Установка сухого гасіння коксу

1. Установка сухого гасіння коксу, що містить камеру гасіння коксу, систему циркуляції охолоджувального агента, що має котел-утилізатор і засіб для відведення надлишкового об'єму охолоджувального агента з системи циркуляції, засіб 3 36411 4 ного агента встановлена після тягодуттьового лоджувального агента, з'єднаним з засобом для пристрою. У процесі роботи УСГК в нижній частині безперервного вивантаження коксу і системою камери гасіння коксу значення тиску перевищує циркуляції охолоджувального агента. Система атмосферне на 200-300кгс/м 2, внаслідок великого циркуляції охолоджувального агента обладнана опору коксу під час проходження охолоджувальнозасобом для відведення надлишкового об'єму го агента через кокс, що приводить до викидів охолоджувального агента у вигляді свічки. Підтриохолоджувального агента з камери гасіння коксу в мання у верхній частині камери гасіння коксу аемомент вивантаження коксу на транспортний зародинамічного нуля здійснюється за рахунок скисіб, наприклад, конвеєр. Для того, щоб запобігти дання в атмосферу надлишкового об'єму викиду охолоджувального агента з нижньої частиохолоджувального агента через вищевказану свічни камери гасіння коксу, встановлюють засіб для ку. безперервного вивантаження коксу, в якому ствоНедоліком відомої УСГК є те, що підтримання рюють значення тиску, що дорівнює атмосферноу верхній частині камери гасіння коксу аеродинаму, так званий "аеродинамічний затвор". Значення мічного нуля здійснюється за рахунок скидання тиску в засобі для безперервного вивантаження надлишкового об'єму охолоджувального агента в коксу, що дорівнює атмосферному, створюють за атмосферу через свічку, що приводить до забруддопомогою контуру рециркуляції та контур у циркунення навколишнього середовища. Відомо, що ляції газової суміші. Контур рециркуляції з'єднаний охолоджувальний агент містить близько 6% окису з засобом для безперервного вивантаження коксу і вуглецю, теплотворна здатність якого становить системою циркуляції охолоджувального агента, що 3270ккал/м 3. Таким чином, у відомої УСГК не видозволяє зменшити розрідження в засобі для безкористовується хімічне тепло, яке міститься в охоперервного вивантаження коксу і забезпечити безлоджувальному агенті. Відведення охолоджувальпечне вивантаження коксу на транспортний засіб, ного агента в атмосферу приводить до а також дозволяє запобігти викидам в атмосферу неефективної утилізації тепла, що міститься в охолоджувального агента. охолоджувальному агенті, і забруднення довкілля. Визначення величини присисання повітря в Прототип систему циркуляції охолоджувального агента здійВідома установка сухого гасіння коксу [а.с. SU снюється в процесі роботи УСГК. Так, під час ро№ 1600329, С10В 39/02, опубл. 07.02.1992]. боти УСГК, датчик тиску, розташований у верхній Установка сухого гасіння коксу містить: частині УСГК, постійно контролює значення тиску a) камеру гасіння коксу; у верхній частині камери гасіння коксу. При збільb) систему циркуляції охолоджувального агеншенні тиску у вер хній частині камери гасіння коксу та, до складу якої входить котел-утилізатор; відбувається скидання надлишкового об'єму охоc) засіб для безперервного вивантаження коклоджувального агента з системи циркуляції охосу з камери гасіння коксу; лоджувального агента через свічку в атмосферу. d) контур рециркуляції охолоджувального агеПід час відведення надлишкового об'єму охолонта, який з'єднує засіб для безперервного виванджувального агента через свічку в атмосферу таження коксу з системою циркуляції охолоджуваздійснюють виміри кількості охолоджувального льного агента. агента за допомогою відомих засобів, наприклад, Додатково система циркуляції охолоджувальвитратомірів. Після чого визначають, який