Технология производства кокса - Иванов Е.Б
Скачать (прямая ссылка):
Таким образом, механические свойства каждого отдельного класса крупности определяются прежде всего условиями технологии производства кокса — качеством исходного сырья, условиями коксования и др. Устойчивой же связи физико-механических свойств отдельных классов крупности кокса со свойствами товарной массы
(естественной смеси этих классов) нет. Эта связь существует лишь в узких пределах постоянства сырья и других показателей технологического процесса.
Таким образом, по качеству одного класса крупности нельзя сравнивать прочность всего кокса при различных условиях его производства. С небольшой погрешностью прочность товарного кокса можно рассчитать по правилу аддитивности, исходя из прочностных характеристик узких классов круп-
42
:36
28
20
4 /
/ °
Уші
О 100 250
Число оборотоб lapaSana
Рис. 3. Зависимость газопроницаемости кокса различных классов крупности от глубины разрушения:
/ — 80; 40—60; 40 мм.
2 — 60—80; 4 — менее
3 — 25 —
показатель М25 для классов кокса более 80; 60—80; 40—60 и 25—40 мм равен, соответственно 88,0; 89,0; 90,0 и 87,0%, а содержание этих классов в коксе равно 10; 30; 40 и 20%, то М25 такого кокса можно определить следующим расчетом:
М25 =
_ 88,0 • 10 + 89,0 ¦ 30 + 90,0 • 40 + 87,0 ¦ 20 _ — 100 ~
= 88,9о/0.
Для оценки свойств кокса отдельных классов крупности как доменного сырья целесообразно определить их аэродинамическую характеристику разрушения.
Как видно из рис. 3, динамика изменения газопроницаемости классов более 80 мм и 60—80 мм очень сходна и соответствует наилучшему качеству кокса. Характер изменения газопроницаемости при разрушении класса 40—60 мм несколько хуже, но площадь разрушения минимальная. Несмотря на уменьшение размеров кусков класса 40— 60 мм по сравнению с классами более 80 мм и 60—80 мм, первоначальное сопротивление воздушному потоку для этих трех классов практически одинаковое. Это объясняется повышением столбчатости кокса при снижении размеров кусков, что определило увеличение объема межкусковых промежутков.
Класс 25—40 мм показал значительное сопротивление дутью при начальном испытании, что говорит о плотной его укладке. Характер дальнейшего разрушения аналогичен разрушению класса 40—-
60 мм. Резкое увеличение сопротивления дутью объясняется тем, что образующиеся при разрушении кокса кусочки соизмеримы с объемом межкусковых промежутков и, заполняя их, создают «затвор».
Повышение однородности ситового состава насыпной массы кокса улучшает его свойства как горючего доменной плавки. Стабильность физико-механических свойств узких классов выше, чем исходного кокса.
§ 3. КЛАССИФИКАЦИЯ КОКСА
В СССР действуют 9 ГОСТов и 14 технических условий на поставку кокса. Стандартизовано более 40 видов кокса. Одни стандарты приспособлены к исходному угольному сырью, другие — к условиям производства и потребления кокса.
Например, для доменного кокса из углей Донецкого бассейна до недавнего времени действовал ГОСТ 513—63, для литейного кокса — ГОСТ 3340—60.
Схема нормирования качества доменного кокса по ГОСТ 513—63 представлена в табл. 11.
Таблица 11. Схема нормирования качества доменного кокса из углей Донецкого
бассейна по ГОСТ 513—63
Нормы для марок
Показатели
КД-1
КД-2
кд-з
Сернистость, %
1,80
средняя
1,70
1,90
предельная
1,79
1,89
1,99
Содержание золы, %
9,3
9,3
1 группа: среднее
9,3
предельное
10,0
10,0
10,0
II группа: среднее
9,6
9,6
9,6
предельное
10,0
10,6
10,6
Механическая прочность, М40, %
82
I группа: средняя
82
82
предельная
80
80
80
II группа: средняя
77
77
77
предельная
75
75
75
III группа: средняя
72
72
72
предельная
70
70
70
Механическая прочность, М10, %
I группа
8,0
8,0
8,0
H группа
9,0
9,0
9,0
III группа
10,0
10,0
10,0
Содержание влаги, %
среднее
3,0
3,0
3,0
предельное
5,0
5,0
5,0
Предельное содержание фосфора, %
0,0015
—
—
Предельный выход летучих веществ, %
1,2
1,2
1,2
Предельное содержание мелочи (менее 25 мм), %,
Для крупности, мм,
более 40
3,0
3,0
3,0
более 25
4,0
4,0
4,0
Многочисленность стандартов и технических условий, а также отсутствие единых критериев типизации кокса затрудняет пользование стандартами. При различных изменениях сырьевой базы коксования и условий производства постоянно необходимо разрабатывать и издавать новые технические условия и стандарты или временные поправки к ним, что очень неудобно.
В 1960 г. рабочей группой по классификации при Комитете по углю Экономической комиссии ООН для Европы разработан проект Международной классификации высокотемпературного кокса по типам и размерам.
Эта классификация разделяет различные по свойствам коксы на основе небольшого числа параметров. Классификация по типам предусматривает разбивку кокса на 9 групп по степени чистоты (содержание углерода, зольность, сернистость, выход летучих веществ) и на 9 классов по механической прочности.
