автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.07, диссертация на тему:Научные основы и практика использования показателей выходной утраты массы для разработки рационального состава шихт и режимов их коксования

.1 .-\|«.ч!

Украхнськйй державний науково-дослЦний вуглех1-мЬжий 1нститут УАШ

На правах рукопису

Рубчевський Валер1й Миколайович

УЖ 662.74:6б^.6б.о01.5

Науков! основи та практика використання показника ъхлносно! вграти маси для розробки ращ опального складу шихт 1 режимов IX коксування

05.17.07 - х1м1чна технология палива та газу

Автореферат дисертацП на здобуття наукового ступенй кандидата технгч-них наук

Харкт и - 1995

■Лисертацгею е .рукопис.

Робота виконааа в УкраТнеькому державному науково-доолтдно му вуглехтмтчному тнститут1 Дх1Н/

Науковий кертвник: доктор технтчних наук, старший науковий сгпвробттник С.С.Васильев Офппйнт опоненти:

Доктор технтчних наук, професор Б трюков C.B. Кандидат технтчних наук, старший науковий сптвробттник Лобов 0.0.

Ведуча органтзацтя :Мартупольский коксочтмтчний завод Захист дисертацтт вхдбудеться

Д 141.05.01 при Украгнському державному науково-дослтдному вуглехтмтчному тнститутт.

Адреса: 310023, и.Харк1в-23, вул.Ьеснтна, 7, ШН

3 дисертаитею мохна ознайомитись у науково-технтчнтй б!блто-тецт Укратнського державного науково-дослтдного вуглехгмтчного тнституту.

в -■?€) годин на застданш спецталтзовано! вчено! ради

Автореферат розтслано

Вчений секретар спенталтзовано! вчено! ради, кандидат технгчни*

наук

3.

ЗАГЛЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОЬОТИ

Акту алый сть роботи» Ьа прогнозними оц1нками Мгнекономгки pal ни до ¿Ü05 року потреба у металург1йному кокс i становить приб-зно 1У млн.т на piK. Можлив1сть забезпечення виробництва noTpió-ii kíJibKocTÍ коксу тiльки вуг1ллям Донбасу дуже проблематична.

Тому, як i у MUHyjii роки, сировинна база коксування завод1в :ра'1'ни включатиме вуг^лля р:зних басеййв, багатьох ¡ндивгдуаль-:х марок, а також íx cyMÍmi, тобто розробка складу шихти залища-■ься актуальним науково-техн1чним завданням.

Складн1сть його вирлиення посилоеться тим, що в умовах прог-¡суючого вичерпування дхючого шахтного фонду i зниження здатност! i i к. а н и я вугхлля все блльше вгдчутними стають в{дом1 обмеження тра-щпших методгв дослгдження властивостей вуг1лля стосовано до laíinix представник!в íx метаморф1чного ряду - марок А, аГ, ОС,ТС.

Розроблен! в останнг роки додатков1 до традиц1иних методи, i4 i одержали б1льш-менш практичне застосування, та, як показано дисертапП, також мають ряд обмежень. Тому збер1гаеться необхгд-сть у поглибленн! теорй' та удосконоленн1 практики склвдання ву-льних шихт для коксування,

Мета роботи. Удосконалення в1домих метод$в складання та вибо-' режимгв коксування багатокомлонентних вуг1льних сумгшей на осно-

використання нового термограв1метричного показника властивостей tíлля як додаткового критергв оптим13auiü.

Ochobhí методологами! положения роботи. Методолог!чною основы роботи с уява про органхчпу масу вуг^лля, як теринчно necTiíi-' систему, перетворення яко'1 супровуджуеться втратою маси.

Для проведения досл1джень були використанг методи термограв1-;тр1 i" та термографй', а також традиции! методи визначення складу i нластивостей вугиля. аослгант коксування проводили н лаборатор-

них печах УлШу, дослхдно-промислоних почах лиркхпського лос л одного KOKcoxiMiчного заводу та промислоъих коксових батареях оапо-pisbv:oro коксох1м1чного заводу, "Изначемнн показника JJi'i в умовах заводу здхйснювалось за специально оирацьовиисю методикою з вико-риотанним му4сльно"х олектропеч!.

Наукова новизна. Ла пхдетаях ьигаььних уяиленъ про органхч--ну маоу как'иного вугхлля, нк термонестхику систему', э урахуван-ням конкретних резулътат1хз термограа1метрГ1 та диферьншНно-те)-м!чного аналхзу принятого за эталон донецького вугля марки rut, запрононовано стадию основних термхчних nojотворонь у температурному хнтервал! 40U-700°C розгдядати як нокчаючу поревакно рхдко-ваз!П / в хидхнтервал! ЧСС-500°С/ та перева.кно твердофазн! / B'ni* 1нтерьал1 500-700°С/ перетворення.

Ann кхлькхеного виразу сшввхдношенш! е^иктивних швидкостей npounciB, in о прот1кають на Uiii стадп , запропоноианх cnocofm вмт|ун та маси та розрахунку нового тсрмограМметричного показника - в1д-носнох втрати маси /ММ/.

