Способ оценки коксуемости угольных шихт для коксования

 

СПОСОБ ОЦЕНКИ КОКСУЕМОСТИ УГОЛЬНЫХ ШИХТ ДЛЯ КОКСОВАНИЯ, включающий нагревание пробы анализируемой шихты, определение в процессе нагрева величины вспучивания пластической массы и усадки полукокса-кокса , расчет отношения величины усадки к величине вспучивания и определение по данному отношению величину осTaTka кокса в барабане, отличающийся тем, что с целью повышения точности определения оценки, в процессе нагрева пластическую массу периодически прокалывают для удаления парогазовых продуктов, определяют величину сокращения пластической массы, рассчитывают отношение сокращения массы к величине вспучивания , устанавливают соответствующую данному отношению величину остатка i кокса и вычитают последнюю из величины остатка кокса, определенной по от (Л ношению величины усадки полукоксакокса к величине вспучивания. 35 D1 эо

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН а91 (11) З15Р 0 01 И 33/22

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изоБРетений и ОтнРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

%f "-."e V о»»",,11: Я (21) 2867872/23-26 (22) 14.01.80 (4б) 07.06.84. Бюл. Р 21 (72} В;И.Кудрявцев, Л.Г.Ольшанец кий, Ю.В.Степанов, И.Ф.Курганов и Л.И.Беляева (71) Восточный научно-исследовательский углехимнческий институт (53) 662,74(088.8) (56) 1. Кривоусов А.А. Метод определения параметров коксуемости углей, смесей для коксования и прогнозирования механической прочности кокса.

1 окс и химия, 1973, У 3, с. 11 — 15. (54)(57) СПОСОБ ОЦЕНКИ КОКСУЕМОСТИ

УГОЛЬНЫХ ШИХТ ДЛЯ КОКСОВАНИЯ, включающий иагревание пробы анализируемой шихты, определение в процессе нагрева величины вспучивания пластической массы и усадки полукокса-кокса, расчет отношения величины усадки к величине вспучивания и определение по данному отношению величину остатка кокса в барабане, о т л и ч а юшийся тем, что с целью повышения точности определения оценки, в процессе нагрева пластическую массу периодически прокалывают для удаления парогазовых продуктов, определяют величину сокращения пластической массы, рассчитывают отношение сокращения массы к величине вспучивания, устанавливают соответствующую данному отношению величину остатка кокса и вычитают последнюю из величиO ны остатка кокса, определенной по отношению величины усадки полукоксакокса к величине вспучивания.

1096581

Изобретение относится к лабораторным способам оценки коксуемости угольных шихт слоевого коксования и может быть использовано в коксохимической и угольной промышленностях, 5

Известен способ определения кок суемости, заключающийся в том, что угольную йавеску нагревают в лабораторном аппарате., в процессе нагре1О ва определяют величины вспучивания пластической массы и усадки полукокса-кокса, и по полученным данным рассчитывают коксуемость по показателю П,, представляющему отношение

3 <00 ц 9 — показатель прочности пористого тела кокса

- усадка полукокса-кокса, мм, - вспучивание пластической массы. мм.

По диаграмме зависимости между, показателем прочности пористого 25 тела кокса и остаткам кокса в большом колосниковом барабане находят соответствующий показателю прочности П остаток кокса в колосниковом барабане L 13 . ЗО

Проверка известного способа показала наличие существенных отклонени11 расчетных результатов от фактических данных в результате. его невысокой точности. Это обусловлено тем, что методические условия проведения эксперимента определяют зани-" жение величин вспучивания и сокращения пластической массы. При этом величина сокращения пластической мас- ®О сы (усадка отвердевшей пластической массы) для большинства шихт не определяется.

Целью изобретения является повышение точности определения оценки.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, заключающемуся в том, что нагревают пробу анализируемой шихты, определяют величины вспучивания пластической массы и усадки полукокса-кокса, рассчитывают отношение величины усадки к величине вспучивания и определяют по данному отношению величину остатка кокса в барабане, в процессе

55 нагрева пластическую массу периодически прокалывают для удаления парогазовых продуктов, определяют величину сокращения пластической массы, рассчитывают отношение сокращения массы к величине вспучивания, устанавливают соответствующую данному отношению величину остатка кокса и вычитают последнюю из величины остатка кокса, определенной по отношению величины усадки полукокса-кокса к величине вспучивания.

Зависимость между показателем

I завышения 0 и остатком кокса приведена в табл ° 1. Зависимость между показателем прочности П и ocTBTKGM кокса приведена в табл.2. Данные, показывающие влияние прокалывания и принудительного вывода газа из коксуемой угольной шихты на точность определения коксуемссти, приведены в табл.3.