надлиного агента містить свічку для відведення надлишшковий об'єм охолоджувального агента був скинукового об'єму охолоджувального агента. Особлитий в атмосфер у в одиницю часу (год). Потім дівістю відомої УСГК є те, що підтримання у верхній лять отримане значення на значення кількості частині камери гасіння коксу аеродинамічного нуохолоджувального агента, яке прийшлось на галя здійснюється за рахунок відведення в атмоссіння коксу в камері гасіння коксу за той же проміферу надлишкового об'єму охолоджувального жок часу (год), після чого отримують коефіцієнт агента через свічку системи циркуляції охолоджуприсисання повітря. На основі коефіцієнта присивального агента. Також особливістю УСГК є те, що сання повітря судять про ефективність роботи відведення надлишкового об'єму охолоджувальноУСГК. Коефіцієнт присисання повітря в УСГК може го агента з системи циркуляції охолоджувального становити до 15%. При коефіцієнті присисання агента здійснюється в атмосферу в об'ємі, рівному повітря рівному 15% УСГК зупиняють на капітальвеличині присисань. ний ремонт. Недоліком відомої УСГК є те, що при відвеАналог денні надлишкового об'єму охолоджувального Відома установка сухого гасіння коксу [патент агента в атмосферу через свічку системи циркуRU № 2111230, С10В 39/02, опубл. 20.05.1998]. ляції охолоджувального агента в відомій УСГК не Установка сухого гасіння коксу містить: використовується хімічне тепло, яке міститься в a) камеру гасіння коксу; охолоджувальному агенті. Відведення надлишкоb) систему циркуляції охолоджувального агенвого об'єму о холоджувального агента в атмосферу та, що включає котел-утилізатор; приводить до неефективної утилізації хімічного c) засіб для безперервного вивантаження коктепла, яке міститься в охолоджувальному агенті, а су з камери гасіння коксу; також до забруднення навколишнього середовиd) контур рециркуляції, який з'єднує засіб для ща. безперервного вивантаження коксу з системою Задачею корисної моделі є розробка установциркуляції охолоджувального агента. Конструктики сухого гасіння коксу, яка забезпечує підвищення вною особливістю відомої УСГК є те, що УСГК ефективності утилізації тепла, що міститься в кокоснащена додатковим контуром рециркуляції охо 5 36411 6 сі, та дозволяє зменшити забруднення навколишРеактор 9 додаткового котла-утилізатора 6 нього середовища окисом вуглецю. з'єднаний з системою циркуляції 2 охолоджувальПоставлена задача корисної моделі досяганого агента за допомогою трубопроводу 111, який ється за рахунок використання хімічного тепла, що є засобом для відведення надлишкового об'єму міститься в охолоджувальному агенті, який відвоохолоджувального агента з системи циркуляції 2. дять з системи циркуляції охолоджувального агенПальниковий пристрій 10 додаткового котлата в додатковий котел-утилізатор, в якому охолоутилізатора 6 поєднаний з засобом для безперерджувальний агент піддають термічній обробці з вного вивантаження коксу 4 тр убопроводом 112, на наступною утилізацією тепла відхідних газів, що якому встановлені пилоочисник 12, димосос 72 та утворились в результаті термічної обробки зазнарегулятор 132 подачі газової суміші, яка містить ченого охолоджувального агента в додатковому охолоджувальний агент, в пальниковий пристрій котлі-утилізаторі. 