Экспериментально визначон1 сеуедньомарочн! значения показникк jjBM для всього метнморф!чного ряду кам'яного вуг1лля i встановленг Кого адитивнхеть для сукхчей ьугхлли рхзних марок.

Вивченг залежностх вмходу i механ1чних пластивостей коксу вХ; показника ввм виххднох й'ихти i умой п коксуьання. на ochobi одер-жаних результатов сформулъопапо принцип рационального сполучення характеристики цихти ло покчзнику Лда. та ивидкостх П коксування, новизна.та е^ективнхотъ якого пхдтяордменх патентом j' кра х ни за

N ^17 jjiд yo.Jj.^t p. *

Лракгична цхннхегь. Нолик иоказпик Jj/>1 буь викориегиний як д даткоикн критерхи омтимхзацП при лпрацювьннх оаеейноиого та марс ного склад! в, а також рахиои^льних praiMiji ь-окоутинн нроыиолони»

лхт як з рядового, так I з збагаченого вуг1лля на оапор!зькому л Mapíynoльcькoмy коксохН|1чнйх заводах.

Ьастпсована у промислових умовах дифереиц1ац1я складу шихт режиму IX коксування на коксових батареях р1зного об'ему забез-ечила п!двищення механхчно'1 м1цност! коксу.

На захист виносяться:

- обгрунтування необх!дност! та актуальност! удосконалення хдомих I опрацювання нових способ1в складання багатокомпонентних уги>ьних шихт для коксування;

- теоретичнх уявлення про наявтсть та експериментальне об-рунтування температурних 1нтервал1в стадН основних термоххслч-их перегворпнь органично: маси вугглля х двох пШнтервалхв цхех тал!!';

- методика вим1ру I способ к1льк1сного виразу. показника з засосу ванням тормоваггв безперервно'1 д 11 або муфельно'1 електропеч!;

- (жспериментально встановленх законом1рност1 зм1ни показника № в ряду метаморф}зму кам'яного вуНлля та зв'язок його з 1нши-1И показмиками 1х властивостей;

- теоретич«! уявлення та експериментальне обрунтування мож-[Ивостей використання покаэник!в складу та властивостей вугля мар-;и лд пк еталонних при роэробц1 марочного окладу багатокомпонент-Ю1 шихти для одержання високояосного коксу;

- георетичне га експериментальне обгрунтування доц!льноетх деференфцП марочного складу шихти та умов И коксування з у разуваниям показника як додаткового критерию оптимхзацГг;

Особиста участь автора у виконанНЧ робот1 полягае в :

- обгрунтуванн! необх1дност1 удосконалення методов складання пихт з участю вугхлля рхзних басейн1в та вибору рацгональних эожин1в IX коксування;

- розробц! програм лпбораторних, доойдно-г.ромг.слових та промислових коксупань, обробц1 та у з«гальненн1 олс^жаних екслери-ментальних результатов;

- проведонн1 досл1дних коксувань шихт (нзного складу у промислових умовах;

- обгрунтуванн1 доцгльност! диферештиШ' режим1в коксуван-ня з ура„хуванням складу га якост1 шихт з р1зники значениями показ-ника

- розробц! та реал1зацп пропозицхй по використанню устат-кування, яке мають заводськ! лабораторЛзаметь термоваг1впри виг наченн1 показника

-Апробация роботи: Основы! положения роботи допотдались 1 обговорювались на зас1даннях науково--тохн1чно1 ради Ьапор^зысого коксох!м1чного заводу /м.Запор1жкя," Х^-'оо-1У93рр./ та ичоноТ ради УлШу / 19$¿-1994 (.р./

Пцбя1х.аиИ . Основний зм2сг дисертацП опубм'1 копаний у 5 на-укових стаггях, одержано патент Укра!ни "Способ шарового коксу-аання".

Обсяг роботи. ДисертаЦ1].на робота складасться з 6 роздхлит, подсумку I загальних висношав, перел1ку пикористиних дксрел та додатку. ¿исертацхя викладена на !'■£> стор. друкованого тексту, воючаычи IV малюнкл в та Ъь талиць. 1лрел1к викориетаних Л1тира-турних дкерсл включас нпзви. ¿одаток на '.' стпрхнках.

*

ШСТ РОгОТЙ

1. Ретроспективний анал1з 1 сучаснин стан сировин-ко1 бази коксування

0сновн1 закономгрност! змгни басейнового складу та показник1в

1кост1 шихти, обумовлен1 д1ею вищезгаданих факторов, представлен

лраф1чно~на мал. 1,2.

[■■ал. I. Динамхка :мгни басейнового складу сировинно!

бази коксування Запор1зького коксох1м!чного заводу.

Индекс,X "ауз.","Л.-^","Печ."1"1^р." вхдпо-вхдають вугхллю Донецького, яузнецького,Льв1в-сько-Ьолинського,Нечорського,ларагандинъского басвйн!В.

