Кільцева піч (124935)

Посмотреть архив целиком

ВСТУП


Основними методами хімічної переробки твердого палива є термічні процеси: піроліз (напів коксування, коксування), газифікація й гідрогенізація.

В теперішній час 97% всього вугілля, пригодного для коксування, добувають в Донецькому, Кузнецькому, Карагандинському і Печорському вугільних басейнах.

Донецький басейн є головним постачальником енергетичного й технологічного палива для центральних і південних промислових районів Європейської частини.

Середній вміст попелу для більшості вугільних пластів складає 9-18%, сірки 0,9-4,0%. Вугілля Донецького басейну відносяться до легко - і середньо збагачувальних. При збагаченні вугілля вміст сірки в них знижується на 20%. Для Донбасу характерна відносно мала потужність вугільних пластів, що обумовлює перевагу тут шахт невеликої продуктивності. Шахти, в яких розробляється вугілля марок Ж, К і ОС, мають велику глибину (1000 м і більше). Тому собівартість здобичі головних марок вугілля в 1,9-2,1 рази вище, ніж такого ж вугілля в Кузбасі. Для відшкодування дефіциту вугілля, пригодного для коксування, на Україну постачають вугілля з інших басейнів.

У процесі напів коксування (нагрівання не вище 550˚С) вугілля перетворюється в коштовну хімічну сировину. Нелетучий продукт, що виходить при напів коксуванні, по составі займає проміжне положення між вихідним вугіллям і коксом називається напівкоксом. Смола й газ при напів коксуванні також значно відрізняються по составі й властивостям від відповідних продуктів коксування й називається первинною смолою й первинним газом.

Гідрогенізація вугіль являє собою сукупність реакцій перетворення складних з'єднань вугілля в присутності водню в суміш більш простих - вуглеців. Залежно від умов гідрогенізації (тиску, температура, каталізатор) органічну масу вугіль можна повністю перевести в рідкі вуглеводні. Отримані продукти використаються як штучне рідке паливо.

Під коксуванням у загальному вигляді розуміють складний процес перетворення палива при нагріванні до високих температур без доступу повітря. Вугілля, що йде для виробництва доменного й ливарного коксу, повинен містити обмежені кількості золи й сірки.

Сукупність певних властивостей вугіль, необхідних для одержання гарного коксу, служить характеристикою здатності, що коксує, вугіль. Всі фактори, що визначають здатність, що коксує, вугіль, можна розділити на дві групи:

  1. фактори, що залежать від природи вугілля;

  2. фактори, що залежать від технологічного режиму підготовки вулик (шихти) і процесу коксування.

Для одержання коксу з вугіль підбирається суміш, що повинна давати при коксуванні міцний кокс із невисоким змістом золи й сірки. При підборі шихти керуються технологічною класифікацією вугіль, щоб вони давали кокс, що легко буде видаватися з печей і мати гарні якісні показники.

При нагріванні твердих горючих копалин без доступу повітря їхня органічна маса підлягає складному перетворенні, у результаті яких залежно від кінцевої температури й ін. умов проведення процесу з того самого вугілля утвориться в різній кількості й різному складі газоподібні, пароподібні (рідкі й тверді продукти). За інших рівних умов здійснення процесу нагрівання вугіль без доступу повітря характер всіх продуктів, що утворяться, визначається природою, стадією зрілості й особливостями молекулярної структури органічних речовин вихідних вугіль.

Комплекс всіх процесів перетворень різних твердих горючих копалин, що викликані дією тепла, прийнято називати термічною деструкцією. Цією назвою підкреслюється, що при нагріванні вугілля насамперед відбуваються зміни молекулярної структури органічної маси вугіль.

Основним достоїнством і перевагою термічної переробки вугілля в кільцевій печі є:

  1. безперервність процесу;

  2. можливість регулювання в широких межах технологічних параметрів;

  3. можливість коксування слабо спікчогося вугіль і брикетів;

  4. можливість повної автоматизації процесу.

Класифікація вугілля – це їх систематизація по окремим відмінним ознакам і властивостям.

Шихтою називається суміш вугілля різних марок, взятих в певних пропорціях, для одержання коксу відповідної якості.


1 ЗАГАЛЬНА ЧАСТИНА


    1. Короткі відомості про обладнання технологічної лінії цеху


Піч для термічної обробки різних матеріалів має кільцевий нерухому тунель, стінки якого викладені із вогнетривкого матеріалу. В середині нього розміщена кільцева подина, що опирається на ролики і може обертатися в горизонтальній площині.

В стінках кільцевого тунелю є горілки для нагріву матеріалу, що термічно перероблюється в печі, штуцер для відводу продуктів згорання і продуктів термічного розкладу палива.

В випадку муфельного обігріву в верхній частині тунелю може бути передбачений кільцевий обігріваючий канал, що утворений із вогнетривкого теплопровідного перекриття, що відокремлює підсвідну площину печі від продуктів горіння. Обігріваючий канал може бути виконаний із пустотілих блоків різного перетину в яких циркулює газ-теплоносій.

