კოქსის ღუმელი - მეტალურგიული დანადგარი კოქსის დასამზადებლად: მოწყობილობა

2025 ავტორი: Howard Calhoun | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2025-01-24 13:19

კოქსის ღუმელების ამოქმედება გასული საუკუნის 50-იან წლებში დაიწყო. პირველი ტიპიური ღუმელების სასარგებლო მოცულობა იყო 21,6 ნმ³. შემდგომ სტატიაში განვიხილავთ დასახელებული აღჭურვილობის მოწყობილობას.

ზოგადი ინფორმაცია

თუ ამ ღუმელის მოწყობილობას განვიხილავთ, როგორც ინდუსტრიაში გამოყენებულ ერთეულს, მაშინ იგი შედგება რამდენიმე ნაწილისაგან:

• მთავარი ნაწილია კამერა, რომელშიც ხდება ნახშირის კოქსირების პროცესი.
• მომდევნოა გათბობის კედლები, სადაც იწვის გაზქურის გასათბობად საჭირო გაზი.
• კიდევ ერთი ძირითადი ნაწილია რეგენერატორი, რომელიც ემსახურება როგორც სითბოს აღდგენის ერთეულს პროდუქტების წვის შემდეგ წარმოქმნილი ნარჩენი გაზებისთვის.

ასევე, კოქსის ღუმელები შეიძლება აწყობილი იყოს ბატარეებად, ხოლო აკუმულატორები, თავის მხრივ, ბლოკებად.

რუსეთის ფედერაციის ტერიტორიაზე ყველაზე ხშირად მუშაობს ბატარეები, რომლებიც შედგება 61, 65 ან 77 ღუმელისგან. თუ გადახედავთ უცხოურ ინდუსტრიას, მაშინ ბატარეები შეიძლება მოიცავდეს 120-მდე ღუმელს.

გვერდითი კვების ღუმელები

კოქსის ღუმელებში გვერდითი საკვებით, კვების კორექტირებაგაზი და ჰაერი ბლოკის გასათბობად იწარმოება გათბობის კედლის გასწვრივ. კორექტირების პროცესი ხორციელდება მარეგულირებელი აგურ-რეგისტრების, ასევე სანთურების გამოცვლის გზით. მათი მდებარეობა არის გათბობის არხების ძირში, რომლებიც ხასიათდება მუდმივად ამაღლებული ტემპერატურით, ასევე გარდაუვალი ჩაკეტვით, რომელიც ხდება ამ სადინარებში.

ასეთი პირობები საგრძნობლად ართულებს გაზისა და ჰაერის მიწოდების რეგულირების პროცესს და ასევე არ იძლევა საკონტროლო მოწყობილობების საჭირო სიზუსტით დაყენების საშუალებას.

თუმცა, ეს ნაკლოვანებები აღმოფხვრილია კოქსის ღუმელებში ქვედა მარაგით. ამ დიზაინით, ამ პროცესების მარეგულირებელი საშუალებები ამოღებულია ღუმელის ქვისგან, რაც მათ ადვილად მისაწვდომს ხდის ღუმელის მოვლაში ჩართული პერსონალისთვის. გაცილებით ადვილია საკონტროლო მოწყობილობების შეცვლა ღუმელებში დასახელებული დიზაინით.

ღუმელის კონსტრუქცია

კოქსის დამზადების პროცესის დასაწყებად, მუხტი უნდა ჩატვირთოთ ღუმელში. ამ პროცედურის განსახორციელებლად ბლოკს აქვს ხვრელი, რომელიც მდებარეობს კამერის ზედა ჭერში. ასევე არის ხვრელი, რომელიც შექმნილია კოქსირების პროცესში წარმოქმნილი აქროლადი გაზების მოსაშორებლად. ეს უკანასკნელი, გაზის გასასვლელში გავლისას, შედის გაზების შეგროვების სპეციალურ კამერაში, საიდანაც ისინი იგზავნება დამჭერ მაღაზიაში.

