Спосіб вивантаження коксу після сухого гасіння

Изобретение относится к коксохимической промышленности и может использоваться на установках сухого тушения кокса в устройствах для выгрузки потушенного кокса. Известен способ разгрузки камер установки сухого тушения кокса (УСТК), в котором в выходной конец шахты для выгрузки кокса над запорным устройством подают часть охлаждающего газа, циркулирующего в тушильной емкости УСТК, подачу охлаждающего газа ведут таким образом, чтобы поддерживать атмосферное давление на выходном конце шихты для выгр узки кокса [1]. Недостатком этого способа (в силу использования для противодавления газов из камер УСТК) является загазованность рабочих помещений, ухудшение условий труда обслуживающего персонала и увеличение угара кокса. Наиболее близким решением, взятым нами в качестве прототипа, является способ разгрузки кокса после сухого тушения, включающий разгрузочный цикл и поддержание в шахте с потушенным коксом избыточного давления [2]. Недостатком этого способа является повышенная загазованность рабочих помещений УСТК в связи с отсутствием полной герметичности камеры тушения и ухудшение условий труда обслуживающего персонала. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования способа разгрузки кокса после сухого тушения, в котором при подаче в верхнюю зону шахты с потушенным коксом в разные периоды времени разных количеств воздуха обеспечивается практически полная герметичность камеры тушения и за счет этого снижается загазованность рабочих помещений УСТК, уменьшается количество вредных выбросов в атмосферу и улучшаются условия тр уда. Поставленная задача решается тем, что в способе разгрузки кокса после сухого тушения, включающем разгрузочный цикл и поддержание в ша хте с потушенным коксом избыточного давления, согласно изобретению в первой половине разгрузочного цикла в верхнюю зону шахты с потушенным коксом подают воздух в количестве, равном 60-80 объемов кокса, выгружаемого за разгрузочный цикл, а во второй половине - в количестве 25-35 объемов. Подача во время разгрузочного цикла в шахту с потушенным коксом воздуха для создания в шахте избыточного давления (равного давлению в тушильной камере УСТК) обеспечивает герметичность камеры, исключает выбросы пыли, газов в рабочее помещение УСТК через неплотности запорных устройств, т.е. улучшаются условия тр уда. Могут иметь место только выбросы подаваемого воздуха: - подача во время разгрузочного цикла воздуха под вер хнее запорное устройство обеспечивает герметичность и устраняет выбросы из тушильной камеры УСТК в месте их образования и за счет этого улучшаются усло вия труда. При подаче воздуха под любое другое запорное устройство устраняются выбросы только из него, но не из расположенных выше запорных устройств; - подача в первой половине разгрузочного цикла воздуха в количестве 60-80 объемов выгружаемого кокса обеспечивает давление в шахте равное или несколько меньшее, чем в камере тушения, что устраняет выбросы пыли и газа из камеры тушения в рабочее пространство УСТК и улучшает условия тр уда. При подаче воздуха больше, чем 80 объемов выгружаемого кокса, воздух попадает в камеру тушения, где расходуется на сгорание (угар) некоторой части туша щегося кокса, т.е. снижается производительность установки по коксу. При подаче воздуха, меньшей, чем 60 объемов выгружаемого кокса, величины выбросов пыли, СО таковы, что концентрации этих вредностей на рабочих местах начинают превышать нормы ПДК, то есть повышается загазованность рабочих мест и ухудшаются условия тр уда обслуживающего персонала; - подача в пространство под верхнее запорное устройство во второй половине разгрузочного цикла воздуха в количестве 25-35 объемов выгружаемого кокса устраняет выбросы пыли и газа из камеры тушения и улучшает условия тр уда. При подаче воздуха, равной 35 объемам выгружаемого кокса, выбросы пыли и газа из камеры тушения устраняются полностью. Увеличение подачи воздуха свер х 35 объемов нецелесообразно, т.к. ухудшает техникоэкономические характеристики установки. При подаче воздуха меньшей, чем 25 объемов выгружаемого кокса, прососы пыли, СО, СО2 из камеры тушения таковы, что не обеспечивают ПДК этих вредностей на рабочих местах, то есть ухудшаются условия труда обслуживающего персонала. Предлагаемый способ разгрузки камер УСТК испытан на УСТК блока 17 Авдеевского КХЗ. Пример осуществления способа. Для лучшего понимания сути предлагаемого способа выполнен чертеж, на котором схематично изображена шахта для потушенного кокса с запорными устройствами. Разгрузочный цикл длится 36 секунд, этапы его и порядок работы запорных устройств следующие: Этап 1. Одновременно открывают верхнее 3 и нижнее 6 запорные устройства (1-я и вторая секунды). Кокс из камеры тушения 1 заполняет часть шахты 2 между запорными устройствами 3 и 4. Кокс из части шахты 2 между запорными устройствами 5 и 6 поступает на ленточный транспортер. Этап 2. Одновременно закрывают запорные устройства 3 и 6 (16-я и 17-я секунды). Часть шахты между запорными устройствами 