Периодическое удаление парогаэовых продуктов в результате прокалывания позволяет увеличить точность определения величин вспучивания и сокращения пластической массы. При этом величина сокращения пластической массы в известном способе, определявшаяся с занижением или не определявшаяся совсем, значительно возросла и определяется для всех исследованных шихт(табл.З).Величина сокращения пластической массы С используется для определения показателя 0 по выражению

С 100

0=—

8 где С вЂ” сокращение пластической массы„ MM

 — вспучивание пластической

MBCCM

Данный показатель позволяет корректировать коксуемость, определяемую по кпоказателю П известного способа. В результате этого расчетные данные по предлагаемому способу не отличаются от фактических данных на величину более +5 кг остатка кокса (табл.3). Пример 1. Навеску шлхты 70 г в крупности 5-0 мм загружают в реторту, уплотняют и устанавливают в печь, нагретую до 250 С. В реторту устанавливается штемпель и подключается регистрирующая система. Кагрев ведут до 430 С за 15-20 мин. и далее в интервалах температур 430-460, 460500 500-550; 550-700 и 700-1000 С соответственно со скоростью 1,5, 2,5, 5 10 и 30 град/мин. з 10

До 550 С происходит вспучивание и сокращение пластической массы, а в интервале 550-1000 С вЂ” усадка полукокса-кокса. Линейные измерения фиксируются на регистрирующем барабане. На чертеже приведен образец кривой записи опыта. Определение величин вспучивания и сокращения пластической массы проводится с периодическим прокалыванием через три выреза в штемпеле иглой диаметром 2 мм.

Порядок проколов следующий. Первый прокол производится при величине вспучивания, равной 100 мм. В результате происходит спад кривой записи до точки 2. В точке 3 начинается дальнейшее вспучивание и при 110 мм производится второй прокол в точке 4. Спад кривой отмечается от точки 5. Аналогичным образам поступаем при возрастании величин вспучивания до 120, 130 и 140 мм в точках 6,7 и 8.

В процессе опыта, когда величина спада кривой менее предыдущего спада, количество проколов увеличивается до двух, на следующем спаде кривой — до трех по одному в каждом из вырезов штемпеля. После трех проколов на рычаг регистрирующей системы навешивается груз весом

1200 г и три прокола проводятся каждые две минуты до затвердевания пластической массы в -.î÷êå 11.

96581 остаток кокса составляет 20 кг. Искомый результат равен 335-20=315 кг.

Было проведено сопоставление расчетной оценки коксуемости по известному и предлагаемому способам с фактическими данными установки

ВУХИН, на которой было прококсовано

38 вариантов шихт из четырех кузнецких углей. Из 38 вариантов по иэi0 вестному.способу хорошие результаты (расхождение с полузаводскими данными на величину не более -5 кг.) получены для трех вариантов шихт, а по предлагаемому — для 32 вариантов.

15 Одновременно по предлагаемому способу для пяти вариантов шихт были получены удовлетворительные результаты (расхождение не более +8кг).

Таким образом, предлагаемый cnoj0 соб с точностью, достаточной для лабораторного метода, определяет практески все варианты самых разнообразных по свойствам шихт.

Т а б л и ц а 1.

Величи эавыше

60

80

90

16

120

Величины вспучивания и сокращения пластической массы, а также усадки по гукокса в данном случае составляют соответственно 140, 168 и.

20,2 мм, тогда показатель П равен

14,5, а показатель 0 120. 55

Для показателя П (табл.2) расчетный остаток кокса составляет 335 кг, Для показателя 0 (табл. 1) расчетный, 29

140

150

42

170

При достижении 650 С на шток штемпеля навешивается груз, в результате чего проявляется начало усадки полукокса (отрезок 12-13). Опыт заканчивается при 1000 С (отрезок 15-16). о 40

По полученной в результате опыта кривой определяют: величину вспучивания В, величину сокращения пластической массы С (расстояние от точки максимального вспучивания до линии

i 1-12), величину усадки полукоисакокса У, (расстояние от линии 13-14 до линии 15-16).

1096581

Продолжение табл. 1

180

190 .

200

210

12

14!

350

349

348

347

346

345

344

343

342

341

340

339

338

337

336

335

334

333

332

331

58

22

25

27

322

321

320

318

317

315

313

310

309

308

307

306305

220

230

240

250

34

38

40

Продолжение табл. 1

74

Таблица 2

299

298

297

296

294

293

292

290

289

288

287

286

285

284

283

282

281

280

1096581.Продолжение табл. 2

330

304,47

270

329

303

260

328

302

250

327

301

240

326

300

230

220

325

Таблица 3

Остаток кокса в барабане,кг определяемый по способу

Расхоздение с эталонным способом, кг, способа

Вариант пихты

Сокращение пластической массы, мм по способу эталонному предлагаемому известному известного предлагаемопредлагаизвестному

ro емому

260

0,2

31 1

-51

-302

302

307

145

-45

277

321

322

0,8

340

+28

312

20,6 269

4,6 265

2,5 99

311

326

+19

311

307

316

317

324

Составитель В.Кудрявцев

Техред Т.Маточка Корректор Ю.Макаренко

Редактор А.Шишкина

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 3818/33 Тирам 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5