Спосіб сухого гасіння коксу

1. Спосіб сухого гасіння коксу, який включає: a) дозоване завантаження коксу в камеру гасіння коксу, b) охолодження коксу в камері гасіння коксу охолоджувальним агентом, який циркулює в системі циркуляції охолоджувального агента, c) подачу коксу з камери гасіння коксу в засіб для вивантаження коксу, d) вивантаження коксу з засобу для вивантаження коксу на транспортний засіб, який відрізняється тим, що 3 У результаті, УСГК працює в певному аеродинамічному режимі, а саме, у верхній частині камери гасіння коксу підтримують значення тиску, близьке до атмосферного (так званий аеродинамічний нуль), що попереджає викид охолоджувального агента під час подачі (завантаження) коксу в камеру гасіння коксу, а також запобігає потраплянню в охолоджувальний агент повітря, присутність якого в охолоджувальному агенті приводить до вигару коксу. Підтримання у верхній частині камери гасіння коксу аеродинамічного нуля здійснюється за рахунок скидання надлишкового об'єму охолоджувального агента в атмосферу через свічку системи циркуляції охолоджувального агента. Свічка системи циркуляції охолоджувального агента встановлена після тягодуттьового пристрою. У процесі роботи УСГК в нижній частині камери гасіння коксу значення тиску перевищує атмосферне на 200-300кгс/м2, внаслідок великого опору коксу під час проходження охолоджувального агента через кокс, що приводить до викидів охолоджувального агента з камери гасіння коксу в момент вивантаження коксу на транспортний засіб, наприклад, конвеєр. Для того, щоб запобігти викиду охолоджувального агента з нижньої частини камери гасіння коксу, встановлюють засіб для безперервного вивантаження коксу, який зазвичай складається з дозатора і проміжного бункера. Визначення величини присисання повітря в систему циркуляції охолоджувального агента здійснюється в процесі роботи УСГК. Так, під час роботи УСГК, датчик тиску, розташований у верхній частині УСГК, постійно контролює значення тиску у верхній частині камери гасіння коксу. При збільшенні тиску у верхній частині камери гасіння коксу відбувається скидання надлишкового об'єму охолоджувального агента з системи циркуляції охолоджувального агента через свічку в атмосферу. Під час скидання надлишкового об'єму охолоджувального агента через свічку в атмосферу здійснюють виміри кількості охолоджувального агента за допомогою відомих засобів, наприклад, витратомірів. Після чого визначають, який надлишковий об'єм охолоджувального агента був скинутий в атмосферу в одиницю часу (год). Потім ділять отримане значення на значення кількості охолоджувального агента, яке прийшлось на гасіння коксу в камері гасіння коксу за той же проміжок часу (год), після чого отримують коефіцієнт присисання повітря. На основі коефіцієнта присисання повітря судять про ефективність роботи УСГК. Коефіцієнт присисання повітря в УСГК може становити до 15%. При коефіцієнті присисання повітря, рівному 15%, УСГК зупиняють на сухого гасіння коксу [патент US Відомий спосіб капітальний ремонт. №3895448, С10В 39/02, опубл. 22.07.1975]. Спосіб сухого гасіння коксу включає: a) дозоване завантаження коксу в камеру гасіння коксу, b) охолодження коксу в камері гасіння коксу охолоджувальним агентом, який циркулює в системі циркуляції охолоджувального агента, 32567 4 c) подачу коксу з камери гасіння коксу в засіб для вивантаження коксу, d) вивантаження коксу з засобу для вивантаження коксу на транспортний засіб. Недоліком відомого способу є те, що підтримання у верхній частині камери гасіння коксу аеродинамічного нуля здійснюється за рахунок скидання надлишкового об'єму охолоджувального агента в атмосферу через свічку, що приводить до забруднення навколишнього середовища. Відомо, що охолоджувальний агент містить близько 6% окису вуглецю, теплотворна здатність якого становить 3270ккал/м3. Таким чином, у відомому способі не використовується хімічне тепло, яке міститься в охолоджувальному агенті. Відведення охолоджувального агента в атмосферу приводить до неефективної утилізації тепла, що міститься в охолоджувальному агенті, і забруднення довкілля. Відомий спосіб сухого гасіння коксу [патент US №4141795, С10В 39/02, опубл. 