Коксовая
рампа
представляет
собой
наклонную
плоскость
под
углом 27°30',
выложенную
базальтовым
кирпичом.
Длина
рампы
определяется:

(58)
где
????
-
время
остывания
кокса
(30-40
мин.);
????
1 -
количество
печей
в
батарее;
????
-
количество
батарей,
обслуживаемых
рампой;
????
–
период
коксования,
ч;
????
т.в. -
длина
тушильного
вагона,
м.
Ширина
рампы
принимается
такой,
чтобы
средняя
толщина
слоя
кокса на ней была не больше 300 мм (для более интенсивного испарения
влаги),
и
рассчитывается:

(59)
где
????
-
средняя
ширина
камеры;
????
-
толщина
слоя кокса
на
рампе;
????
-
полезная
высота камеры.
Степень использования теплоты в коксовых печах характеризуется их к.п.д., которые являются важнейшими показателями совершенства конструкции коксовых печей и эксплуатации. Для теплотехнической оценки коксовых печей используют термодинамический и теплотехнический к.п.д.
Теплотехнический к.п.д. – отношение количества теплоты, полезно переданной коксуемой нагрузке ко всему количеству теплоты, подведенной к печи.

(60)
где ????
общ -
общее
количество
теплоты,
подведенное
к
печи,
кДж;
????
п.с. -
теплота,
теряемая
с
отходящими
продуктами
сгорания, кДж;
????
пот – теплота, теряемая лучеиспускание и конвекцией
в окружающую
среду,
кДж.
Термический
к.п.д.
????
термич показывает,
какая
часть
подведенной
к печи
теплоты
теоретически
может
быть
использована.

(61)
Термический
и
теплотехнический
к.п.д.
коксовой
батареи
соответствует верхней границе существующих интервалов (79-85% и 72-76%
соответственно).
Данные для описываемого процесса следующие: ширина камеры –
410 мм, половина ширины камеры ???? = 0,205 м, толщина стены камеры ????
1=
0,105
м,
конечная
температура
коксования
????=
1055°C,
температура
в
обогревательных
каналах,
измеренная
после
20
с
после
кантовки
-
1350°C.
Падение
температуры
во
время
кантовки
равно:
Средняя
температура
поверхности
стены
камеры
за
время
коксования 880°С.
Средняя
температура
стены камеры
за
время
коксования:
Дальнейший расчет ведется по методу И.В.Вирозуба.
Коэффициент ????:

(61)
Тогда:
Насыпная
плотность
шихты
принимается
720
кг/м
3.
По
этим
данным
определяется
????
E:
По
справочным
графикам
и
соответствующим
приведенным
данным
определяются ????
и
????:
????
= 1,18
и
????
=
1,09.
Время
коксования
определяется
по
формуле:

(62)
где
Ѳ
-
безразмерная
величина
(определяется
в
расчете
2.9).
Наиболее подходящая серийность печей для проектируемых батарей
2-1,
так
как
эта
серийность
обеспечивает
минимальный
пробег
на
обслуживающих
площадках
по
длине
батареи,
позволяет
совмещать
несколько операций (планирование и выдачу кокса), а также произвести
текущие
работы
на батареи.
Ѳ
рассчитывается
по
формуле:

(63)
Из
определения
Ѳ
следует:

(64)
Для
получения
приведенной
температуры
в
обогревательных
каналах
прибавляют
половину падения
температуры между
кантовками:
Нужно
рассчитать
регенератор
коксовых
печей
вместимостью
41,6
м
3 с
нижним подводом газа, обогреваемых
коксовым
газом.
Исходные
данные.
Расход
сухого
коксового
газа,
который
сгорает
в
воздухе,
подогреваемым
одним
регенератором,
обслуживающий
2
простенка,
рассчитывается
по
формуле:

(65)
где
????
-
разовая
загрузка
шихты,
кг;
????
T -
расход
теплоты
на
коксование
1
кг
шихты,
кДж/кг;
????
-
период
коксования,
ч;
????
н -
низшая
теплота
сгорания
отопительного
газа,
кДж/м
3.
или 0,182 м
3/с.
Расход влажного газа:
г
????
гвл = 653,6 ∗ 1,0322 = 674,9 м
3/ч
или 0,187 м
3/с.
Расчет
регенераторов
ведется
по
коксовой
стороне,
как
наиболее
загруженной.
Коэффициент
увеличения
подачи
газа
в
регенератор
коксовой
стороны
????
при
равном
количестве
регенераторов
зависит:
-
От коэффициента ????1, характеризующего отношение величины разовой загрузки на коксовой стороне к величине загрузки на машинной стороне, соотношение средней ширины камер по сторонам:
-
От коэффициента ????2, являющегося поправочным коэффициентом на разность термического к.п.д. по коксовой и машинной стороне:

(66)
где
????
п.с. -
температура
продуктов
сгорания
на
выходе
из
регенератора
коксовой
стороны,
°С;
????
п.с. -
количество
влажных
продуктов
сгорания
на 1
м
3 отопительного
газа,
м
3/м
3;
п.с.
С
п.с.МС – объемная теплоемкость продуктов сгорания на машинной стороне при температуре 280°С, кДж/(м
3 ∗ К);
п.с.
С
п.с.КС - объемная теплоемкость продуктов сгорания на коксовой стороне при температуре 320°С, кДж/(м
3 ∗ К).
-
Коэффициента ????3, является поправочным коэффициентом (разность потерь теплоты между машинной и коксовой сторонами) :
????
3 =
1,01
Общий
коэффициент
????
равен:

(67)
K=1,13*1,038*1,01=1,185
Расход
оптимального
газа
на коксовую
сторону
регенератора
равен:
V=(674.9*1.185)/(1+1.185)=366 м
3/ч или 0,102 м
3/с
Теоретический
расход
влажного
воздуха
для
горения
1
м
3 отопительного
газа
равен
????
т = 4,413 м
3.
Практический
равен
????
пр = ????
т∗
=