3 и 5 заполнена коксом, а между запорными устройствами 5 6 - пустая. Этап 3. Одновременно открывают запорные устройства 4 и 5 (19-я и 20-я секунды). Заполняется коксом часть шахты между запорными устройствами 5 и 6. Освобождается от кокса часть шахты между запорными устройствами 3 и 4. Этап 4. Одновременно закрывают запорные устройства 4 и 5 (35-я и 36-я секунды). Воздух для создания в разгрузочном устройстве аэродинамического подпора подавали вентилятором типа Д12,5 по воздухопроводу диаметром 510 мм. Ввод воздуха а полость под запорное устройство 3 выполнен с противоположных сторон двумя патрубками диаметром 273 мм. Подачу воздуха регулировали поворотной заслонкой, установленной на воздухопроводе после вентилятора. Для контроля давления в камере тушения 1 и шахте 2 (точки 7 и 8) использованы У-образные трубки. Отбор проб воздуха на содержание окиси углерода и коксовой пыли проводили один раз в смену в течение 3-4-х суток (10-12 замеров). Отбор проб начинали не ранее, чем через 24 часа после установления заданной подачи воздуха. Ниже в таблицах приведены крайние (минимальные и максимальные) значения концентрации СО и пыли в пробах. Этапы 1 к 2 (1-я и 18 секунды). В первой половине разгрузочного цикла (этапы 1 и 2), когда основную часть времени запорное устройство 3 открыто, воздух в пространство под него подают в количестве 70 объемов выгружаемого кокса (~8000 м 3/час) (при производительности блока УТСК в 50-55 т/час). Образовавшийся при этом в ша хте 2 аэродинамический подпор обеспечил перепад давлений между точками 7 и 8 составил +1 - +4 мм вод.ст. (давление в точке 7 было в пределах 228-230 мм вод.ст.. давление в точке 8 - 226-227 мм вод.ст.). Анализ показал, что в пробах воздуха, взятых после запорных устройств (см. табл. 1), содержание СО и коксовой пыли соответствует нормам ПДК в рабочих помещениях. В этой же таблице представлены результаты аналогичных измерений для других значений расхода воздуха. Из данных таблицы 1 видно что при расходе воздуха под верхнее запорное устройство меньшем, чем 60 объемов выгружаемого кокса в разгрузочный цикл (~6850 м 3/час) перепад давления между камерой тушения и шахтой начинает резко возрастать, что ведет к увеличению выбросов тушильного газа в рабочее пространство УСТК и превышению концентраций вредностей норм ПДК. Кроме того, последующие прососы воздуха в камеру тушения (компенсация объема выбросов) обеспечивают увеличенный угар кокса и снижение его выработки. Также увеличение расхода воздуха сверх 80 объемов выдаваемого кокса (~9100 м 3/час) ведет к превышению давления в шахте над давлением в камере тушения. И хотя в этом случае вредные выбросы устранены полностью, прососы воздуха в камеру тушения, снижающие выработку кокса за счет угара, не позволяют увеличивать расход воздуха под верхнее запорное устройство сверх 80 объемов выдаваемого кокса. Этапы 3 и 4 (19-я и 36-я секунды). Во второй половине разгрузочного цикла (этапы 3 и 4), когда основную часть времени запорные устройства 4 и 5 открыты и запорные устройства 3 и 6 закрыты все время, воздух в пространство под верхнее запорное устройство 3 подают в количестве 30 объемов выгружаемого кокса (~3400 м 3/час). Перепад давлений между точками 7 и 8 составил +6 - +8 мм вод.ст. (давление в точке 7 - 228-230 мм вод.ст.. давление в точке 8 - 222-224 мм вод.ст.). Анализ показал, что в пробах воздуха, взятых возле запорных устройств (см. табл. 2) содержание СО и пыли соответствует нормам ПДК. В этой таблице представлены также результаты аналогичных измерений для других значений расхода воздуха. Из таблицы 2 вытекает, что при расходе воздуха, меньшем 25 объемов выдаваемого кокса, перепад давления между камерой тушения и ша хтой начинает резко возрастать, что ведет к увеличению выбросов тушильного газа, а рабочее пространство УСТК и превышению концентраций вредностей норм ПДК. Также, последующие прососы воздуха (компенсация выбросов) в камеру тушения вызывают заметный угар кокса и уменьшение его выработки. Увеличение расхода воздуха сверх 35 объемов выдаваемого кокса (~4000 м 3/час) ведет к превышению давления в шахте над давлением в камере тушения. Имеющиеся при этом прососы воздуха в камеру тушения снижают выработку кокса за счет угара и делают нецелесообразным увеличение расхода воздуха под верхнее запорное устройство свер х 35 объемов выдаваемого кокса. Таким образом, интервал варьирования расхода воздуха под верхнее запорное устройство в первой половине разгрузочного цикла составляет 60-80 объемов выдаваемого кокса. Во второй половине разгрузочного цикла интервал варьирования расхода воз? духа составляет 25-35 объемов выдаваемого кокса. При таких величинах расхода воздуха полностью устраняются выбросы тушильных газов в рабочее пространство УСТК и воздуха, а камеру тушения, то есть улучшаются условия работы обслуживающего персонала. Ниже в таблице 3 приведены сопоставительные данные способа разгрузки в известном решении-прототипе (базовый) и предложенном, из которых видны существенные преимущества последнего.