კამერის ორივე ბოლოდან აღჭურვილია კარებით, რომლებიც ამოღებულია კოქსირების პროცესის ბოლოს. შედეგად მიღებული ხვრელების მეშვეობით, მზად არისკოქსი გამოდის ღუმელიდან კოქსის ამწევით.

აღსანიშნავია ისიც, რომ კოქსის ღუმელები მთლიანად ჰერმეტულად დალუქულია. ეს აუცილებელია იმისათვის, რომ გამოირიცხოს ღუმელში ატმოსფერული ჰაერის შეწოვის შესაძლებლობა, რომელიც ასევე უნდა გაცხელდეს, თუ ეს მოხდება. ეს კი თავის მხრივ გაზრდის გაზების გაცხელების ღირებულებას, რაც უარყოფითად იმოქმედებს პროდუქტის საბოლოო ღირებულებაზე.

კოქსის წარმოების ტექნოლოგია

ამ მასალის წარმოების პროცესი მიმდინარეობს რამდენიმე ეტაპად:

1. მთელი პროცესი იწყება ნარევის ღუმელის კამერაში ჩატვირთვით და შემდგომ მასალის ჯოხით გასწორებით. იმისათვის, რომ თავიდან იქნას აცილებული კვამლი ატმოსფეროში, როდესაც კამერა იხსნება ღუმელში მასალის ჩატვირთვის დროს, იქმნება ვაკუუმი ორთქლის ან გაზის ინექციით. გარდა ამისა, შეგიძლიათ გამოიყენოთ სპეციალური გაზის შეწოვის სისტემა კამერიდან.
2. შემდეგი, დამუხტვის კოქსირების პროცესი გრძელდება. ამ დროის განმავლობაში მასალა ექვემდებარება ყველა საჭირო გავლენას, რაც იწვევს მის გარდაქმნას კოქად, ასევე PKG-ად. ასევე ამ ეტაპზე განისაზღვრება ღუმელის პროდუქტიულობა, რომელიც განისაზღვრება მზა კოქსის მისაღებად საჭირო დროით მასში მუხტის ჩატვირთვის მომენტიდან.
3. მზა პროდუქციის, ანუ კოქსის ან, როგორც მას ასევე უწოდებენ, კოქსის „ღვეზელის“გადმოტვირთვა ხდება ჩამქრალ მანქანაში. ამ ოპერაციის განსახორციელებლად გამოიყენება ავტომატური კოქსის ამწე.

ბატარეები

კოქსის ღუმელის ბატარეა არის სპეციალიზებული მეტალურგიული ერთეული, მთავარი დანიშნულებარომელიც არის კოქსის მომზადება - საწვავი აფეთქებული რკინის წარმოებისთვის.

მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ ასეთი ბატარეები გამოიყენება საკმაოდ დიდი ხნის განმავლობაში შეუჩერებლად. ყველაზე ხშირად, მათი მუშაობის პერიოდი მინიმუმ 25 წელია. მთელი ამ ხნის განმავლობაში ღუმელის შიგნით მაღალი ტემპერატურაა შენარჩუნებული და კამერიდან გამოშვებისას თავად სტრუქტურის ქვისა იშლება პროდუქტებით.

ამ მიზეზების გამო, კოქსის აკუმულატორების მშენებლობა ხორციელდება მხოლოდ ცეცხლგამძლე მასალებისგან. ეს მასალები უნდა გაუძლოს:

• მექანიკური ძალები, რომლებიც ახორციელებს მანქანას მუშაობის დროს;
• გაფართოების წნევა კოქსის დროს;
• გაუძლოს ამ ცეცხლგამძლე მასალებზე დაყრდნობილი ყველა სტრუქტურული ელემენტის წნევას.

ასევე მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ ისეთი მეტალურგიული აღჭურვილობა, როგორიცაა ბატარეები, მოიცავს 45-დან 69 კოქსის ღუმელს.

