Отчет по практике на ОАО «Алтай-Кокс»

Восточнее от завода в непосредственной близости от санитарно-защитной зоны расположено с. Стародраченино, севернее - с. Блиново.

Объекты шламового хозяйства ОАО "Алтай-Кокс" расположены в левобережье р. Чумыш на его первой надпойменной террасе. Расстояние от шламоотстойников до русла р. Чумыш составляет от 200 м до 750 м.

Заводская свалка бытовых отходов и строительного мусора расположена в четырех оврагах коренного склона в левобережье долины р. Крутихи, примерно в 100 м от уреза воды. Первый овраг свалки находится в 1100м выше по течению от моста автодороги Заринск - Кытманово.

Таким образом, промплощадка, объекты шламового хозяйства и площадка заводской свалки находятся в междуречье рек Камышенка. Чумыш и Крутиха. которые в описываемом районе являются естественными дренами грунтовых и подземных вод. Последние представлены двумя горизонтами:

водоносный горизонт верхнечетвертично-современных аллювиальных отложений долин рек Чумыш, Крутая и Камышенка, водоносный горизонт среднечетвертичных отложений большереченской свиты. По данным стационарных наблюдений за режимом подземных вод («АлтайТИ-СИЗ», 1993 г.), за период работы предприятия по состоянию на июнь 1993 г., произошел подъем уровня подземных вод на территории промплощадки на величину до 3,5 м относительно первоначального (естественного) уровня, что свидетельствует о формировании техногенного водоносного горизонта.

Местность слабо пересечённая. Площадка, на которой расположен коксохимический завод, по своим отметкам несколько возвышается над окружающей местностью.

Необходимость строительства завода была вызвана значительным развитием черной, цветной металлургии, химической, машиностроительной промышленности и других отраслей народного хозяйства, потребляющих кокс.

Основным видом деятельности является производство и реализация кокса и коксохимической продукции. Выпускаемая продукция: кокс 6% влажности, смола каменноугольная, бензол сырой, сульфат аммония. Кокс литейный – используется для производства цветных металлов и идет во многие уголки нашей страны и ближнего зарубежья, 7 областей Казахстана, Узбекистан, Армению, Грузию, Украину и другие районы.

3.2 Описание технологии  коксохимического производства (рассмотреть  вопросы влияния основных цехов  предприятия на окружающую среду)

3.2.1 Краткая характеристика  технологии производства

Современное коксохимическое предприятие — это крупномасштабное комплексное производство, в котором утилизируются и перерабатываются все компоненты коксуемого сырья. Существует два типа коксохимических предприятий:

— заводы с полным циклом коксохимического производства, размещаемые отдельно от металлургических предприятий и

— коксохимические цеха (производства), входящие в состав металлургических комбинатов, и размещаемые на одной площадке с ними.

Металлургический кокс составляет важнейший компонент сырья в доменном процессе и транспортировка его экономически невыгодна. Кроме того, коксохимические заводы часто кооперируют с производствами аммиака и азотной кислоты, основного органического синтеза, красителей, взрывчатых веществ и ракетных топ лив, пластических масс, в которых в качестве сырья используются продукты коксохимии.

В соответствии с назначением все цехи коксохимического завода подразделяются на основные и вспомогательные. К основным производственным цехам относятся:

1) Углеподготовительный  цех, где осуществляется прием, хранение  и подготовка углей к коксованию. Готовая продукция цеха — угольная  шихта.

2) Коксовый цех, в котором  происходит основной процесс  -переработка угольной шихты с получением целевого продукта кокса и летучих химических продуктов — прямого коксового газа (ПКГ) — коксование.

3) Цех улавливания, в котором  происходит охлаждение прямого  коксового газа и выделение  из него химических продуктов: сырого бензола (СБ), каменноугольной смолы (КУС) и соединений аммиака.

4) Перерабатывающие цехи (коксовый, смолоперегонный, ректификации и другие), в которых химические продукты, поступающие из цеха улавливания, подвергаются дальнейшей переработке. Готовой продукцией этих цехов являются индивидуальные ароматические углеводороды, нафталин, фталевый ангидрид, фенолы и пиридиновые основания, пек, пековый кокс и другие.

К вспомогательным цехам относятся: железнодорожный, ремонтный, энергетический, хозяйственный, ОТК, ЦЗЛ и другие.

