt. Es versteht sich, dass dieser Parameter unter Berücksichtigung der maximal zulässigen Temperatur abgeleitet wird, die in der Kammer entwickelt und aufrechterh alten werden kann. Einer der wichtigsten Parameter, die für den Betrieb eines Kokereiofens beachtet werden müssen, ist außerdem die Temperatur der fertigen „Torte“. Sie sollte zwischen 1000°C und 1050°C liegen.