კლასიფიკაცია

ნებისმიერი სხვა სამრეწველო აღჭურვილობის მსგავსად, ამ ღუმელებს, რომლებიც მეტალურგიული ქარხნების ნაწილია, აქვთ რამდენიმე პარამეტრი, რომლითაც ისინი კლასიფიცირდება. ეს მოიცავს:

1. ღუმელში კამერების მდებარეობა, რომელიც შეიძლება იყოს ჰორიზონტალური ან ვერტიკალური.
2. მუხტის ღუმელში ჩატვირთვის მეთოდი, ასევე მზა პროდუქტის გაცემის შემდგომი პროცედურა. არსებობს ორი სახის ღუმელი - მასალის ზედა ჩატვირთვით და შემდგომ ქვემოდან გაცემით, ასევე ზემოდან და გვერდითი ღიობებით შემდგომი გაცემით.
3. ასევე განასხვავეთ ორიკოქსის წარმოების პროცესი, რომელიც შეიძლება იყოს უწყვეტი ან სერიული.
4. კლასიფიკაციის ერთ-ერთი პარამეტრი არის ის, თუ როგორ თბება კონკრეტული ღუმელი. ეს პროცედურა შეიძლება განხორციელდეს როგორც აფეთქების, შერეული ან კოქსის გაზების გამოყენებით ერთდროულად, ასევე მხოლოდ კოქსის ღუმელის ან მხოლოდ აფეთქების გაზების დახმარებით.

რუსეთის ფედერაციის ტერიტორიაზე გვერდითი მომარაგების PK-2K სისტემების ღუმელები ყველაზე ხშირად ექსპლუატაციაში შედის მეტალურგიულ საწარმოებში.

ოპერაციის ჰიდრავლიკური რეჟიმი

კოქსის ღუმელების მუშაობის ჰიდრავლიკური რეჟიმი არის წნევის მკაფიო განაწილება მთლიანი ერთეულის გათბობის სისტემაში. სპეციალურმა კვლევებმა, ისევე როგორც ამ რეჟიმის მუშაობის ხანგრძლივმა პერიოდმა, გამოავლინა პარამეტრები, რომლებიც ახასიათებს ღუმელის მუშაობის სწორ რეჟიმს:

1. გაზის წნევა კოქსის პალატაში მუშაობის მთელი პერიოდის განმავლობაში უნდა იყოს უფრო მაღალი, ვიდრე სხვა განყოფილებებში.
2. გაზის წნევა პალატაში, სადაც კოქსირების პროცესი მიმდინარეობს, ცვლადია.
3. გაზის წნევა მაღლა გადინების გათბობის სისტემაში უნდა იყოს უფრო დაბალი ვიდრე სხვაგან.

ღუმელის ოპერაცია

ღუმელის მუშაობის ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრი მისი შესრულებაა. ამ პარამეტრზე გავლენას ახდენს განყოფილების თითქმის ყველა სხვა მაჩვენებელი. კოქსის წარმოების პერიოდი, ანუ პროდუქტიულობა, ყველაზე მეტად დამოკიდებულია ისეთ მახასიათებლებზე, როგორიცაა კამერის სიგანე, კედლების სისქე, ტემპერატურა კედლებში, ცეცხლგამძლე მასალების თვისებებზე, ასევე ხარისხზე.დააკისროს.

აღსანიშნავია, რომ ამჟამად მაქსიმალური სიჩქარე, რომლის მიღწევაც შესაძლებელია კოქსის ღუმელში, არის 32 მმ/სთ. უნდა გვესმოდეს, რომ ეს პარამეტრი მიღებულია მაქსიმალური დასაშვები ტემპერატურის გათვალისწინებით, რომელიც შეიძლება განვითარდეს და შენარჩუნდეს პალატაში. ასევე, ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრი, რომელიც აუცილებლად უნდა იყოს დაცული კოქსის ღუმელის მუშაობისთვის, არის მზა „ღვეზელის“ტემპერატურა. ის უნდა იყოს 1000°C-დან 1050°C-მდე.