3.2.2 Углеподготовительный  цех

Углеподготовительный цех — важнейший цех коксохимического завода. От ритмичности его работы зависит нормальный режим работы всего предприятия. Цех располагается параллельно блоку коксовых печей на расстоянии, обеспечивающем транспортировку угля конвеерной лентой или автоматизированным железно-дорожным транспортом.

Усреднение состава угольной шихты ставит целью выравнивание качества углей внутри каждой группы их и проводится на складе в процессе разгрузки и укладки штабелей. Усредненными считаются угли, у которых все показатели качества Разовых проб соответствуют среднему показателю за все время отбора проб.

Обогащение углей для понижения содержания в них минеральных примесей проводится методами отсадки, сепарации и Флотации. Отсадкой называется процесс разделения смеси ком-понентов по их плотности в турбулентном водном потоке, колеблющемся за счет пульсирующего тока воздуха в вертикальном направлении с определенной амплитудой и частотой. Этим методом обогащается до 50% углей.

Обогащение методом сепарации основано на разделении компонентов угля по плотности в тяжелых средах, в которых более легкий уголь всплывает. В качестве тяжелых сред используются стойкие минеральные суспензии пирита, барита и магнезита.

Методом флотации в настоящее время обогащается около 15% углей. В большинстве случаев для этого используются флотационные машины механического типа, в которых в качестве реагентов-собирателей применяются керосин, камфарное масло, флотореагент АФ-2.

Флотированный уголь подвергается затем обезвоживанию и сушке в барабанных сушилках или «КС».

Дозирование компонентов имеет большое значение для последующего составления угольной шихты заданного состава. Для этой цели угли шихты из бункеров с помощью дозаторов различной конструкции поступают на транспортер, которым подаются на окончательное измельчение. В качестве дозирующих устройств используются качающиеся, ленточные и тарельчатые питатели производительностью до 200 т в час.

Измельчение коксуемого сырья проводится для повышения однородности шихты, что способствует улучшению качества кокса. Так как насыпная масса шихты зависит от ее измельчения, что в свою очередь, определяет экономические показатели работы углеподготовительного и коксового цехов, то для шихт различного состава выбирают некоторую оптимальную степень измельчения. При этом, для обеспечения возможно более высокой плотности загрузки, выдерживают определенное соотношение частиц различного размера в шихте. Для измельчения углей используют дробилки различного типа: молотковые, роторные, ударного действия, инерционно-роторные и другие. Окончательное измельчение сырья для коксования может проводиться по двум схемам: по схеме ДШ, при которой измельчается вся масса шихты, и по более совершенной дифференцированной схеме ДК, учитывающей различную твердость измельчаемого материала, при которой каждый компонент шихты измельчается отдельно.

Шихтовка или смешение компонентов - это заключительная операция приготовления угольной шихты для коксования. Шихтовка осуществляется в смесительных машинах различной конструкции: дезинтеграторных, валковых, тарельчатых и в машинах барабанного типа производительностью до 1200 т. шихты в час.

Приём угля и подготовка шихты для коксования осуществляется в углеподготовительном цехе, который получает концентраты обогащенных углей из различных районов Кузбасса.

Подготовка шихты для коксования производится методом избирательного дробления углей с применением пневматической сепарации, что позволяет получать шихту лучшего качества, используя более дешёвые слабоспекающиеся марки.

Для разогрева смёрзшегося угля в вагонах в зимнее время в цехе имеется 3 гаража размораживания, которые позволяют вести разогрев 90 вагонов с углём одновременно.

Углеподготовительный цех полностью механизирован, все технологические прогрессы устойчиво и надёжно осуществляются машинами непрерывного действия. Это позволило эффективно внедрить комплексную автоматизацию производственного процесса с дистанционным управлением всеми механизмами.

Многолетнее сотрудничество с поставщиками - обогатительными фабриками даёт возможность прогнозировать и обеспечивать стабильное качество сырья.

Основная задача углеподготовительного цеха заключается в приготовлении угольной шихты заданного качества из углей, предназначенных для коксования. Пищей для жизни АКХЗ является уголь Кузбасса. Производительность цеха составляет 5 млн. тонн шихты в год.

В зимний период при перевозках углей с повышенным содержанием влаги происходит их смерзание, в результате чего выгрузка угля затрудняется. Разгрузка смёрзшегося угля облегчается, если его размораживать в специальных теплогаражах. Размораживание осуществляется с помощью продуктов горения от сжигания коксового газа, которые подаются в распределительные газопроводы, уложенные в гараже вдоль железнодорожных путей. Температура в гараже 100-110°С, продолжительность размораживания составляет в зависимости от толщины промёрзшего слоя 1,5 - 3,0 часа. На заводе имеется 2 гаража размораживания ёмкостью 60 вагонов.