27.02.1979], прийнятий у якості прототипу. Спосіб сухого гасіння коксу включає: a) дозоване завантаження коксу в камеру гасіння коксу, b) охолодження коксу в камері гасіння коксу охолоджувальним агентом, який циркулює в системі циркуляції охолоджувального агента, c) подачу коксу з камери гасіння коксу в засіб для вивантаження коксу, d) вивантаження коксу з засобу для вивантаження коксу на транспортний засіб. Недоліком відомого способу є те, що при відведенні надлишкового об'єму охолоджувального агента в атмосферу через свічку, у відомому способі не використовується хімічне тепло, яке міститься в охолоджувальному агенті, а також забруднюється навколишнє середовище, оскільки охолоджувальний агент має в своєму складі близько 6% окису вуглецю. Задача корисної моделі полягає в розробці способу сухого гасіння коксу, який дозволяє підвищити ефективність утилізації тепла, що міститься в коксі, і зменшити забруднення навколишнього середовища окисом вуглецю. Поставлена задача досягається тим, що у відомому способі сухого гасіння коксу, який містить:дозоване завантаження коксу в камеру a) гасіння коксу, b) охолодження коксу в камері гасіння коксу охолоджувальним агентом, який циркулює в системі циркуляції охолоджувального агента, c) подачу коксу з камери гасіння коксу в засіб для вивантаження коксу, d) вивантаження коксу з засобу для вивантаження коксу на транспортний засіб, згідно з корисною моделлю, що заявляється, e) здійснюють відведення надлишкового об'єму охолоджувального агента з системи циркуляції охолоджувального агента в додатковий котел-утилізатор, в якому охолоджувальний агент піддають термічній обробці з наступною утилізацією тепла відхідних газів. Термічна обробка охолоджувального агента з наступною утилізацією тепла відхідних газів забезпечує підвищення утилізації тепла, яке 5 міститься в коксі, за рахунок використання хімічного тепла, що міститься в надлишковому об'ємі охолоджувального агента. У окремому варіанті виконання способу сухого гасіння коксу охолоджувальний агент збагачують паливом і/або повітрям в додатковому котліутилізаторі. Збагачення паливом і/або повітрям охолоджувального агента забезпечує ефективне знезаражування охолоджувального агента в додатковому котлі-утилізаторі, а також ефективне використання хімічного тепла, яке виділяється при спалюванні окису вуглецю, що міститься в охолоджувальному агенті. У окремому варіанті виконання заявленого способу термічну обробку охолоджувального агента в додатковому котлі-утилізаторі здійснюють при температурі 700-1100°С. Термічна обробка охолоджувального агента при температурі 7001100°С забезпечує ефективну утилізацію хімічного тепла, яке міститься в охолоджувальному агенті, а також приводить до зниження окису вуглецю (СО) в відхідних газах. У окремому варіанті виконання заявленого способу здійснюють знепилювання охолоджувального агента перед подачею в додатковий котел-утилізатор. Це дозволяє вловити коксовий пил, для спалювання якого потрібна температура понад 2000°С, та підвищити надійність роботи котла-утилізатора. На фігурі, яка додається до даного опису, зображена установка для сухого гасіння коксу. Установка для сухого гасіння коксу містить камеру гасіння коксу 1, систему циркуляції 2 охолоджувального агента, яка включає котелутилізатор 3 і примикає до камери гасіння коксу 1, а також засіб для вивантаження коксу 4 з камери гасіння коксу 1. Також установка сухого гасіння коксу містить додатковий котел-утилізатор 5, поєднаний з системою циркуляції 2 охолоджувального агента. Додатковий котел-утилізатор 5 обладнаний димососом 61. При цьому котел-утилізатор 5 містить теплообмінник 7 і реактор 8, який має, щонайменше, один пальниковий пристрій 9. Реактор 8 додаткового котла-утилізатора з'єднаний з системою циркуляції 2 охолоджувального агента трубопроводом 10, який служить засобом для відведення надлишкового об'єму охолоджувального агента з системи циркуляції цьому трубопровід 10 обладнаний При 2. регулятором 11 подачі охолоджувального агента з системи циркуляції 2 охолоджувального агента в реактор 8 додаткового котла-утилізатора 5. У верхній частині камери гасіння коксу 1 встановлено датчик тиску 12, а під засобом для вивантаження коксу 4 розміщено транспортний засіб 13 для видалення охолодженого коксу с УСГК. установці сухого гасіння коксу додатковий В котел-утилізатор 5 обладнаний газоходом 14, встановленим після димососа 61, для видалення відхідних газів з додаткового-котла утилізатора 5. Для знепилювання охолоджувального агента, який подається в додатковий котел-утилізатор 5, установка сухого гасіння коксу обладнана пилоочисником 15. 