Технология производства кокса - Иванов Е.Б
Скачать (прямая ссылка):
Параллельно с совершенствованием конструкций печей ПК усовершенствовались коксовые печи с парными обогревательными каналами и рециркуляцией продуктов горения (ПВР). В 1936—1938 гг. был разработан окончательный вариант таких печей, принятый для опытной проверки (ПВР-39). Опытная батарея из пяти таких печей введена в эксплуатацию на Харьковском коксохимическом заводе и прошла промышленные испытания еще до второй мировой войны.
Печи имели размеры камер: средняя ширина 407 мм (382 мм с машинной стороны и 432 мм—с коксовой), длина 13 120 мм, об-
Рис. 37. Схема обогрева печи ПВР-39.
щая высота 4 260 мм, полезная емкость камеры 20;0 м3. Схема обогрева печей ПВР-39 показана на рис. 37. Эксплуатация таких печей показала, что при равных периодах коксования в печах ПВР-39 температура подов вертикалов на 40—50 град ниже, чем в печах ПК. При одинаковой температуре вертикалов период коксования в печах ПВР-39 был короче на 1 ч, чем в печах ПК, что соответствует повышению производительности на 8%. Обогрев камер по высоте был достаточно равномерен, средняя разность температур между низом и верхом стен камеры составляла 40 град. Сопротивление отопительной системы при обогреве коксовым газом было в 2—2,5 раза ниже, чем в печах ПК- Уже тогда можно было прийти к заключению о возможности увеличения высоты таких печей на 0,4—0,6 м без ущерба равномерности обогрева по высоте. Удачная конструкция кладки печи и совершенство ее армирования значительно продлили срок службы печей. Опытная батарея, введенная в действие в 1939 г., до сих пор находится в рабочем состоянии и на ней проводятся опытные коксования шихт. Печи ПВР-46,. ПВР-51, ПВР-55, ПВР-57, ПВР-60 и другие, начиная с 1949 г., строили в СССР наряду с печами ПК-2К. Батареи таких печей были введены в эксплуатацию и за рубежом — в странах социалистического содружества и в развивающихся странах в порядке оказания экономической помощи.
В процессе эволюции этой конструкции была улучшена герметичность и прочность кладки, усовершенствована схема рециркуляции продуктов горения, повышена полезная емкость камеры до 21,6 м за счет увеличения длины печи до 14 080 мм и высоты до 4 300 мм.
Производительность таких печей составляла 25,5 т сухой шихты в сутки против 23,6 т для печей полезной емкостью 20 м3. Благодаря улучшению равномерности обогрева качество кокса и летучих продуктов коксования, получаемых в этих печах, стало выше, а расход тепла на обогрев снизился. Были разработаны также модификации этих печей с нижним подводом отопительного газа (рис. 38).
Дальнейшее повышение производительности печей, а, следовательно, и повышение технико-экономических показателей коксохи-
Рис. 38. Печи ПВР с нижним подводом, нижним регулированием и комбинированным обогревом-
мических заводов, потребовало уже значительного увеличения длины и высоты камеры печей. Первые печи ПВР большой емкости были введены в эксплуатацию в 1958 г.
Батарея из 77 печей ПВР с комбинированным обогревом имела следующую характеристику камер: длина 15 040 мм, высота полная 5 ООО мм, средняя ширина 450 мм, полезный объем 30 м3. Период коксования в связи с увеличением ширины камеры по проекту составлял 17,5ч, а производительность одной камеры31,1 т сухой шихты в сутки. В то время это была самая мощная батарея в мире. Принципиальная схема обогрева таких печей не отличалась от обычных печей ПВР последних конструкций.
В последующие годы эти печи строились в СССР как типовые вместо печей ПК и ПВР емкостью 21,6 м3, однако вскоре они были заменены типовыми печами с высотой камеры 5,5 м, шириной 410 мм и полезной емкостью до 32,4 м3.
Сопротивление отопительной системы печей ПВР большой емкости не выше сопротивления обычных печей ПВР емкостью 21,6 M3, расход тепла на коксование примерно тот же.
Равномерность обогрева по длине и высоте камер коксования достаточно высокая. В табл. 46 приведены данные о распределении температур в центральной плоскости коксового пирога перед выдачей кокса для печей ПВР высотой в 5 м при различных уровнях обогрева и различной толщине стен камеры.
В печах высотой 5 м наиболее целесообразен уровень обогрева 700 мм для донецких углей и 800—900 мм для кузнецких. При этом
следует учитывать и влажность шихты, увеличение которой ухудшает прогрев верхних частей загрузки. Толщина стенки камеры в 105 мм, обеспечивающая достаточную механическую прочность кладки, принята сейчас для большинства строящихся печей. Увеличение толщины стенки снижает производительность печей.
Таблица 46. Температура в центральной плоскости коксового пирога перед выдачей кокса для печей ПВР высотой 5 м
Показатели
Донецкие угли
I
Кузнецкие угли
Группа печей
I
И
I
II
III
Уровень обогрева от сво-
да камеры, AWf
700
800
800
800
1000
Толщина стены камеры,
MM
105
105
105
115
По
Вертикальная усадка ших-
ты, MM
350—370
350—370
560
560
560
Температура кокса, 0C, на