В залежності від ширину подини свід нерухомого кільцевого тунелю може бути підвісним чи розпірним. В своді кільцевого тунелю є завантажувальний пристрій і смотрові люки. За завантажувальним бункером по напрямку обертання кільцевої подини може бути встановлений каток, що розрівнює і ущільнює твердий матеріал, що подається на подину.

Для розвантаження з подини готового гарячого продукту є плуг, який може бути виконаний із матеріалу і має систему охолодження чи з керамічного вогнетривкого матеріалу. Готовий гарячий продукт термічної переробки розвантажується в бункер для сухого чи мокрого гасіння, в якому він охолоджується до потрібної температури.

Герметизація печі проводиться за допомогою двух кільцевих гідравлічних затворів.


2 СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА


2.1 Опис машини або агрегату, технічна характеристика, будова, робота


Відсівання худого вугілля (0-13мм) із силосів /2/ закритого складу /1/ подаються стрічковим конвеєром на коксування /11/. З метою усереднення вугіль, що поставляють, їх варто дозувати із двох або чотирьох сплавів одночасно. Ураховують дослідно-промисловий характер установки, необхідно забезпечити переробку на цій установці рядового (0-200мм) вугілля. Тому в технологічну схему вуглепідготовчого відділення перед силосами встановлюється типова молоткова дробарка /3/, що забезпечить дроблення цього вугілля до крупності не більше 40мм.

Вугілля, що надходить на коксування, завантажується у видатковий бункер кільцевої печі ємністю не менш 150м3 /4/. З видаткового бункера вугілля подається в завантажувальний бункер /5/ кільцевої печі, звідки він надходить на обертову плоску подину кільцевої печі /1/.

Коксування шаруючи вугілля, висота якого на подині 200мм, у кільцевій печі (мал. 2)здійснюється за рахунок спалювання летучих продуктів піролізу худого вугілля й додатково вводяться через пальники, розташовані у зводі печі, коксового газу (або природного). Одночасно подається нагрітий у рекуператорі повітря. У міру руху подини вугільне завантаження проходить зони нагрівання й коксується до кінцевої температури 900˚С. Коксування закінчується за один оберт подини. Прококсоване вугілля з подини кільцевої печі скидається штовхачем у проміжну камеру /6/, обладнану конусним затвором, і потім по жароміцній ринві надходить в обертовий барабан-охолоджувач /7/, стінки якого прохолоджуються водою. У барабанному охолоджувачі гарячий кокс (900˚С) сухим способом прохолоджується до температури 150˚С. Принцип дії охолоджувачів барабанного типу і його встаткування розроблені на установках по прокалці вуглецевих матеріалів в електродній промисловості. Рекомендується в проміжній камері /6/ кільцевої печі передбачити можливість часткового гасіння гарячого коксу, шляхом подачі води через установлені в камері форсунки. При цьому кількості води, що витрачає на порцію гарячого коксу, повинне забезпечити випарне охолодження. Охолоджений кокс від кільцевої печі по тракті, обладнаному двома взаємозамінними конвеєрами, подається у відділення коксосортування /3/.

У відділенні коксосортування вихідний продукт - кокс крупністю 0-13мм (або 0-40мм) піддається розсіву, а великі класи дробленню й розсіву за наступною схемою.

З конвеєра кокс надходить по закритій ринві на двох ситний вібраційний гуркіт /8/ з розміром осередків сит: верхнього 7мм, нижнього 2,5мм. Під решітні продукти, відповідно 7, 0-2,5мм й 2,5-0мм, транспортуються по закритій ринві (або конвеєру) і завантажуються в бункери готової продукції /10/. Над решітний продукт верхнього сита (класу 7мм) з гуркоту надходить на конвеєр, за допомогою якого транспортується на дроблення. У схемі необхідно передбачити можливість подачі цього класу коксу разом із класами 2,5-7мм в один з бункерів готової продукції /10/, з конвеєра кокс класу 7мм електровібраційним живильником подається в зазор між верхніми валками чотири валкової дробарки /9/.

Ця дробарка при розмірі щілини верхніх валків 10мм і нижніх 6,5мм забезпечить вихід кондиційного дробленого продукту (менш 7мм) на 95%. Кокс після дроблення надходить на стрічковий конвеєр або елеватор, за допомогою яких повертається на двох ситний гуркіт /8/.

Товарні класи коксу - карбюризатора 0-2,5мм й 2,5-7мм поставляється споживачам роздільно в залізничних вагонах.

Бункера готової продукції обладнаються типовим устаткуванням для вивантаження дрібно дисперсійного матеріалу і його запаковування у залізничні вагони закритого типу.


Случайные файлы

Файл
130518.rtf
60949.rtf
149297.doc
14100.rtf
8245.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.