10. Трубопровід 111 обладнаний регулятором 131 Також поставлена задача корисної моделі доподачі охолоджувального агента з системи циркусягається за рахунок удосконалення аеродинамічляції 2 охолоджувального агента в реактор 9 доного режиму в установці сухо го гасіння коксу, який даткового котла-утилізатора 6. дозволяє збільшити організоване присисання повіСистема циркуляції 2 охолоджувального агентря в засіб для безперервного вивантаження коксу та містить димосос 73, а контур рециркуляції 5 і додатково утилізувати тепло коксу. охолоджувального агента обладнаний регулятоПоставлена задача досягається тим, що у віром 133 для регулювання подачі охолоджувальнодомій установці сухого гасіння коксу, яка містить: го агента з засобу для безперервного вивантаженa) камеру гасіння коксу; ня коксу 4 в систему циркуляції 2 b) систему циркуляції охолоджувального агенохолоджувального агента. та, що включає котел-утилізатор і засіб для відвеУ верхній частині камери гасіння коксу 1 встадення надлишкового об'єму охолоджувального новлено датчик тиску 14, а під засобом для безпеагента з системи циркуляції; рервного вивантаження коксу 4 розміщено трансc) засіб для безперервного вивантаження кокпортний засіб 15 для видалення охолодженого су з камери гасіння коксу; коксу з робочої зони УСГК. d) контур рециркуляції охолоджувального агеДодатковий котел-утилізатор 6 обладнаний ганта, який з'єднує засіб для безперервного виванзоходом 16, встановленим після димососа 71, для таження коксу з системою циркуляції охолоджувавидалення відхідних газів з додаткового котлального агента; утилізатора 6. згідно з корисною моделлю, що заявляється, Робота заявленої установки сухого гасіння коe) установка сухого гасіння коксу містить додаксу здійснюється наступним чином. Кокс, отриматковий котел-утилізатор, до складу якого входить ний методом коксування в коксових печах, за дотеплообмінник, реактор і, щонайменше, один папомогою навантажувачів (на кресленні не льниковий пристрій, при цьому реактор з'єднаний з показані) завантажують в камеру гасіння коксу 1. У системою циркуляції охолоджувального агента. камері гасіння коксу 1 здійснюють сухе гасіння Використання додаткового котла-утилізатора коксу за рахунок пропускання через шар коксу забезпечує підвищення ефективності утилізації охолоджувального агента. Циркуляція охолоджутепла, що міститься в коксі, за рахунок викорисвального агента в камері гасіння коксу 1 здійснютання хімічного тепла, що міститься в охолоджується за допомогою системи циркуляції 2 охоловальному агенті, який піддають термічній обробці в джувального агента, яка обладнана котломреакторі додаткового котла-утилізатора. утилізатором 3 і димососом 73. Кокс, внаслідок дії У окремому варіанті виконання установки сусил гравітації, з камери гасіння коксу 1 надходить хого гасіння коксу додатковий котел-утилізатор в засіб для безперервного вивантаження коксу 4. обладнаний димососом. Одночасно з зазначеним переміщенням коксу, в На Фіг. зображена установка сухого гасіння козасіб для безперервного вивантаження коксу 4 ксу. надходить охолоджувальний агент з системи цирУстановка сухого гасіння коксу містить: куляції 2 охолоджувального агента. Із засобу для а) камеру гасіння коксу 1; безперервного вивантаження коксу 4 здійснюють b) систему циркуляції 2 охолоджувального відведення охолоджувального агента по контуру агента, яка з'єднує камеру гасіння коксу 1 з котрециркуляції 5 в систему циркуляції 2 охолоджулом-утилізатором 3; вального агента. Регулювання кількості охолоджуc) засіб для безперервного вивантаження коквального агента, який відводиться з засобу для су 4 з камери гасіння коксу 1; безперервного вивантаження коксу 4 в систему d) контур рециркуляції 5 охолоджувального циркуляції 2, здійснюють регулятором 133 подачі агента, який з'єднує засіб для безперервного виохолоджувального агента у відповідності з тиском вантаження коксу 4 з системою циркуляції 2 охов верхній частині камери гасіння 1, який реєструлоджувального агента. ється датчиком тиску 14. Також установка сухого гасіння коксу містить Здійснюють відведення надлишкового об'єму додатковий котел-утилізатор 6, обладнаний димоохолоджувального агента з системи циркуляції 2 в сосом 71. При цьому до складу додаткового котлареактор 9 додаткового котла-утилізатора 6 по труутилізатора 6 входить теплообмінник 8 і реактор 9, бопроводу 111. При цьому регулювання кількості який містить, щонайменше, один пальниковий охолоджувального агента, який подається в реакпристрій 10. тор 9 з системи циркуляції 2, виконується регулятором 131 подачі охолоджувального агента. 