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SOMMAIRE

L'introduction

Amelioratin de la qualite du coke metallurgique est l'un des principaux domaines pour reduire les emissions de haut fourneau et de la cokerie. Ceci est du en particulier a la reduction possible de la consommation et, par consequent, une amelioration de la qualite de coke.

Net resserrement des exigences environnementales pour les entreprises de cokefaction, les unites principales et de l'equipement qui a atteint son operation normative, moralement et physiquement obsolete, a ete koksohimikov necessite des efforts concentres pour la reconstruction et le reequipement technique des entreprises pour repondre aux questions de l'air et de l'eau. Par consequent, l'amelioration des procedes technologiques de production de coke devrait etre base sur des evaluations economiques et environnementaux integres.

L'actualite du theme

L'actualite de ce theme s'explique par le fait que aujourd'hui en Ukraine il ya 13 grandes entreprises de cokefaton, dont 7 sont concentres dans la region de Donetsk. Les problemes environnementaux sont aggraves par le fait que ces entreprises sont situees dans des regions a forte concentration de la production industrielle et la forte densite de population. Conditions extremement defavorables sur l'environnement en vigueur au cours des dernieres annees, les grands centres de l'acier, dans une certaine mesure en raison de la lenteur de la modernisation de la sous-secteur cokefaction, la lente introduction de nouveaux procedes technologiques, des machines et des equipements modernes.

La cokerie est le "chef de file" une place pour la diversite, la toxicite elevee et l'odeur etouffante specifique de nombreuses emissions gazeuses et des dechets solides. Il s'agit notamment de la poussiere, des oxydes d'azote, le dioxyde de soufre, monoxyde de carbone, l'ammoniac, le phenol, le benzene, le naphtalene, le sulfure d'hydrogene, du cyanure d'hydrogene et du graphite. Par consequent, le defi social le plus important auquel font face les entreprises coke est d'ameliorer la securite de l'environnement, le reequipement technique des entreprises coke, la mise en ?uvre d'un vaste programme de construction d'installations de protection de l'environnement, l'introduction avancee des processus de production respectueux de l'environnement.

Dans les usines modernes sont l'adoption de technologies de pointe pour reduire les emissions de polluants dans l'atmosphere. Les principales comprennent l'installation d'un chargement sans fumee de la charge de charbon dans les chambres de cokefaction, la livraison de la poussiere et l'installation d'extinction du coke a sec. Toutefois, ces dernieres annees, est devenu encore plus pressant des procedes technologiques a tous les stades de la production de coke (preparation, telechargement, charbon a coke, la livraison, le refroidissement et le tri coke). Ces etapes de la production de coke detient desormais plus de 70% des emissions de volley. L'elaboration et la mise en ?uvre des mesures environnementales paient egalement une attention particuliere a la mise a jour des batteries de fours a coke.

Amelioration de la qualite du coke metallurgique est l'un des domaines les plus prometteurs de l'ecologisation du coke et de la production du haut fourneau. Lorsqu'il est utilise dans un four a coke de qualite de l'explosion diminue de maniere significative la necessite pour elle, et il est donc possible declassement porte batteries de fours a coke avec le declin naturel de la production de coke et une diminution de ses emissions associees et des dechets solides.

Les meilleures technologies mondiales concernent l'amelioration des procedes de preparation de la charge: le compactage de la charge de charbon avant le chargement dans le four et la regulation de l'humidite coke.

Sur la base de ce qui precede, la reduction des emissions nocives a tous les stades de la production de coke est une tache urgente.

Le but et des taches de recherche

Le but est un etude des procedes et la definition de la technologie rationnelle de coke qui ameliorent la qualite du coke tout en reduisant les emissions nocives.

Pour atteindre ce but, il est necessaire de resoudre les problemes suivants:

  1. Decouvrire les dernieres technologies de cokefation nationaux et etrangers;
  2. Envisager les moyens possibles pour l'ecologisation de la technologie traditionnelle de cokefaction;
  3. Analyser les differentes methodes de preparation du melange de charbon a coke et de determiner la composition optimale des matieres premieres necessaires a la qualite;
  4. Donner une caracterisique des facteurs qui influent sur les caracteristiques de base de coke metallurgique, et d'elaborer des propositions visant a ameliorer la qualite du coke;
  5. Trouvez les meilleures facons d'ameliorer les processus de fabrication de coke;
  6. Calculer les avantages economiques et environnementaux de l'introduction de la technologie de production de coke de haute qualite.

L'objet d'etude - la technologie existante de coke en coke batteries

Le sujet de l'etude sont les des procedes technologiques de cokefaction et les methodes pour ameliorer la qualite des matieres premieres.

La cokerie en Ukraine

La cokerie est l'un des principaux sous-secteurs du complexe minier et metallurgique (MMC) de l'Ukraine et est concu pour fournir la quantite necessaire de coke de haut fourneau, ainsi qu'une large gamme de produits pour l'industrie chimique, la metallurgie non ferreuse, etc Parmi les 81 millions de tonnes de charbon brut extraites en Ukraine 37,5% representait charbon a coke.

Il ya 14 usines de coke, qui sont en operation 57 batteries de fours a coke. Leur moyenne d'age est de 24 ans. 63% du nombre total de fours ont ete en operation depuis plus de 20 ans (batteries de la periode d'amortissement de reglementation), et 20% - plus de 35 ans.