ииконана в дисертацП обробка методами матоматично! статисти-и даних ретроспективного анал1зу дозволила вирвити кореляц1йний в'изок м1ж вм1стом у михт! вуголя, яке коксуеться /п1драхунок а методом УлТНу/, та стираемостю металург1иного коксу /Г ,

таком вм!стом у валовому кокс! шматков бгльш 80 мм /' Г ,414/.

Нплив 1нших ¡зи кори ста них иока.чник: а складу та яхостх пихти /вм!ст вуНлля, яке сгпкасться, коефииснт тохнолог1чноТ цхнпос-т1/, ни якхсть коксу винвився в дослхдупаних уколах ст¿частично незначним.

На 1Цй п1дстав1 и робот! зроблено виеновок, що удосконалення Iснуючих способов роэробки складу вугьчьао'х тихти для шарового коксування в умовах поНршення технолог!чних властивостей та обме-женност! рссурс1в вугхлля, то схикасться, лишаетьсл вельми акгу-альним завданням.

¿1 Лритичний аналхз вхдомих способ!в розробки складу вугхльних сумхыей для коксування.

13 дисертацП розглянут: запропоноъанх в р1зн! часи методи складпннн ьуг1льних шихт для коксування, що буян б1льш або менш

роэповсюджин! в практична роСот! та ма.чи за мету забезлечения пот-р1бних локазншии механгчно! мш-ност! коксу.

Ц: мстоди, як,привило, базують-ся на адити:жост1 властпъостек II дтидуалмюго нутхлля, то склада« шихту, фу ими ональнс г.ризначеннн як ого в сук! ал визначаеться, в О' нови ому, двома факторами: ступеней мотаморф1'лку та здатпоет! сп катися.

^ дисертацп наведено ана-л1з ыдомих сноссСав розросжи

складу шихти по показникам ступени метаморфизму, даним петрографа чного та елементиого аналхзги та Iih.hiх.

Кал. '¿. Дщ!ам1ка показникгв якосП сировкннох Сази коксуа;«1ня оапорх зъкого коксох!м:много заводу.

!

I) результат* с;>ормульова!П так1 положении: !

- при розробц! марочного складу шихти на основ! петрограф1ч-

но однорхдного вугглля Украхни доц1льно, поряд з традитиники по- | казниками ступени метаморфхзму / У^/ та здатностх сп1катися, . { вико[исговувати як додатковх параметри онтимхзацП показники тер- ! м1чних методгв досл1дкення властивостей вуНлля;

- раи!ональний способ складання шихти для коксування повинонвш-Чати не т!льки розробку марочного складу, ало й ураховувати конк-ретнг умоли II коксування.

1-. Науков1 основи 1 лабораторна практика визна-чоння иоказника вхдноснох втрати маси.

Ь дисе{тацп наведено обгрунтування вибору донецького ву-гяя марки кк, як об'скту комплексного дослгджування, для якого крхм традицхйних показник1в складу та власгивостей обраховували такок деяк! додатковг показники по даним дериватографП'.

Насл1дки аивчення складу та властивостей дослхджуваного ву-Г1лля порхвнювали з вхдомими вимогами до складу та властивостей шихти, забезпечення яких вважають нео6х1дною умовою досягнення висекох нкостх коксу / табл. 1/.

Табл. I

1азва показника та -юго розм!рн1сть Означении ¡Потртбне зна- | ¡чення для ших-| ; ти \ фактичне значения для дос-лхджуваного вугяя

и ;

зих1д литких ричовин,;' сЬ-сЬ ¿6,6

Совшина пластичного

папу , мм У 16-¿I 1а

Ядображення в1тр!нх- % 1.1а

¡соднор4дн1сть показана я! /.отражения <0.3 0,115

Продолжения т;к л. 1

1

им:ст ошсиюючих компо-нентгв, /'

Ьодновик, 1ндек.с ,ат. в1д. ¡\исневии I нделс, мт. иI д. ¿а С. 1 .¡;инч«нко /мас.

сп1вв1д11.-/

лоефписнт коксуемпс-ТХ, б/р

Максимальна плинн1еть /по I'I номеру/под.хь7*

Д1апазон пластичности,

ломплекснии покизник, °С

Гол

!!/С О/С 100.1!

__ о 11+0, Ь5||

X

МР

а11

<

~ , 7 V/ 5

-с, о

> 1_-й +5? »-20

О 1.73

Пси

0ск1льк.» практично ис1 фактичш значения показнишв складу та влястивостей доел!джуваного вуплля зндоеольниють сформульова-Н1 вимоги до складу та власти воспел юихти, в роботг зро^леио вис-новон, то розрахунок нового показника цього ву-

гля дае значен««, ьгдиивхднхеть якоиу, можна розглядиги як на-уново <к грунтизану додаткоиу многу до якост1 багатокомлонентно! шихти для одерканнн коксу з високою мехыичною у.!ц;пстю.

На мал. 1 подана дср:"затог[>ама та показано способ о'рооки Л1ни ттег', альнох термограв!уетри /ТГ/ дос-шд^уваного вугля

для розрах^ нку показника аЗ!^-» но формул!:

¿¡Л =

а т.