7 36411 8 У додатковому котлі-утилізаторі 6 відбуваєтьведення 7500м 3 охолоджувального агента темпеся термічна обробка надлишкового об'єму охолоратурою 170°С з контур у циркуляції 2 в засіб для джувального агента, який відводять з системи цибезперервного вивантаження коксу 4; ркуляції 2 і/або з засобу для безперервного d) охолоджувальний агент, який надійшов в вивантаження коксу 4, в результаті чого утворюзасіб для безперервного вивантаження коксу 4, з ються відхідні гази, які віддають тепло теплообтемпературою 170°С в об'ємі 7500м 3, в результаті міннику 8, після чого відхідні гази відводяться з контакту з коксом, що має температур у 250°С, додаткового котла-утилізатора 6 за допомогою нагрівався до температури 220°С. Після чого здійдимососа 71 в атмосферу по газоходу 16. снювали відведення охолоджувального агента в Також здійснюють відведення надлишкового об'ємі 7000м 3 з засобу для безперервного виваноб'єму охолоджувального агента з засобу для безтаження коксу 4 по контуру рециркуляції 5 в сисперервного вивантаження коксу 4 в пальниковий тему циркуляції 2 охолоджувального агента; пристрій 10 додаткового котла-утилізатора 6 по e) здійснювали відведення 4000м 3 надлишкотрубопроводу 112. При відведенні надлишкового вого об'єму охолоджувального агента температуоб'єму охолоджувального агента в пальниковий рою 170°С з системи циркуляції 2 охолоджувальпристрій 10 відбувається його змішування з повітного агента по трубопроводу 111 в реактор 9 рям, яке надходить в засіб для безперервного видодаткового котла-утилізатора 6, в якому охоловантаження коксу 4 внаслідок присисання повітря джувальний агент термічне обробляли при темпез атмосфери. ратурі 1000°С. У результаті термічної обробки Регулювання надлишкового об'єму охолоджуохолоджувального агента в додатковому утилізавального агента, який відводять з засобу для безторі 6 відбувалося допалювання CO (виділялося перервного вивантаження коксу 4 в пальниковий хімічне тепло), що дозволило підвищити ефективпристрій 10 додаткового котла-утилізатора 6, здійність утилізації тепла, яке міститься в коксі; снюється за допомогою димососа 72 і регулятора f) також здійснювали відведення частини над132 подачі газової суміші, яка містить охолоджувалишкового об'єму охолоджувального агента темльний агент. Також при відведенні надлишкового пературою 220°С в кількості 500м 3 з засобу для об'єму охолоджувального агента з засобу для безбезперервного вивантаження коксу 4 по трубопроперервного вивантаження коксу 4 в пальниковий воду 11 з в пальниковий пристрій 10 додаткового пристрій 10 здійснюється знепилювання охолокотла-утилізатора 6. При відведенні 500м 3 надлиджувального агента за допомогою пилоочисника шкового об'єму охолоджувального агента з засобу 12, після чого газову суміш, яка містить охолоджудля безперервного вивантаження коксу 4 в пальвальний агент і збагачена паливом (наприклад, никовий пристрій 10 відбувалося змішування охококсовим газом), подають в пальниковий пристрій лоджувального агента з повітрям, яке в об'ємі 10 додаткового котла-утилізатора 6. 