146219 (Производство кокса)

РЕФЕРАТ

Отчёт по практике содержит 30 страниц, 11 рисунков, 1 таблицу, 4 источника.

В отчёте по практике представлена общая характеристика АКХЗ и структура его управления. Рассмотрено назначение основных цехов и описаны типовые технологические процессы. Приведена конструкция коксовой печи, дан анализ её работы.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 Общая характеристика производства 5

1.1 Назначение завода и характеристика выпускаемой продукции 5

2 Разгрузка углей с помощью вагоноопрокидывателя 9

3 Закрытые склады 11

4 Углеобогатительная фабрика 13

5 Коксовый цех 14

6 Улавливание 15

7 Газовые холодильники 20

8 Ремонтно-механический цех 22

9 Цех ремонта коксового оборудования 26

10 Техника безопасности 27

Выводы 29

Перечень ссылок 30

ВВЕДЕНИЕ

ОАО «Авдеевский коксохимический завод» относится к числу крупнейших коксохимических предприятий Европы. Его общая территория занимает 339,9 гектара.

Строительство Авдеевского коксохимического завода началось в 1960 году.

Исторической датой рождения завода является 30 ноября 1963 года, когда был выдан первый кокс коксовой батареи №1 — одной из самых мощных батарей того времени.

С тех пор и до настоящего времени идёт постоянное наращивание основных его производств.

Наряду с освоением новых технологий на заводе уделяется большое внимание вводу в эксплуатацию нового и более производительного оборудования. В последние несколько лет на заводе произведена огромная работа по техническому перевооружению и реконструкции производства, повышению рентабельности, улучшению экологической ситуации предприятия. Так, в углеподготовительных цехах были освоены головные образцы вагоноопракидывателей для выгрузки угля из 60-90 и 120-тонных вагонов. В целях устранения тяжёлого ручного труда при разгрузке смёрзшихся глыб угля в зимний период. Вагоноопракидыватели оборудованы дробильно-фрейзерными машинами.

Строительство закрытых складов угля позволило снизить его потери, создать условия для сохранности качественных показателей, а также совместить операции хранения и дозирования угля.

В химических цехах завода впервые в стране были освоены более мощные нагнетатели коксового газа, горизонтальные кожухотрубные холодильники для охлаждения коксового газа с использованием его тепла для нагрева поглотительного раствора цехов сероочистки, двухступенчатая схема первичного охлаждения газа, бессатураторный способ улавливания аммиака и производства минерального удобрения. Внедрение указанных и других технических и организационных мероприятий способствует росту производства кокса.

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВА

1.1 Назначение завода и характеристика выпускаемой продукции

Авдеевский коксохимический завод является одним из крупнейших предприятий коксохимической промышленности.

По объему производства кокса завод занимает первое место среди коксохимических заводов Украины. Среднесуточное производство кокса составляет свыше 16 тысяч тонн.

По состоянию на 01.01.1998г. в составе завода имеются следующие основные цеха:

1 Углеподготовительный цех №1, включающий углеобогатительную фабрику.

2 Углеподготовительный цех № 2

3 Четыре коксовых цеха, состоящих из 9-ти коксовых батарей, включая 4 установки сухого тушения кокса (УСТК) и четыре коксосортировки.

4 Цех №1 улавливания химических продуктов из коксового газа обслуживающий коксовые батареи № 1-6.

5 Цех улавливания № 2, обслуживающий коксовые батареи № 7,8,9.

6 Сернокислотный цех №1 с дальней газопередачей, обслуживающий батарею №-6.

7 Сернокислотный цех № 2 с бензольным отделением, обслуживающий батареи № 7,8,9.

8 Смолоперегонный цех с отделением по производству обогащенного антрацена.

9 Цех по производству кокса пекового (I и П очереди).

10 Цех по производству фталевого ангидрида.

Всего 13 основных цехов.

Наряду с основными цехами в составе завода имеются вспомогательные цеха: ТЭЦ, железнодорожный, ремонтно-механический, ремонтно-строительный, электроремонтный, КИПиА, водоснабжение, автотранспортный цех и другие цехи и службы.