Прибывшие угли при помощи двух роторных стационарных сдвоенных вагоноопрокидывателей. При повороте роторов на 15о платформы с вагоном под действием собственной тяжести перемещаются до полного прилегания вагона к привалочным стенкам роторов. При повороте на 170 – 175 оборотов привод отключается конечными выключателями. При обратном вращении роторов вагон возвращается в исходное положение. Уголь из вагонов попадает в два железобетонных бункера. Под бункерами установлены высокопроизводительные ленточные конвейеры. Цель предварительного дробления – измельчить крупные куски угля, сделать его транспортабельным и более равномерным по крупности. Предварительное дробление производиться барабанными дробилками. Затем уголь проходит отделение железоотделителей. После дробления угли поступают в закрытый склад емкостью 140 тысяч тонн.

3.2.3 Коксовый цех

Коксование — процесс переработки жидкого и твёрдого топлива нагреванием без доступа воздуха. При разложении топлива образуются твёрдый продукт — кокс и летучие продукты.

Назначение цеха – производство из угольной шахты кокса, соответствующего техническим условиям, и химических продуктов коксования (смола, коксовый газ, бензольные углеводороды, фенолы и др.). В состав цехов входят коксовые батареи (№1,2 в коксовом цехе №1; №3,4 – в цехе№2) со вспомогательными и обслуживающими устройствами и сооружениями; угольные башни; коксовые машины; тушильные башни для мокрого тушения кокса с насосами и отстойниками (коксовый цех №1); установки сухого тушения кокса (УСТК) (коксовый цех №2); коксовые рампы; коксосортировки.

Современная коксовая батарея - сложный теплотехнический агрегат. Основной технологический процесс протекает в камерах коксования, где угольная шихта нагревается без доступа воздуха до 900-1500 Со , при этом происходит высокотемпературное разложение углей с выделением газообразных продуктов и формированием твердого остатка - кокса.

Являясь частью коксовой печи, камера коксования образуется двумя боковыми стенами из огнеупорного кирпича.

Запас угольной шихты, обеспечивающий двухсменную работу печей, накапливается в угольной башне, железобетонном бункере, разделенном внутренними перегородками на секции. В нижней части угольной башни на выходах из секций располагается ряд затворов, через которые угольная шихта поступает в бункера углезагрузочного вагона.

Углезагрузочный вагон после набора шихты передвигается к косовой печи, готовой к загрузке. Загрузка печи составляет 3-6 мин. В коксовых печах путем термического разложения угольной шихты получают кокс и летучие продукты коксования.

Коксование шихты происходит в коксовых печах систем ПВР. Обогрев коксовых печей производится непрерывно обратным коксовым газом. Продукты сгорания коксового газа, содержащие сажу, оксид углерода, диоксид серы, окислы азота, бензопирен через дымовые трубы выбрасываются в атмосферу.

Коксовый цех работает в непрерывном режиме с периодическими остановками выдачи кокса по цикличному графику. Время цикличных остановок составляет 1-2 часа.

Оборот печей (по данным 1999г.) по коксовым батареям (КБ) составил:

КБ №1-18,43 часов;

КБ №2-19,00 часов;

КБ №3-18,41 часов;

КБ №4-18,41 часов.

Готовый кокс выгружается в коксовозный вагон строго по определенному графику. После окончания выдачи кокса в тушильный вагон он направляется к тушильному устройству, назначение которого обеспечить охлаждение кокса до температуры 180~250°С и равномерную постоянную влажность.

В коксовом цехе № 1 применяется мокрое тушение, в коксовом цехе № 2 - сухое тушение.

При мокром тушении кокс в течение 60 секунд орошается водой (0,5 м3 /т кокса) в тушильной башне, которая оборудована системой трубопроводов и форсунок - распылителей. После орошения вагон отстаивается 30-50 секунд под тушильной башней для стока излишней воды.

Вода стекает в отстойники, откуда насосами снова подается на тушение. Коксовый шлам из отстойников забирается краном в вагоны и отгружается потребителю.

По окончании стока воды из вагона охлажденный кокс разгружается на наклонную площадку - коксовую рампу, на которой выдерживается в течение 12-15 мин для испарения воды и затем подается на сортировку.