Interpretacja wyników pomiaru temperatury w kanałach grzewczych baterii koksowniczej

• Autorzy: Kosyrczyk L. , Leśniak B. , Nowak A. J. , Smołka J. , Fic A.

Warianty tytułu

EN

Interpretation of measurements results of temperatures in coke oven batteries heating flues

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Analizując dostępne metody doboru i kontroli warunków pracy baterii koksowniczej wykazano, że najistotniejszym ich parametrem jest i będzie wysokość utrzymywanych temperatur obmurza kanałów grzewczych. Przedstawiono fizyczne podstawy uzasadnienia takiego wyboru oraz wynikające z nich ograniczenia. Bazując na wynikach rzeczywistych pomiarów temperatur w kanałach grzewczych wybranych baterii koksowniczych i wykonanych w kodach numerycznej mechaniki płynów CFD (Computational Fluid Dynamics) symulacjach spalania gazu w konstrukcji średniego kanału grzewczego najpopularniejszej obecnie w Polsce baterii PWR-63 (z wewnętrzną recyrkulacją spalin) wykazano potrzebę uwzględniania nie tylko warunków pracy komory koksowniczej, ale również miejsca i czasu pomiaru. Dla ujednolicenia interpretacji uzyskiwanych wyników pomiarów temperatur w kontrolnych kanałach grzewczych baterii koksowniczej zaproponowano wprowadzenie pojęcia temperatury referencyjnej i stosowanie, oprócz dotychczasowej poprawki na spadek temperatury między rewersjami, także poprawki na spadek temperatury między obsadzeniami komór przyległych do danej ściany i poprawki na spadek temperatury w ścianach skrajnych i w ścianach z odmiennym czasem koksowania.

EN

Analyzing the available methods of selection and control of coke oven battery's operating conditions it has been demonstrated, that the temperature maintained in the masonry setting of the flues is still their most important parameter. Reasoning behind that choice and, as a consequence, arising limitations are presented. Based on the real measurement results of the temperatures in the flues of several coke oven batteries, and computer simulations (CFD - Computational Fluid Dynamics) of the gas burning process in the typical flues in the most popular coke oven battery type in Poland - PWR-63 (with an inner fumes recirculation), it has been proved that not only operational conditions of the coking chamber need to be taken into account, but the point and time of the measurement as well. To make the interpretation of the results consistent, the "reference temperature" term has been introduced, as well as using, besides an adjustment concerning the fall of temperature after a reverse only, an adjustment concerning the fall of temperature between charging, and an adjustment concerning the wall localization and an adjustment concerning the fall of temperature in outermost walls and in walls with different coking time.

Słowa kluczowe

PL

temperatura obmurza kanałów grzewczych; temperatura referencyjna; kanały grzewcze; bateria koksownicza; pomiary temperatur

EN

coke oven battery; temperature; temperature of the flues masonry setting; reference temperature

• Wydawca: Wydawnictwo Górnicze Sp. z o.o.
• Czasopismo: Karbo
• Rocznik: 2011
• Tom: Nr 2
• Strony: 100--109
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kosyrczyk L.

autor

Leśniak B.

autor

Nowak A. J.

autor

Smołka J.

autor

Fic A.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze,

Bibliografia

• 1. Lajnert R., Kosyrczyk L., Nowicki G., Automatyzacja ogrzewania baterii koksowniczej. Karbo wydanie specjalne, 2006, s. 68.
• 2. Farrenkopf M., Koks - Die Geschichte eines Wertstoffes. Die Deutsche Bergbau-Museum, Bochum 2003.
• 3. Simon G. i in., Bestimmung des Garungsendes aus Rohgaskennwerten bei der Horizontalkammerverkokung. Glückauf-Forschungshefte, 1983, t. 44, nr 6.
• 4. Palmu P., Swanljung J., The New Coke Oven Battery Heating Control System AT Rautaruukki Raahe Steel. 3 th European Coke and Ironmaking Congress, Gent, 1996, s. 64.
• 5. Stewen W., Jürgens H., Autotherm-S-Meßsystem zur laufenden Überwachung und Regelung der Kammerwandtemperaturen von Koksöfen. Glückauf-Forschungshefte, 1984, t. 45, nr 6, s. 296.
• 6. Kosyrczyk L., Lajnert R., Automatyczna regulacja opalania baterii koksowniczej. Koksownictwo 2005.
• 7. Zieliński H. i in., Koksownictwo. Wyd. Śląsk, Katowice, 1986.
• 8. Virozub I.V., Lejbovič R.E., Rasčety koksovych pečej i processov koksovanija. Vyša Škola, Kijów 1970.
• 9. Šelkov A.K., Spravočnik Koksochimika. Metallurgija, Moskwa, 1966.
• 10. Sultanguzin I.A., Analiz processov gorenija otopitel’nych gazov v koksovoj bataree. Koks i Chimija, 2007, nr 3, s. 11.
• 11. Sultanguzin I.A.i in., Razrabotka edinoj kinetičeskoj i diffuzionnoj modeli gorenija gazov w koksovoj bataree. Koks i Chimija, 2007, nr 4, s. 12.
• 12. Sultanguzin I.A. i in., Analiz vlijanija geometričeskich razmerov otopitel’nogo kanala koksovoj peči na dlinu plamieni. Koks i Chimija, 2007, nr 9, s. 19.
• 13. Huhn F., Strelow F., Eisenhut W., The influence of particular raw material and operating parameters on the coking mechanism. Revue de Métallurgie, 1992.
• 14. Chen C.W., Shen J.F., Hong M.T., Chung K.A., Yen H.J., Application of the thermal state diagnosis system for coke oven battery. 3 th International Cokemaking Congress, Gent, 1996, s. 69.
• 15. Balanow V.G. i in., Ispol’zovanie rezul’tatov izmerenij produktov sgoranija otopitel’nych gazów. Koks i Chimija, 1988, nr 12, s. 17.
• 16. Rojek-Witos Z, Gonsior D., Przeprowadzenie badań mających na celu ujednolicenie i znormowanie punktów kontrolno-pomiarowych, sposobów pomiaru temperatury, ciśnienia i jakości spalania dla podstawowych systemów baterii koksowniczych. IChPW, praca niepublikowana (1965).
• 17. Nowak A.J., Smołka J., Fic A., KosyrczykL., Analiza nieustalonych procesów cieplnych w kanałach grzewczych baterii koksowniczej w odpowiedzi na skokową zmianę warunków brzegowych. Karbo, 2011, t. 56, nr 1, s. 45.