Технология производства кокса - Иванов Е.Б
Скачать (прямая ссылка):
От рассмотренных выше методов оценки прочности принципиально отличаются методы, основанные на косвенном определении изменения ситового состава при разрушении. Это, например, метод, предложенный группой ученых, возглавляемых А. С. Бруком.
Суть испытания состоит в определении потери напора воздуха, продуваемого через цилиндр, в который последовательно помещают исходную пробу кокса и ее же после определенных этапов разрушения. Снижение крупности кусков и образование мелочи повышает удельную насыпную массу и сопротивление дутью. Приращение этого сопротивления служит мерой оценки прочности. Этот метод трудоемок и используется в основном при исследованиях.
В настоящее время под руководством А. С. Брука ведутся разработки радиометрического метода контроля насыпной массы и комплексного агрегата для испытания свойств кокса. Радиометрический метод основан на зависимости интенсивности проходящего через слой кокса излучения от плотности засыпи этого кокса. Метод очень перспективен, так как кокс испытывать можно в потоке, а процесс легко автоматизировать. При успешном завершении разработок можно представить схему контроля прочностной характеристики кокса как испытание его насыпной массы на различных этапах естественного разрушения при транспортировке (например, на коксохимическом заводе и перед подачей в доменную печь).
Комплексный агрегат предусматривает автоматический рассев пробы, испытание под действием дробящих усилий, повторный рассев и повторное испытание кокса в барабане под действием истирающих усилий. В агрегате определяют аэродинамические характеристики кокса. Предусмотрена возможность испытания кокса в нагретом состоянии.
В ДОННИИЧермете под руководством И. Д. Балона ведется разработка метода оценки прочностной характеристики кокса при одновременной газификации его.
Все это свидетельствует об актуальности и важности задачи поиска метода и научно обоснованного критерия оценки свойств кокса как компонента доменной шихты.
§ 3. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ КОКСА, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ЗА РУБЕЖОМ
В США стандартным является метод испытания кокса сбрасыванием на стальную плиту. Широко пользуются им и в Англии.
По этому методу кокс четыре раза сбрасывают на плиту с высоты 1,83 м. После четвертого сбрасывания разрушенный кокс рассеивают вручную на ситах с квадрат-
1 1
ными отверстиями, имеющими размер стороны 2; 1 и дюйма (соответственно —
50,8; 38,1; 25,4 и 12,17 мм) и определяют массу каждого класса крупности. Средний
1 1
результат рассевов представляют индексы сбрасывания 2; І-тр 1; дюйма. Для оценки качества кокса обычно пользуются индексами -f-38 мм и +13 мм, определяемыми с точностью до 0,1%.
Стандартным в США является и метод ASTM. Суть его состоит в разрушении 10 кг сухого кокса в кусках от 2 до 3 дюймов (50,8—76,2 мм) в закрытом барабане диаметром 0,9 м и шириной 0,43 м. Барабан вращается со скоростью 24 об/мин в течение часа. Измельченную пробу рассеивают на ситах с квадратными отверстиями.
Показателем дробимости считают выход класса крупнее -j- дюйма.
В Англии, помимо метода сбрасывания, широко используется и барабанный метод разрушения, называемый методом Кохрэна. Суть метода заключается в дроблении сухого кокса массой 12,7 кг в кусках от 2 до 3 дюймов в барабане диаметром 1500 мм и шириной 457 лж. Скорость вращения барабана 18 ± 2 об/мин. Барабан должен сделать 1000 оборотов. Качество кокса оценивают по количеству образовавшейся мелочи менее -g- дюйма (3 мм) в %.
Существует также барабанный метод Британской коксоисследовательской ассоциации, барабанный метод Мидлендского исследовательского комитета по коксу в Шеффилде и др.
В Японии пользуются стандартным методом YlS: 10 кг кокса крупнее 50 мм вращают 2 мин в закрытом барабане диаметром 1500 и длиной 1500 мм со скоростью 15 об!мин. Качество кокса определяют по выходу в процентах кокса более 15 мм.
Во Франции, ФРГ и других европейских странах механическую прочность определяют в барабане «Микум» диаметром 1000 мм и шириной 1000 мм. Методика испытания и аппаратура аналогичны ГОСТ 8929—65. Показателями качества являются М40 и М10.
В ЧССР разработан метод определения газопроницаемости в специальной установке, объединяющей барабан, в котором кокс разрушают, и аэродинамическую тру-
бу (метод Проузо). Одновременно определяется динамика увеличения количества мелочи. Принципиальная основа метода та же, что и у метода А. С. Брука. Отличны элементы конструктивного выполнения и получаемые критерии оценки.
§ 4. ПОКАЗАТЕЛИ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КОКСА, РАССЧИТАННЫЕ ПО ДАННЫМ ИЗМЕНЕНИЯ СИТОВОГО СОСТАВА ПРИ РАЗРУШЕНИИ
Неудобство табличной формы записи результатов ситового анализа, условность оценки разрушения по остатку на одном каком-либо сите и возможность использования информации, получаемой при ситовом анализе, привели к разработке в СССР и за рубежом ряда различных показателей.
Эти комплексные показатели, или индексы, представляют собой числа, полученные как результат математического комбинирования данных гранулометрического состава испытываемого кокса. Некоторые из них обоснованы логически, некоторые — теоретически, а некоторые являются результатами математической обработки влияния отдельных показателей на работу доменных печей.