1300м 3 надходило в засіб для безперервного виКокс, що пройшов процес гасіння, з засобу для вантаження коксу 4. У додатковому котлібезперервного вивантаження коксу 4 надходить на утилізаторі 6 охолоджувальний агент піддавали транспортний засіб 15 і видаляється з робочої зотермічній обробці при температурі 1000°С, з нани УСГК. ступною утилізацією тепла відхідних газів за доВ УСГК продуктивність становила 52т/год по помогою теплообмінника 8 додаткового котлакоксу. Контролювали значення тиску в камері гаутилізатора 6; сіння коксу 1 за допомогою датчика тиску 14, розg) в процесі відведення охолоджувального ташованого у вер хній частині камери гасіння коксу агента з засобу для безперервного вивантаження 1. Коефіцієнт присисання повітря в систему циркукоксу 4 в пальниковий пристрій 10 додаткового ляції 2 охолоджувального агента склав 6,08%. котла-утилізатора 6 здійснювали введення палива, Під час випробувань установки сухого гасіння наприклад, коксового газу, з метою підтримання коксу проводили: стабільного температурного режиму в реакторі 9 a) дозоване завантаження коксу в камеру гадодаткового котла-утилізатора 6; сіння коксу 1 по мірі розвантаження коксових пеh) потім відхідні гази з додаткового котлачей (на кресленні не показані), в яких був отримаутилізатора 6 за допомогою димососа 71 по газоний кокс методом коксування; ходу 16 відводили в атмосфер у; b) охолодження коксу в камері гасіння коксу 1 і) здійснювали вивантаження коксу з засобу охолоджувальним агентом, для чого подавали для безперервного вивантаження коксу 4 на 3 74000м охолоджувального агента по системі циртранспортний засіб 15. куляції 2 охолоджувального агента в камеру гасінУ нижченаведеній таблиці представлені дані, ня коксу 1; отримані при випробуванні установки сухого гасінc) по мірі вивантаження коксу температурою ня коксу. 250°С з камери гасіння коксу 1 в засіб для безперервного вивантаження коксу 4 здійснювали відТаблиця Показник Одиниця виміру Значення 1. Величина надлишкового обсягу о холоджувального агента, який відводили з системи циркуляції 2 в додатковий котел-утилізатор 6 м 3/год 4000 9 36411 10 Продовження таблиці Одиниця виміру Показник 2. Частина надлишкового обсягу охолоджувального агента, яку відводили з засобу для безперервного вивантаження коксу 4 у додатковий котелутилізатор 6 3. Концентрація окису вуглецю (CO), що міститься в охолоджувальному агенті, який відводили в реактор 9 додаткового котла-утилізатора 6 з системи циркуляції 2 охолоджувального агента 4. Кількість палива (коксовий газ), яке вводили в пальниковий пристрій 10 5. Кількість перегрітої пари, тиском 4МПа і температурою 440°С, додатково отриманої при термічній обробці окису вуглецю (СО) в додатковому котліутилізаторі 6 6. Температура охолоджувального агента, який відводили з системи циркуляції 2 охолоджувального агента в додатковий котел-утилізатор 6 7. Температура охолоджувального агента, який відводили з засобу для безперервного вивантаження коксу 4 в додатковий котел-утилізатор 6 8. Температура коксу, який вивантажували на транспортний засіб 15 з засобу для безперервного вивантаження коксу 4 9. Температура газів, що відходять з додаткового котла-утилізатора 6 10. Кількість повітря, яке надійшло в результаті організованого присисання повітря в засіб для безперервного вивантаження коксу 4 11. Підвищення ефективності утилізації тепла в УСГК за рахунок допалення окису вуглецю (CO) 12. Кількість окису вуглецю (CO), який міститься в 1 м 3 газів, що відходять з додаткового котла-утилізатора 6 Як видно з наведених в таблиці даних, використання заявленої корисної моделі підвищує ефективність роботи УСГК за рахунок використання хімічного тепла, що виділяється при допаленні окису вуглецю (CO), який міститься в охолоджува Комп’ютерна в ерстка А. Крижанівський Значення м 3/год 500 % 12 м 3/год 300 т/год 1,7 °С 170 °С 200 °С 200 °С 180 3 м /год 1300 % 7,0 % 0,01 льному агенті. Це забезпечує підвищення ефективності утилізації тепла, яке міститься в коксі, та зменшує забруднення навколишнього середовища. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601