4оо-5«о

д т,

. /1/

м 400-700

, д/17, . ,7

дь> -'¡^и-^и та диолхдпо втрата ,\аси у токлератур-

них 1 нто: налах та 'иС'-'/^"':,

и

о loo т зм «¡о 5оо боа 7оа еоо 900 *с

Мал. 3. лиривагограма вугля марки

Экспериментально встановлен! середаьомарочн: значения показ-ника для вуг1для р1зних марок приведен! в табл.

Табл. 2

,, I I

¡■'арка I AI ль— Byrij;- i к1сгь ля ! дослтд-

! ».сних ___! проб

JiiM.j?

! Марка ! вугчл-! ля

I

' !ильК1СТЬ 1 досл1джених проб

Л

дг г

J,i0

3 j

1J

4

Га

68,6-ЬЧ,7 58,7 50,5

1ui

К

но"

ОС

тс т

3 5 с

. 3

4 4

Vi.Q 37, г 33,1 ¿9,5 18.9

На мал. Ь зооракено график взаемозалекност1 середньомарочних значень показникхв i3BM та "\f^af для проб вуг^лля, використаного при дериватограф!чному анал!з1.

/•арактпр rpa;iica в1дображае iстогну змхну сл1вв1дношення вгра-ти маси в 1нтервалзх'+ии-,.Зий0С та 4С0-700°С для вуг1лля pi знмх стадш метаморфизму.

о урахуппнням иього запропоновано в ряду метаморфизму кам'яно-

»4 16 (8 20 21 V» 16 29 30 Зг ^ 3« 38 40 42

1чал, Ьмхна еере,1шьомарочних аначень по-кнзнцка "Уй в ряду метаморф?зму кам'яного вугхлля,

го вугХлля видЬштв дМянки мало-, середньо- та високометаморрх-

зованоро вугХлля з иодальиими лхдповхдними мотуичими значениями

иоказник5в у^ та ¿¿-1П

Т. > М, > ГЛ%

с. 'и*. «5 < УФ, « иок 'Л.1

у** <С

.. у .вуг^ля 11 Д1ЛЯККИ 0„ 1 . , „ ,,0,

¿трата ммсугв пхд1нтерп'-лах чоО-о.'-ОЧ, та |.озпод1ли-

сться нриолизио поровну, що позитивно внлиьав на (ормування сгрук-* .

тури напхшоксу, а потхм - коксу з' высокою характеристикою мхцно-ст1. *

Кос[-Лц:пнт парно!' ко^оляц!! / Г / к!ж тчсаиникаик йй та У^ лли дослхджоних проб э;.т1л.'!я р'анкх о-чгиШив та марок дорх инке: У., до 1нтср|!,ч}тугт1.'М' >«к и1л.м..1'!и. :1!нн иплип.у ни розмх:

й<1 глибини та умоь метаморфизму вугхлля / Р^.ЮО яг 7 також тгчщини шару та газопроникливост! пластично; маси, шпари--01 структури нап1вкоксу та хн. / ~

с аналхзу одержаного регресийного р1вняння хиЗМ - • У** -»16,7 /2/

1 експериментальних значонь ЛВК з урахуванням помилки паралель-<х визначенъ зроблено висновок, ио покаэники хЗВМ тв не

пьтернативн1, а взаемодоповншч!,

На стади лабораториях досл1джень вивчали ефективнхсть засто-ування показника ВВК як додатковох характеристики иластивостей уг1 «лк при розробц! басейнового та марочного складу шихт,

Експериментально встановлено, то розб!жн1сть м1ж роэраховани-и по адитивност! та експериментальним розм1рам*показника ШЯа дос-хджених шихт не перевищуе помилки його паралельних вим^рхв х мать ргзн! знаки, тобто систематична вхдхилення, наприклад, за ра-унок взапмодП вуг1лля а сум1шх, не виявлено.

Ихсля оСробки експериментальних даних / мал. 5/ одержан! |Хнняння регресП', що задовхльно описують я дослхджуваному Хнтер-1ал1 показника ¿Ш<1 икхти /ЦЬ,С-51,2%/ зм1ну мехаихчних власгивос-

•ей Чс/ К0КСУ:

И^ * 141,4-1,05 хШ / 3/; ВВ;4 - о,Ьг / 4 /.

сважаичи на вхдсутнхсть в лабораториях коксох1мхчних завод1в /крах ни авгоматичних гермовагясучасних консгрукц1й була розробле-ха на основ! гравхметричного методу визначення отходу летючих ре-чохтн /ГОбТ моднЦлкаихя способу вимхру пси нтервальнох

втрати маси та розрахунку показника

дисертацн подана схема лабораторнох установки з використан-ням муфелънох елоктропечг, опис способу визначення показника ВЛ-:, а такой /ано порпшяння 1,ого значень , як! одержан! по даним дери-

ватографЛ /мм А з застосу-" ванням муфельно! печх /лЛм /.. Мечодоы ни;..-л!нших квадратов д*. досл!лконого иуг1лли та ьико-ристаногп устаткуванм)! одерла-но равняннк:

и/Я.лм - и,7 /5/

•4. ¿ОСЛ-ГДНО-ПрОМИСЛОШ коксу-ванн»; шихт, розроблоних з застосуоанннм покизнина

ц.оксуьинм!| робили у доелхднхй кг поч! з камерой коксу-вання мм до досягнення к1нцево1 температуря у центр! эаяантажения 1и5^Ю°С. 3) г с л я охолод ження коксу назначали його виххд, гранулометрични;! склад та меха-нхчнг властипостх.'