32567 6 Також система циркуляції 2 охолоджувального агента обладнана димососом 62. Робота заявленої установки сухого гасіння коксу (див. Фіг.1) здійснюється наступним чином. Кокс, отриманий методом коксування в коксових печах, за допомогою навантажувачів (на кресленні не показані) завантажують в камеру гасіння коксу 1. У камері гасіння коксу 1 здійснюють сухе гасіння коксу за рахунок пропускання через шар коксу охолоджувального агента. Циркуляція охолоджувального агента в камері гасіння коксу 1 здійснюється за допомогою системи циркуляції 2 охолоджувального агента, обладнаної котлом-утилізатором 5 і димососом 62. Кокс, внаслідок дії сил гравітації, з камери гасіння коксу 1 надходить в засіб для вивантаження коксу 4, з якого кокс вивантажують на транспортний засіб 13. Надлишковий об'єм охолоджувального агента з системи циркуляції 2 охолоджувального агента подають по трубопроводу 10 в реактор 8 додаткового котла-утилізатора 5. При цьому регулювання надлишкового об'єму охолоджувального агента, який подається в реактор 8 з системи циркуляції 2 охолоджувального агента, здійснюють регулятором 11 подачі охолоджувального агента, відповідно до тиску в верхній частині камери гасіння коксу подачі реєструється датчиком тиску При 1, який надлишкового об'єму охолоджувального агента з системи циркуляції 2 в 12. реактор 8 забезпечується знепилювання охолоджувального агента за допомогою пилоочисника 15. У пальниковий пристрій 8 додаткового котла-утилізатора 5 подають паливо і повітря для збагачення охолоджувального агента. У додатковому котлі-утилізаторі 5 відбувається термічна обробка охолоджувального агента, в результаті якої утворюються відхідні гази, які віддають тепло теплообміннику 7 додаткового котла-утилізатора 5, після чого відхідні гази відводяться з додаткового котлаутилізатора 5 за допомогою димососа 61 в атмосферу по газоходу 14. якої представлена на В УСГК, компоновка доданому кресленні, продуктивність становила 52т/год по коксу. Контролювали значення тиску в камері гасіння коксу 1 за допомогою датчика тиску 12, розташованого у верхній частині камери гасіння коксу 1. Коефіцієнт присисання повітря в систему циркуляції 2 охолоджувального агента склав 2%. Згідно з заявленим способом сухого гасіння коксу проводили: a) дозоване завантаження коксу в камеру гасіння коксу 1 по мірі розвантаження коксових печей (на кресленні не показані), в яких був отриманий кокс методом коксування; b) охолодження коксу в камері гасіння коксу 1 охолоджувальним агентом, для чого подавали 74000м3 охолоджувального агента по системі циркуляції 2 в камеру гасіння коксу 1; c) по мірі надходження коксу з температурою 250°С з камери гасіння коксу 1 в засіб для вивантаження коксу 4 здійснювали відведення надлишкового об'єму охолоджувального агента в кількості 4300м3 з температурою 170°С з контуру циркуляції 2 в реактор 8 додаткового котлаутилізатора 5; 7 32567 d) в процесі відведення надлишкового об'єму охолоджувального агента в кількості 4300м3 в реактор 8 додаткового котла-утилізатора 5 в пальниковий пристрій 9 подавали паливо, наприклад, коксовий газ, і повітря, з метою підтримання стабільного температурного режиму в реакторі 8 додаткового котла-утилізатора 5; 8 e) потім відхідні гази з додаткового котлаутилізатора 5 за допомогою димососа 62 по газоходу 14 відводили в атмосферу; f) здійснювали вивантаження коксу з засобу для вивантаження коксу 4 на транспортний засіб 13. У нижченаведеній Таблиці представлені дані, що характеризують заявлений спосіб сухого гасіння коксу. Таблиця. Одиниця Значення виміру Показник 1. Кількість надлишкового об'єму охолоджувального агента, який відводили з системи циркуляції 2 в додатковий котел-утилізатор 5 2. Концентрація окису вуглецю (СО), що міститься в надлишковому об'ємі охолоджувального агента, який відводили в реактор 8 додаткового котла-утилізатора 5 з системи циркуляції 2 охолоджувального агента 3. Кількість перегрітої пари тиском 4МПа і температурою 440°С, додатково отриманої при термічній обробці окису вуглецю (СО) в додатковому котлі-утилізаторі 5 4. Збільшення ефективності утилізації тепла в УСГК за рахунок спалювання охолоджувального агента, який містить окис вуглецю (СО) 5. Кількість окису вуглецю (СО), який міститься в 1м3 газів, що відходять з додаткового котла-утилізатора 6 Як видно з наведених у Таблиці даних, застосування заявленого способа сухого гасіння коксу підвищує ефективність роботи УСГК за рахунок використання хімічного тепла при спалюванні окису вуглецю (СО), який міститься в м3/год 4300 % 12 т/год. 1,7 % 7,0 % 0,01 охолоджувальному агенті. Це забезпечує ефективність утилізації тепла, яке міститься в коксі, і зменшує забруднення навколишнього середовища. 9 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 32567 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601