сталь»

50-я

Научно-техническая конференция молодых работников Общества

«Замена огнеупоров блоками из жаропрочного бетона при ремонте камер УСТК»

  Руководитель:

Исполнитель:

г. Новотроицк 2015 г.

Замена огнеупоров блоками из жаропрочного бетона при ремонте камер УСТК

Сухое тушение кокса представляет собой одну из передовых технологий в коксовом производстве, позволяет существенно снизить уровень загрязнения водного и воздушного бассейна. Однако полностью избавиться от газопылевых выбросов пока не удается.

Температура потушенного кокса не должна превышать 250 °С.

К самым распространенным видам износа камер коксования относятся:

вертикальные трещины на крайних вертикалах и смещения  – деформация кладки между ними;

заужения – деформация стен камер на уровне верхних рядов кладки крайних вертикалов;

деформация стен – выпуклости или вогнутости против различных вертикалов;

трещины и выдвижение кирпичей в центральной части камер, главным образом, под загрузочными люками;

«подрезы» - борозды в стенках на первых двух рядах кладки от пода;

раковины – коррозия динаса в зоне максимальных температур на 2 – 3 вертикалах коксовой стороны на 5 – 8 рядов от пода;

отбитости и сколы кромок заплечиков со стороны армирующих броней;

трещины;

стертости и разрушения крайних сводовых и подовых кипричей;

прогары в стенах. 

Одни из видов механических повреждений стен камер коксования серьёзную опасность представляют собой глубокие сколы кромок кирпичей между первыми и вторыми рядами кладки, считая от пода камеры, так называемые «подрезы», которые имеют вид борозд различной протяженности и глубины. Наличие «подрезов» приводит, как правило, к «тугому ходу» и «бурению» кокса и, соответственно, ускоренному износу кладки печей.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Большому износу подвергаются крайние 5 – 10 подовых кирпичей с обеих сторон печей.

Износ кладки печных камер начинается с разрыхления поверхностной структуры кирпича, появления трещин на стеновых кирпичах против крайних вертикалов.

Указанные выше дефекты в зависимости от причин появления можно условно подразделить на  3 группы: 1) возникшие в результате механических усилий; 2) возникшие в результате термических ударов при глубоких геплосменах; 3) возникшие в результате нарушений гидравлического и температурного режимов обогрева.

Существующие виды ремонтов УСТК


Замена загрузочных люков


1. Изъятие гарнитуры загрузочных люков из гнезд при помощи ломиков. 2. Установка и выверка нового комплекта гарнитуры загрузочных люков на растворе с установкой крышки. 3. Перекладка фасонных марок огнеупорного кирпича вокруг загрузочных люков с разборкой старой кладки

Замена смотровых лючков


1. Разборка фасонных марок кирпича между смотровыми лючками. 2. Удаление чугунной гарнитуры. 3. Укладка на растворе новых фасонных марок кирпича. 4. Установка нового комплекта чугунной гарнитуры с зачеканкой зазоров вокруг лючков асбестовым шнуром на жидком стекле и заливкой раствором

Замена фасонных марок кирпича газовых люков под стояками


1. Разборка прилегающей к патрубку выстилки (ребрика), удаление из-под патрубка старых фасонных марок кирпича. 2. Очистка стенок кладки люка от графита. 3. Очистка основания кладки под стояками со смачиванием горячей поверхности водой и удалением мусора. 4. Укладка и выверка новых фасонных марок кирпича на растворе. 5. Закладка выстилки (ребрика) вокруг фасонных марок кирпича

Перекладка выстилки верха печей


1. Разборка и удаление старой кладки выстилки верха коксовой печи. 2. Очистка кладки верха от мусора. 3. Кладка выстилки верха печи из шамотного кирпича на ребро с обкладкой газовых, загрузочных и смотровых люков и устройством каналов для поперечных и продольных анкерных стяжек и соединительных тяг путей загрузочного вагона


Камера тушения состоит из двух секций: камеры тушения и форкамеры, благодаря которой повышается качество кокса за счет выравнивания его готовности. Из форкамеры кокс по мере выгрузки опускается в камеру тушения, где охлаждается, отдавая теплоту циркулирующим газам.