Дослхдкували чотири вархантм складу дослиших шихт, ъклйчавчих рхзну киькхсть /%/ донецького /^5-70/ га кузнсцысого а

також льв1всько-в»линсысого вуПлла. Марочнии склад цмх шихт також суттсво М1нявся, особливо кмьмсть г;.зоь>ого /ь-'сЬ,'1./ та коксового /17-^7;'/ вугглля.

В таОшц! 3 наведенг локазникк досл1дленИх шихт, виходу та якост1 о/.иржаного з них киксу.

^алекн!сть меж та показчиками м1цног.т1 киксу опйсувтьея регресийними рхвняннями:

!<Ьг = 1К0,3-.и,и7 йЬ..!; л,^ = и,':->< /о-7/

Л досл1дно-промислових умосах досл1джуиали шли в ивидкост1 коксування иихт на як!сть коксу.

швщцасть коксування / ОТ .мм.г-''"/ роз^аховували як.

Иал.'З. оалежн1сть показни-к!в механ1чно! к!цност1 коксу в2д показника ¿и'л Д0СЛ1ДН01 шихти.

ар: ант ^клмду ;>ВМ, шнхти, ' ЗиХ1Д ! КОКСу(/й Иехан1чна М!ЦН!СТЬ,

( сухи и валовый ; в1д сухо! | шихти ; величиною ) +25 ММ В! д ( валового й25 1 ! МЮ

т X 51,0 73,4 У1.1 06,1 у, и

С- 74,1 У1.4 86,7 6,0

3 4У.2 74,Ь У2.2 67,2 8,5

4 4Й,4 75.2 9с,Ч 87,9

п1ий1дноиення ширини камери до пер1оду коксування, эм1на якого в нторпал! 14-17 г доспгалась в1дпов!дною зм1ною температури у пропинал печ1 /1200-111:0°С/. При пост1йн1й к!нцев1й температур! у

ентр1 завантамення 1и5С-1и°С Ытервал зм1ни 10 складав 24 ---1

мм. г .

Ь'кспериментально виявлено р1знонаправлений вплив швидкос^ оксування на як1сть коксу з дослгджених шихт з суттево р1зними

та 44%/ значениями показника ВНМ, 1но пояснюеться перерозпод1-юм к1лькоет1 летючих речовин, як! вид1ляються в п1Д1нтервалах 00-5ии°С тз 5ии-700°С при р1зних швидкостях нагр!пання:

- при ЗоМ р!в1Пй 51.? та найбглыихй швидкост1 коксування / ■ -I /

' .-.У мм.г / частица летючих речовин, то утпорилися, не встигае эилучитися 13 зазантаження до твердзннл пластично! маси /тобто в 11д1нтервал1 4иО-5иО°С/ та :х вилллення на стад 11 твердофазних 1еротпорень створве додаткоа! напруги у структур! напхвкоксу та юксу;

- при |!,>1'1 рхвшй 44,"' та наПменшI¿1 шнидкост! коксування

/24 мм.г-"^/ значка чистина-летючих речовин вилучаегься як до,так г в пер!од стноремп-! пластично!' маси, то знижуе газовий тиск у знетс:-:!, пог^рку^ взасмиий контакт та смыкания вуг1льних зернин,

НО ГНфСТВОрКНСТЬСЯ.

о 1ш['..:о;;у ниаадку зниження, а в другому- пхдпищенин шиидкоот1

ió.

коксуишшя позитивно впливап ни мсхннхчнх илистпиостх коксу.

и результат! анал1зу ексие^кмонгальних дмних сфпрмульовано слхдуючий принцип рацхслалышго посднанпя характеристики шихти по noKriLtiiHKy lililí J умопамиП коксування:

- шихти з показником 1ШМ в хнтервал1 € 51% треба кок-сувати 3Í ияшдк!стю '¿^-¿1 мм.г-^;

- шихти з показником -ЫЗМ и 1нтервалх 47;,' необх1дно коксувати si кпедклстю el15-с.ь нм.г-'''.

На розроблений принцип, то"передбачав jivi.»еентацiю складу шихти ло гпжазнику 13вм, га установления бхдгюв^лних резник значениям UJim швидкостел ко;-.сування, одержано патент Трахни.

5. lIpoMHC'joBÍ коксування иихг диференха поьаного марочного складу

Розрослении cnocio шарового коксуваннл реал1зовано в промис-лових умовах при складатп з рядового вуг1лля шихти та виоору ра-Ц1опального режиму П коксування на оапоргзькому kokcoximíчному завод!.