Основные цехи выпускают 35 наименований готовой продукции и полуфабрикатов и имеют между собой следующие технологические связи. Углеобогатительная фабрика обогащает высокозольные угли (21,5-33%) и получает концентрат и промпродукт. Концентрат передается на коксование и углеподготовительному цеху №2. Промпродукт и частично концентрат отгружаются на сторону другим заводам.

Углеподготовительный цех № 2 получает различные марки обогащения углей (концентратов), из которых составляет шихту и передает коксовым цехам для производства кокса. При необходимости

цех может отгружать шихту другим коксохимическим заводам, а также на экспорт.

Коксовые цехи производят кокс, который сортируется на коксосортировках на следующие фракции:

кокс доменный размером кусков более 25 мм, 25-60 мм, отгружается в основном металлургическим заводам;

коксовый орешек (10-25 мм) отгружается различным потребителям и используется как топливо;

коксовая мелочь (0-10 мм) отгружается металлургическим заводами используется для производства агломерата.

Попутной продукцией коксовых цехов является коксовый газ, получаемый в процессе коксования. Из газа, передаваемого цехам улавливания получают: смолу, аммиак для получения сульфата аммония, бензол, феноляты и легкие пиридиновые основания.

Смола передается для дальнейшей переработки смолоперегонному цеху, кроме того, смолоперегонный цех получает смолу со стороны.

Бензол, феноляты, легкие пиридиновые основания отгружаются другим заводам для дальнейшей переработки. Сульфат аммония отгружается сельскому хозяйству страны и на экспорт.

Очищенный газ после цеха улавливания передается цехам серо очистки для извлечения из него сероводорода для производства сер ной кислоты, а по цеху сероочистки № 2 также для извлечения бензола.

Коксовый газ, после стадии очистки от химических продуктов направляется в качестве топлива коксовым, химическим цехам и ТЭЦ. Оставшаяся часть коксового газа после глубокой очистки передается на Макеевский металлургический комбинат.

Серная кислота, полученная цехами сероочистки, передается цехам улавливания для производства минеральных удобрений, а свободный остаток отгружается на сторону различным потребителям.

Германиевый концентрат предназначен для производства германия.

Смолоперегонный цех подвергает смолу, свою и со стороны, дистилляции и получает следующие продукты: каменноугольные масла, нафталин, пек, феноляты и антрацен технический. Среднетемпературный пек передается пекококсовому цеху, где производится пековый кокс для электродной промышленности.

Антрацен технический сырой передается отдалению для получения антрацена технического обогащенного 93%, используемого пред приятиями химической промышленности для получения антрахинона.

Из антраценового масла и пека изготовляется деготь и отгружается для строительства дорог.

Остаток антраценового масла, поглотительное и шпалопропиточное масло, сырьё для производства сажи и другие продукты отгружаются потребителям по назначению. Фталевый ангидрид используется в лакокрасочной промышленности для получения глифталевых красок и лаков (для покрытия машин холодильников и т.п.)

Рисунок 1.1 – Авдеевский коксохимический завод

Рисунок 1.2 – Схема управления завода

2 РАЗГРУЗКА УГЛЕЙ С ПОМОЩЬЮ ВАГОНООПРОКИДЫВАТЕЛЯ

В отечественной и зарубежной практике применяют два ти­па вагоноопрокидывателей: стационарный роторный и пере­движной (подъемно-поворотный или башенный).

На коксохимических заводах Советского Союза нашли ши­рокое применение стационарные роторные вагоноопрокидыватели. Они отличаются простотой конструкции и боль­шой производительностью.

Стационарный роторный вагоноопрокидыватель ДЗМО (рис. 1) представляет собой подвижную платформу 1, опираю­щуюся через катки 2 на металлическую ферму — ротор 3. По­следний опирается через два цилиндрических обода 4 на четы­ре пары катков 5, укрепленных в фундаментах 6. Ротор при-помощи канатов 7 приводится в движение приводом 8. При по­вороте ротора на кузов вагона сверху опускаются Г-образные крюки — прижимы 9. При повороте ротора от 0 до 5—10° прижи­мы ложатся на кузов вагона и прижимают его к рельсам.

Платформа, на которой стоит вагон, передвигается на кат­ках к нижней стороне ротора до тех пор, пока вагон не ляжет боковой поверхностью кузова на боковую поверхность ротора, облицованную деревянными брусьями 10, названными тгрива-лочными. Вагон вместе с ротором поворачивается на 165—175°' и уголь высыпается из вагона в два бункера 11 общей емко­стью около 180 т. Затем ротор получает обратное вращение, вагон приходит в исходное положение.

