Вопрос №6.

Коксохимическое производство предназначено для производства кокса из коксующихся углей. Получение кокса основано на нагревании угля без доступа воздуха. При образовании кокса в печах в результате разогрева угля газовым теплоносителем до температуры 1400°С происходит выделение летучих веществ, используемых как сырье для получения химических продуктов. В процессе коксования получается 73—76% валового кокса и 27—24% летучих веществ.

Производство кокса идет по следующей схеме. Рядовой уголь нескольких марок, пригодных для коксования, полученный с углеобогатительных фабрик, выгружают на вагоноопрокидывателе и после необходимой обработки в виде дозированной шихты конвейерами подают на угольные башни, затем углезагрузочным вагоном, передвигающимся по верху батареи, загружают в камеры коксовых печей. Процесс коксования в зависимости от конструкции печей и состава шихты длится 13—14 ч.

Коксовая батарея представляет собой определенное количество печей из огнеупорного кирпича, объединенных в единую конструкцию с обогревательными простенками. В торце батареи или между двумя батареями сооружается угольная башня, являющаяся промежуточной емкостью для шихты между углеподготовкой и батареями. Обогрев коксовых печей может производиться доменным газом или обратным коксовым газом (газ после улавливания химических продуктов).

Специальной машиной-коксовыталкивателем коксовый «пирог» из печи выталкивается в коксовозный вагон, который электровозом подается в башни тушения. Тушение кокса производится водой или сухим способом инертными газами. Охлажденный кокс проходит рампу, конвейером подается на коксосортировку. После сортировки по классам подается соответственно в доменный цех конвейерами или для погрузки в железнодорожные вагоны.

Коксохимическое производство состоит из следующих подразделений:

• углеподготовительныи цех в составе: вагоноопрокидывателя, отделений дробления, склада угля с дозировочным отделением, отделения пневмосепарации, а также перегрузочных станций и конвейерных галерей между отделениями; на многих предприятиях строят гаражи для размораживания углей, смерзшихся в вагонах при перевозке;

• коксовый цех в составе: батарей коксовых печей, угольных башен, тушильных башен с отстойным хозяйством или установок сухого тушения кокса с котельными, рамп для охлажденного кокса, коксосортировки и иногда складов валового кокса, бункеров крупного и мелкого кокса;

• цех улавливания химических продуктов, имеющий в своем составе: холодильник, электрофильтры, машинное отделение, аппаратуру для конденсации, сульфатное отделение с наружным оборудованием и складом готового продукта, бензольное отделение, склады смолы и сырого бензола.

В зависимости от технической и экономической целесообразности в состав коксохимического предприятия могут входить углеобогатительная фабрика, смолоперерабатывающий цех, цех переработки сырого бензола, пекоксовая установка, отделение очистки коксового газа от цианистого водорода и сероводорода, а также другие отделения для глубокой переработки химических продуктов коксования.

Коксохимические предприятия бывают двух типов: коксохимический цех (производство) в составе металлургического завода (комбината) и самостоятельные коксохимические заводы, удаленные от потребителя на различные расстояния.

Грузы из цеха в цех по направлению технологического процесса передаются разными видами транспорта:

а) конвейерными трактами (уголь между отделениями углеобогащения и углеподготовки вплоть до угольной башни; кокс от коксовых рамп на коксосортировку, в доменный цех и на бункерную кокса; сульфат аммония из аммиачно-сульфатного отделения на склад сульфата);

б) трубопроводным транспортом (жидкие химические продукты — смолы, надсмольные воды, аммиачные соединения, серная кислота, бензольные продукты и др.);

в) пневмотранспортом (пыль с установок сухого тушения кокса и коксосортировок в бункеры для отгрузки в вагоны).

На предприятии предусматривается заводская железнодорожная станция с приемо-отправочным парком, путями надвига груженых и сбора порожних вагонов на вагоноопрокидывателях, путями для погрузки кокса под коксосортировками, а также путями химических цехов и складов. Надвиг вагонов на вагоноопрокидыватели, как правило, производится электротолкателями. Вагоны из-под угля частично подаются на погрузку кокса.

Погрузочно-разгрузочные фронты химических цехов и складов представляют собой рампы у складов, где сухие грузы в мешках загружают в вагоны электропогрузчиками, а сыпучие— конвейерами, а также сливоналивные устройства для жидких грузов.)

Автомобильные дороги имеют вспомогательное и противопожарное назначение, так как все виды полуфабрикатов между цехами транспортируют конвейерами и по трубопроводам. Ввиду наличия большого количества коммуникаций на коксохимических предприятиях применяют смешанный планировки с профилем автодорог повышенного типа на окраинах и пониженного типа в центре завода. При наличии больших площадей для сброса ливневых вод на планируемой территории предусматривают дополнительные пониженные места с дождеприемниками.

На всех коксохимических предприятиях предусматривают озеленение площадок.

На основе опыта проектирования и эксплуатации предприятий коксохимического производства выработаны основные принципы проектирования, наиболее полно отвечающие требованиям рационального производства процесса и благоустройства предприятия:

а) расположение на металлургических заводах (комбинатах) коксовых батарей с коксосортировкой у доменного цеха;

б) расположение цехов с возможным пылевыделением с подветренной стороны;

в) взаиморасположение отделений, связанных конвейерами, с обеспечением их наименьшей протяженности;

г) возможно максимальное исключение железнодорожных путей из внутренних кварталов всего предприятия;

д) равномерное расположение объектов санитарно-бытового и культурного обслуживания трудящихся.

Плотность застройки по генпланам коксохимических заводов составляет 26—27%, реже — 30%.