Иорхвняльн! дан'1 коксування розробленох та .¡актичнох еировин-них баз, а також басейновий та марочний склад, показники якост1, умови коксування / швидкостг/^а ХУЬ^р. приведен! в таблиц1

хЯдповхднхсть факгичних значень J)t£n га умов коксування шихти винайденим пока^никам, нсзьажаючи на загальну твиденною до зни-ження ií здатност1 сп1катися, забезпечкли не тхльки збереження по-казник1в механ1чно1 míixhoctí на piühí базового перходу , але i де-яке 'ix по"л1пшення.

lile 6íj¡i*ü ефективним виявилось використання показника ВВМ при розробцх сировипнох бази коксування на псном ¿угхльних кониснтра-tíв збагачухзальних фабрик Мнвуглепрому. ü дисертацхх подан1 склад i показники hkoctí двох ва ¡ i ант i з сировиннох бази, опрацьованих з викорицтанням показникхв bji-i / табл. Ъ/.

озроблеш склад, показнио 1 кпстI та умови коксупацня пихт и

фактичний склад та показники яко-ст! по кварталам |_)_

I

а

I

1У

¿асе^новнй склад,;?

онецьких 55 55 55,6 56,1 55,6

ьв1асько-йолинських 16 15.8 15,6 15,6 15,4

узнецъких ИУ л. г 28,5 31,0

Марочний склад

29 ¿у, и гб.з 19,7 ь.о

лО _ м к,у

л 16 15,8 ¿и, 9 25,и ¿5,7.

14 и. 7 1..6

Ж 8 у, 3 13,у 11,1 у, у

т1 27,2 1у ,6 24,0 ¿з.у

С 6 6,0 6.5 6,5 . 5,0

Показники якостх шихти

< "Г ,/о - 10,0 9,8 10,0 У,9 10,0

4 г? (Ы 7,9 зо.а 7,9 31.'» 7.9 50, Ь сЗ.О 30,5 7,9 30,3

', мм - 16,6 16,г 16.0 15,6 ь.а

Л К, % - 50,3 50.3 5и,2 49,9 5о, г

Умови /швидкост!/ коксуванпя, мм. Г-1 *

от '¿7 26,6-гь,9 ¿7,2-с7,6 "¿6,4-26,7 ¿6,3-27,0

■¿в,Ц-с6,5 ¿(1.7-^7,0

со,4-с1>,6 ¿ь,У-<-7,0

* и чисельнику та знаменнику шдповхдно для коксових батарей Г' та ¿-б!с.

1Ь.

Назьа о'Р ! Марка ! вуг1л-! ля Аольоиа ; и-игтян ! 1 участь /,<".'/ по ва- | 'с

Навлоградська 5 5

1>1 лореченська л\г 9 1,1

Стахановська Г хг6 -

Суходольська 15

Аомсомольська - ¿0

Горлиюька >0 Ю

Микит1вська л 1и 10

Брянк| ьська 1; -

Калхнхнська .'.С, ТС ь

!1рИВ0р1 зька ко - 5.

Всього: Чихти КО

у т.р. по маркам Л1 4,5

Г 12.1

1'/.0 ПД .

п«. 1 и,6

.»к

у 11 V'

пО -

то

Иоказники якостх шихти:

ла • О, и ^ . 7,5

(4 г' Л- . /" с. и и с,17

-0.5

У, мм 15,1

<10,в 47,7

о анал!зу марочного окладу та траднцхпнйх показник!в якост!

важко однозначно иияшт; перевагу того чи ¡ныого вар1анту ыихтн, тод1 як спхавшюшення покизнккхв В БЫ дозволяс охи нити варгант 2 як тапир,, якому необххдно вхддати перевагу, оск!льки резукь-

тати лабораторних та дослхдно-лромислових випробувань свмчать про по л i имен ня механхчних властивостей коксу при зниженш показни-kíü ММ шихти в Штероал1 Шд 51'* до

Дан1 таблиц! о niдтнерджують обгрунтоваи1сть оценки вархантн ¿ нк такого, якоку треба Шддати перевагу.

Розроблснии crioció дарового коксування був ycniniuo використа-nr.i'; також на ^ар1уп0льсы\0иу коксох!м1чному завод!.

Установления температур них режимов та :авядкостеи коксування, то ni диов1дають значешнм шихт днфоренц: ¡юна ног о складу для коксолих батарей з камерами 41,6м3 та '¿1,6м3, забезпечили одержан-ня HucoKOHKicHoro коксу /^ij-^ü, 1л, - а також пол^пшен-

нн умов експлуатацП коксових батарсГи

Табл. 6

I ших-

• .и

íiepiод випробувань

i TV, Jo

Показникк MÍЦНОСТ! коксу, -1 -

'"¿5

"ib

Ьчзовии /]Л'Лр./ 5U, 3 bú,C 7,и

Доел!днии 1 /I кв.ЬЛ-р./ Ay.U Ob,ó 6,b

Лее л i дни ¿i 2 /11 кв.Н'^'р./ 45,6 й/,2 b,7

В И С ¡1 O 8 О К

r-оксохН'.! 4iii. заводи Украина працюьть на шихтах, то складають-ся я к з иелиьо!- к1льи.ос?1 1нд1в!дуал1.них вуглоИ. р!зних марок, так i з íx подв1йних та потрхйних сум i uioit у соод1 вугхльних концентратов зс-агачувальних '!ас>рик Шньуглегцюму Укра'пш.