La direction principale dans la resolution des problemes environnementaux est l'amelioration des procedes techniques en les amenant a la production sans dechets ou peu de dechets. Toutefois, etant donne que la cokefaction de la technologie actuelle se poursuivre dans les annees a venir, l'objectif principal de proteger l'environnement dans la production de coke est le demantelement des equipements obsoletes et les remplacer par des moderne, equipe avec des parametres environnementaux efficaces.

Le probleme le plus aigu de la qualite du coke. La faible qualite du coke domestique est la principale raison de son depassement dans les hauts fourneaux. Selon le classement de la qualite du coke dans les differents pays et les entreprises, l'execution de l'Association ukrainienne du fer et de l'avis des principaux consommateurs d'Ukraine cokeries produisent pire coke dans le monde, tant dans les proprietes de resistance et la composition chimique.

Le coke ukrainienne ne repond pas aux normes internationales relatives a la composition chimique (il a une teneur elevee en soufre - 1,3-1,5%), les performances (taux de cendres - 10-12%), ainsi que les proprietes de resistance qui sont evalues indicateurs de solidite a froid M40, M25 et M10 portabilite. Dans la pratique mondiale, indicateurs cles de la qualite sont de plus en plus selon la methode determinee par la societe "Nippon Steel" reactivite (CRI) et la resistance thermo-mecanique (CSR) - la force de l'chauffe jusqu'a 1100 ° C coke apres son interaction avec le dioxyde de carbone.

Selon les normes europeennes de coke metallurgique de haute qualite doit avoir les caracteristiques suivantes:

— Haute resistance a l'etat froid M40 > 80% M10 < 7,0%;

— Faible CRI < 25-30%;

— Haute resistance CSR a l'etat chaud> 60-70%.

Selon une etude menee par UHIN, la qualite du coke ukrainien obtenu a partir de matieres premieres traditionnelles, telle qu'elle est evaluee par la methode de "Nippon Steel" est presque deux fois inferieur a celui des societes etrangeres de qualite a coke en provenance d'Allemagne, l'Autriche et la Russie.

Institute d'Etat deResearch de Ukraine effectue un large eventail d'ouvrages sur les questions environnementales pour les usines de coke en Ukraine. Ainsi, developpe emissions specifiques de l'industrie (taux d'emission) pour la production primaire de la CCP, ainsi que directement aux entreprises specifiques, les normes technologiques pour les emissions des fours a coke, de l'equipement de broyage du charbon et la production de produits de charbon a coke. Base sur des recherches approfondies sur les emissions polluantes des batteries a coke coke de brai, chaudieres fonctionnant sur le gaz de cokerie, ainsi que d'autres sources, nous avons propose des normes technologiques pour l'equipement existant avec l'age et l'etat cheminees et. Elabore des normes technologiques de pointe avec la construction de nouvelles batteries a coke et les normes etablies pour les installations similaires dans les pays europeens.

La cokerie en l'etranger

La technologie classique de la production de fours a coke avec une chambre de chaleur indirect du type a la suite de l'amelioration continue tout au long de la periode vsego de developpement atteint par maintenant limiter pratiquement le niveau de technique progpessa. Les principales realisations de la production de coke moderne sont les suivants:

— grande capacite de l'unite de batteries de fours a coke (l, 0 - 1,2 millions de tonnes/an) a la suite de l'augmentation de la taille de fours a coke (volume utile de la chambre du four est de 70 - 80 metres cubes, la hauteur augmentee de 7,85 m de longueur et 18 m, largeur de 620 mm);

— Le developpement de processus efficaces pour la preparation du melange de charbon a coke (a briquettes partiel, le sechage et la preparation thermique, les exigences, controle meulage, etc selective), qui a ameliore la qualite du coke resultant et a permis de reduire la consommation de couteux bien spepenitents charbon et le cout de la charge dans en augmentant la proportion de charbons agglomeration et non-agglomerant en charge de coke;

—Augmenter le niveau d'automatisation de la production de coke, ce qui permet de resoudre le probleme de fournir du personnel de soutien de la production de coke;

— Une reduction d'environ 40% de la consommation d'energie pour la production de coke a partir d'une technologie de refroidissement de coke sec et le developpement d'autres technologies d'economie d'energie (y compris la mise en ?uvre de systemes automatises a coke de gestion thermique);

— Developpement et mise en ?uvre de nouvelles technologies pour prevenir ou reduire la formation d'emissions gazeuses et particulaires dans les cokeries et les equipements pour le coke de depoussierage efficace batteries et de gaz materiel de nettoyage au degre le plus grand possible de la protection de l'environnement (dans les batteries modernes sont pratiquement 100% elimines emissions pendant le chargement des fours a coke; avec 0,5-1,0 kg / m a moins de 5 g / tonne de reduire les emissions de poussieres provenant des fours a coke vdache; quantites reduites de fugitif emission de particules de poussiere)

Conclusion

En raison de la rarete des ressources energetiques en Ukraine et le developpement technique de l'extinction a sec du coke est d'une importance et d'un interet particulier. La generalisation de ce processus dans l'usine de production de coke permettra d'ameliorer sensiblement la situation de l'environnement dans les centres industriels et les conditions de travail dans les cokeries, a reduire la perte de la corrosion des equipements, ameliorant considerablement la qualite du coke.

Apparaissant dans les 8-10 prochaines annees, la possibilite de reduire considerablement la consommation de coke et le remplacer par du charbon pulverise (partie anthracite, coke, gaz naturel), devrait etre utilise pour la demolition de construction ancienne et de nouvelles batteries a coke, amelioration de la technologie de production de coke afin d'ameliorer sa qualite et presque elimination complete des emissions de gaz et de poussiere a tous les stades de la production de coke