После прохода камеры тушения кокс с температурой 180°С через разгрузочное устройство выходит и ленточным конвейером транспортируется на коксосортировку. Газ с температурой 180 - 220°С нагревается дымососом в распределительные каналы и через периферийные щели и центральное дутьевое устройство поступает в зону тушения кокса.

Газ для охлаждения в камере тушения движется снизу вверх и забирая теплоту кокса нагревается до температуры 750 – 800°С. Из камеры тушения нагретый газ через косые ходы и кольцевой канал в кладке камеры поступает в инерционный пылеосадитель, где он за счет  изменения скорости газового потока по величине и направлению происходит отделение крупной коксовой пыли. Далее газ проходит котел – утилизатор,  где отдает тепло воде и водяному пару, циркулирующим по трубам, и охлаждается до температуры 220°С. После котла – утилизатора газ проходит циклон, где очищается от мелкой пыли и дымососом снова возвращается в нижнюю часть камеры тушения.

При использовании камер УСТК, со временем, из – за перепадов температур и абразивных свойств кокса происходит износ внутренней поверхности камеры и особенно зоны косых ходов. В результате чего 1 раз в 4 года необходим капитальный ремонт с полной перекладкой каждой камеры.

Я предлагаю заменить кирпичи на жаропрочный бетон.

Огнеупорный бетон, или жаростойкий бетон – это бетон, обладающий свойством огнеупорности и жаростойкости, то есть, способный в течение длительного времени сохранять свои физико-механические качества в условиях высоких температур.

Огнеупорные материалы (огнеупоры) — это материалы, изготавливаемые на основе минерального сырья и отличающиеся способностью сохранять без существенных нарушений свои функциональные свойства в разнообразных условиях службы при высоких температурах.

Преимущества использования жаропрочного бетона:

    снижение потребления дорогих огнеупоров, требующих начального обжига, и возможность осуществления промышленных методов строительства; за счет портландцемента и особых добавок экономия существенно выше чем у жаропрочного бетона на алюминатах; в отличие от алюминатного портландцементный жаропрочный бетон по реологическим свойствам, сохранности, удобоукладываемости, подвижности намного выгоднее, потому что подобен обычному бетону и вследствие этого требует меньше затрат при проведении работ по бетонированию.

Стандартные бетонные блоки

Высота от 300 до 600 мм

Ширина от 300 до 600 мм

Длинна от 600 до 2400мм.

Стандартные размеры блоков кирпича

Длина 250 мм

Ширина 120 мм

Высота 65 мм

Объем выкладывания бетонными блоками в соответствии с размерами в 3 раза быстрее

Причины износа камер УСТК со временем может быть из - за перепадов температур, абразивных свойств кокса. Местами наибольшего повреждения износа является внутренняя поверхность камеры и особенно зоны косых ходов

В результате использования блоков сократится:

Периодичность проведения замены кладки будет происходить 1 раз в 4 года. Снизится продолжительность ремонта с 6 месяцев до 4х – 2 месяца (ЗАПАС)
Экономический эффект  по коксу по паспорту УСТК  52 т/час за 2 месяца пока работает можно дополнительно протушить

  24г/ сутки * 52 * 60 суток (2 месяца) = 74880 т/сутки

Это будет больше протушено кокса при малых сроках ремонта

Экономический эффект по пару

74880 * 0,45 = 33696

Колличество вырабатываемого пара, где 0,45 это выработка пара с 1 тонны кокса

1 Г(гига)калл = 900 рублей.

33696 * 900 = 30326400

Экономический эффект по мокрому коксу

Износ транспортной ленты уменьшается на 2 месяца

Ширина  - 1400 мм (1.4 метра)

Длина – 84 метра

По нормам меняют ленту 1 раз в 12 месяцев.

1 кв. мІ ленты – 1200 рублей

1.4*84*1200 = 141120 рублей – стоимость транспор. ленты за год

При использовании сухого тушения кокса в течении 2 месяцев мы  не используем мокрое тушение, экономим на транспор. ленте.

сэкономим 141120/12 * 2 = 23520

4. Электрический эффект

Из-за экономии времени на камерах мокрого тушения будет существенная экономия электричества.

При остановки двух насосов можно сэкономить.

Мощность насоса на транспортерной ленте  36 Кват, а на насосе подачи тушильной башни 160 Кват. Умножая на то время, которое они будут простаивать мы можем посчитать экономический эффект.