Оперативно складаннл та контроль hkoctí багатокомпонентних шихт на ocho di ь!дом1.х метод1впо показникам петрограф!чного, еле-иемного, т-!лН1чного анал1з!в, сп:ка^мост1, ui скоэвметрП i т.tu. дум' yTpv/.Hüiit еьладн'стю та тритии стю ix шзначегня.топто удо-

(СКОНаЛПИНН ШДОМИХ Tfi розробка НОВИХ метод! и ОфНКИ ВЛиСТИВОСТСп пугглля, а також складання »уг1дышх и-и-хт /м- i-oxcy винпн зали.зу-стьсп актуилЬним заьланням»

О/, ним :í найважлии!(¡ikx аспект!» с ш:охjj у:;ов коксування /тем-перцтурпий режим, мвидк1сть/ г, ураху ьанн>-.м к9нк)<<тних характеристик складу та njiaCTHBOCTt;V шихти.

Ь Результат! критичного ачалЬ-у ¡шни^она гюрспсктивн:оть вико-ристания .термограиiмотрхï дли доенгионнл поставлено! л дисерта-

ЦТ ¿ МСТИ.

Нксиоримонтилыю обг] yi¡TOB:!Kv..' ииб1р як сталонного ос.'е.кту досл1длнЧ|Н'.1 донецьлого нугля магкм / и/0 "Арт^мвуПлля", ;.:ихта ím. JrniTOBíi, пл. t$l, котрий практично i• о nein використаним показ-никам ск.,чаду та Еластивостсй и:/пиМд:.с ипмогик g,o до ыихти для отрицания j.McoKo>!KÍciioro коксу гсгодок ¡парового коксування.

~ у pu х,у bu nil ям результатов repi-'orpani Hetpi ï та диференц1ипо-тирмхчнг'Го янал1зу досл!даувчнг>го uyiv:» марки 1»Н обгрунгошкл мет. дика вигипчонпк i тзаппопоиовапиг. с поп г с 1Л.':ьк1спого mi разу нового ноказпига ¿>üm як. чистки втрати масн а температурному ПггсршиЛ

hi д загальноТ Ti птрати в температурному 1ктервал1 ОСНОВНЫХ TOpMOXÍMl чних перетиорг'нь /'•'Кл.-7иь°С/.

Ккспориментально ьизпачьн! середиьог.арочш зн.чченн»: показнк-

ка ¡3¡iM дли левого метафоричного ряду кам'яного вуг1лля в1Д довго

полум'яних /*.■#,()%/ до niciuix /lü,&;V» нркчому ссредньомарочне

значения покойника дл» вугля марки ¡w /■'i't,запропеновано

пикорис!овувати як додаткоьии криторги оптим:sauiï пси розроб-

m ран!опального складу шихти длч.коксувания. ч

Li л-н ораторнтй та доелtдно-промиг лoutil установках показано, то знижеаня воличиии iWrf шихти у доел i дху наношу i птервал! »»t д 'ji до W супронодтусться / п, и однако i-t¡x yt.omx коксування /

:уттевгипол1пшенням механ1чних власгивостей чоксу: ■¡¿5 зростае , а знижуеться в1дпов1Дно на 0,7-1,0 та 0,5-на кожний процент зниження величини ЬВМ шихти. Экспериментально виявлено р1знонаправлений вплив швидкост1 сокеування на м1цн!сть коксу з шихт з рхзними значениями показни-са ¿о"'' 1 на Ц1й основ! роэроблено. способ шарового коксування, що тередбачае диференц1ац1ю шихт по показнику ВЬМ та режиму /швид-сост!, мм.г-1'х коксування з дотриманням в!дпов!дних умов: при Щ* < ЗШ € 51;? мае бути ¿4-27 мм.г-1 при ИЯ 6ВМ:£ 47% мае бути ¿7.5-.-У мм.г"1 Розроблений спос1б шарового коксування упроваджено в промис-;юву практику на Запор!зькому коксох1м1чному завод! при коксу-занн1 шихти як власно1 збагачувалъно'1 фабрики, так 1 складено!' з тривезених вуНльних концентрат!в.

Економхчний ефект в1д реал1зац!'/ розробленого способу в [9УЗ рр. склав б'ыыа Н1ж 3 млрд. карб. / в ц1нах 19^3 р./

Способ використано також при розробц! сировинно! бази коксо-во1 батаре'! ).г 1—61 с Мар1упольського коксох1м1чного заводу, що за-5езпечило виробництво шспкоягс1сного коксу I пол1пшило умови еск-тлуатацп печей зб1лыисно1 м!сткост! /41,6 м3/.

1'озрослено методику вианачення показника ЗЗМ з використаннлм *уфельноТ елоктропеч1 закисть термовапв, що дозволяс вишрювати Г'ого в ЦЬЛ кожного коксоххмхчного заводу I використовуг^зти при зозробц! рпшопального складу шихт та режимов Iх коксування.