При помощи питателей 12 уголь из бункеров выдается на один или два ленточных конвейера 13, а затем с помощью других конвейеров направляется на склад или в цех.

Рисунок 2 – Схема роторного вагоноопракидывателя

3 ЗАКРЫТЫЕ СКЛАДЫ

Закрытые склады представляют собой ряд железобетонных бункеров, над которыми устанавливается распределительный ленточный транспортер, снабженный передвижной разгрузочной тележкой. Уголь из бункеров выпускают на сборный транспортер с помощью питателей или передвижных дозировочных столов. Склады закрытого типа могут быть в виде одного или не скольких рядов прямоугольных или круглых бункеров, а также в виде длинных хранилищ с перегородками для углей различных шахтогрупп.

Компактность и полная механизация подачи угля на склад и выдачи его на производство — таковы главные преимущества складов закрытого типа, благодаря которым появляется возможность при определенных условиях (при большом количестве бункеров) производить 100%-ное усреднение углей. Кроме того, появляется возможность совмещения процесса хранения и дозирования углей, т. е. использование, склада закрытого типа как дозировочного отделения.

Склад состоит из типовых секций по восемь бункеров. Поэтому при привязке типового проекта к определенному заводу количество бункеров следует брать кратным восьми. Диаметр бункера 13 м, высота 35 м, емкость 2500 т. Сооружаются бункера из монолитного железобетона в передвижной опалубке. Выпускные воронки бункеров металлические. Для предотвращения зависания угля в воронках имеется пневмообрушивающее устройство.

1 – проходящие конвейеры; 2, 4 – конвейеры; 3 – разгрузочная тележка; 5 – желоб; 6 – сборный конвейер; 7 – автодозатор; 8 – устройство для пневмообрушения; 9 – ресивер сжатого воздуха для пневмообрушения

Рисунок 3 – Закрытый склад угля

4 УГЛЕОБАГАТИТЕЛЬНАЯ ФАБРИКА

Обогащение угля представляет собой процесс, состоящий из нескольких технологических операций обработки, в результате которых в конечном продукте уменьшается содержание минеральных примесей, удаляемых в виде пустой породы или в виде сростков с углем (промпродукт). Обогащенный продукт называется концентратом.

Обогащение углей, применяемых для коксования, позволяет получать кокс с минимальным содержанием золы и улучшать работу доменных печей и литейных вагранок.

Иногда химический состав золы может быть таким (большое содержание железа, кальция и магния), что она в доменной печи частично выполняет функции руды и флюсов. Однако следует указать, что химический состав золы кокса какого-либо конкретного завода меняется относительно мало, и поэтому при прочих равных условиях общее снижение зольности кокса, безусловно, способствует увеличению производительности доменной печи.

К золе кокса нужно относиться не только как к негорючему балласту, но и с точки зрения вредности минеральных включений, обусловливающих резкое снижение прочности кокса.

Каждый кусочек породы, обладая другими, нежели уголь, физическими константами является инородным телом, которое в процессе образования кокса нарушает однородность структуры кокса и становится очагом развития трещин.

5 КОКСОВЫЙ ЦЕХ

Кокс получается не из отдельных углей, а из смеси углей различных марок, называемой шихтой.

Превращение угольной шихты в кокс является тепловым процессом, проходящим без доступа воздуха. Этот процесс характеризуется сложными химическими, физическими и физико-химическими превращениями при термической деструкции уголь ной загрузки на отдельных стадиях процесса коксообразования.

Весь ход процесса коксования можно в зависимости от температуры нагревания расчленить на пять стадий.

Первая стадия — при нагревании 'приблизительно до 200° С. В течение этой стадии испаряется большая часть воды, содержащейся в угле. Одновременно улетучиваются и адсорбированные углями газы — двуокись углерода, метан и др. Это — стадия сушки.

Вторая стадия — при нагревании от 200 до 350° С. В течение этой стадии образуется немного горючих газов, паров воды (продукт разложения угля) и смолы. К концу этой стадии уголь начинает «размягчаться». На его зернах появляется пленка жидких продуктов разложения. Это — начальная стадия разложения.