■'оиоиний зм;ст дисертпц:? инкла^-!!© у г .ких уоботах:

1. Улановский. 1.1,Л., Дроздчпп Р^'^чоескп'.т Б.!!. :: др. Ксгголъ,»)ваггав показатоля отпооптсльясЯ поторр—.г.ос:: »лт ¿прпдпт-ки рпциоиплыюто состава сирь»^? и-п^т-'"! кокеооинкя.

I. Лабораторгшо псследот«-ля.// Кокс и хтмл, 1992, I, с. 10-12.

2. Улаиовский И. Д., Дроздшпс И.Д., Торлч'чс С.!',, Губч?зок:т!* В.II. и др. Г.ополгзопагг.'Э показателя о'пюептотьип* штори тлпсси для раарг«<от1с; рацио азлмшх состава сиръово? Лгя" т" рохгчч коксования. 2. Опитно-прЬкиииеиние исслодопдшт и щючшпогорю гопита-' штя.// Кокс !! хжия, 1992, 3," с. 11-15.

3. Рубчопглсий В.II., Чорптгои К'.А., Дроз.д.нитс П.Д. н пр. Кокоогагпто рихтн, разработанной с исполтлопапт'оу погляптоля относительной потери массы.// Кокс 1т хп.мпя, 1992, ." 12, с. 15-17.

4. РубЧ'ШскиЯ В.П., Чорт.мт:оа 10.Л., III-!.куи Г.В. и др. Использовании поктятеля относительной потери масс:; для разработки ра-циоиалыпле состава снръово.* багч: а рок:г?п коксопаияя.

3. Тех1т:гко-пнояош!чоокая г>£*окт1тшгость прокоса кок^остп'Я. // Кокс п хш:.ил, 1993, 2, с.22-25.

0. Васильев 1),С., Дрочдиик Г..Д., Улановекг^ М.Л,, ГуЛпс-п-шепп 3,1!. и др. Снрьовяя база коксоватш Запоротстсого коксохимического чавода: ретроопектппчпл .икш*г» :: сопр'^гшоо оостолш'о. // Ко ко и ул'шл, 1994, 3, с. 4-7.

С. А.С. СССР .«> 1527249, :ЖП С 1С В 57/04 Способ сюоиого коксования (Уляповсклй М.Л., Дртднкк 1:.Д,, Зиг-гормгш Гу(1ч.->пг!К1'Н Ti.II., Чпдонопн Г.А., Д.ч»:тп С.!!.) Гпл.

изо<<ротлшЯ»Я 413, 07.12.19С9г., с. 138. Патент У'-ртдни " 4317 ОТ 3C.09.9Ip.

АННОТАЦИЯ РубчовскиЯ В.II. Научило основы и практика использования показателя относительной потери массы для разработки рациональных составов шихт и режимов их коксования.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.17.07 - химическая технология топлива и газа, Государственный научно-исследовательский углехимиче-ский институт, Харьков, 1995. Защищается 5 научных работ и I па-тонт Украины, которые содержат результаты опытных коксования в лабораториях, опытно-промшпленних и промышленных условиях.

Разработан новый показатель технологических свойств шихты, использование которого позволило разработать способ слоевого коксования, првдусматривакшдай дифференциацию шихт и режима коксования. Способ внедрен на Запорожском и Мариупольском коксохнмза-водах.

Окономичоокий эффект за период 1989-Т993гг. составил болео 3 млрд.крб. ( в ценах Д993г.).

КшочовГ слова

¿УГШИ.-МПЛЬНЛ ШТА, МЕГАКОРШМ, ЗДА1Н1СТБ СГИКАТИСЯ,

ТиР|ОГРАхЛмЕТР1П, лОКС, МНХА1ПЧН1 ЛАСТИйОСП КОкСУ,

РЙГИК КОаСУВЛННЯ.

№.

S U ¿; 1«! A ii X

V.h.kubchevsky. Scientific iunaaiuentals ui.: use Oi the index oi' a relative loss or maus ¿.'or aevelot>ifig i-acicnul cool blenus ¡ir.a coalitions 0.1." tlieir carboniza:ion.

.Dissertation ■ or the ue^refc 01.' a. Osu^i^ate 01 icitnocs ( Engineering), on speciality 05.17.07 - Jaemical ¿¿l^iiioeriflo of ¿uol ana Gus, the UKruinian State liuscarch Institute i'or Jarbocheiaistryi Kharkov, 1^95.

Five ¿rcientil'ic v.orks ana. 02»e patent; of Ukraine are to be ■¿efenaeid vliich contain the results 01' test carbon-itions ou laboratory, pilot ana comae-rcial acale.

A uoi. ino.ex or proceus properties of coal bleaas» has been developed. 'i'he use 01 this inuex allo..ea a conventional method of cokemaiiing to be ueveloisea to proviue for aifferunces in coal blenda ana cokia^ conditions. The methou has been inlroiucea at the Zaporozkye and Mariupol ooicixiti plants, file savings aurint, 1^89amounted to over throe milliard .curbovanets ( baseu on the prices oi' 1^93).