Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania procesu podziemnego zgazowania węgla w ramach Projektu NCBiR i ocena bazy surowcowej dla tego procesu

Czaplicka-Kolarz K., Galiniak G., Klich J., Strugała A.

Przegląd Górniczy

|

2013

|

T. 69, nr 2

1--7

PL

W artykule przedstawiono główne zadania realizowanego przez Konsorcjum Naukowo-Przemysłowe „Zgazowanie węgla” Projektu Strategicznego NCBiR pt.: „Opracowanie technologii zgazowania węgla dla wysokoefektywnej produkcji paliw i energii elektrycznej”. Zaprezentowano koncepcję procesu podziemnego zgazowania węgla kamiennego w skali pilotowej z wykorzystaniem metody szybowej. Podano schemat instalacji pilotowej, jej podstawowe parametry techniczne oraz omówiono stan przygotowań do przeprowadzenia testowego zgazowania węgla w warunkach czynnej kopalni „Wieczorek”. W części dotyczącej bazy węglowej dla procesu zgazowania omówiono kryteria technologiczne i środowiskowe determinujące możliwość podziemnego zgazowania węgla kamiennego i brunatnego. Przedstawiono metodologię oceny przydatności krajowych złóż węgla do procesu zgazowania oraz podano wstępne wyniki takiej oceny dla wybranych złóż.

EN

This paper presents the main objectives of the strategic NCBiR program “Development of coal gasification technology for high-efficiency fuel and power production” implemented by the scientific-commercial consortium. The idea of underground hard coal gasification on a pilot scale with the use of the shaft method was described. A diagram of the pilot plant together with its basic technical parameters was presented and preparations for a trial coal gasification under conditions of the working coal mine ‘Wieczorek’ were discussed. In the section devoted to coal resources for the gasification process, the technological and environmental criteria determining the possibility of underground hard and brown coal gasification were presented. The methodology of assessment of domestic coal seams suitability for the gasification process was described and preliminary results of such an assessment were given for the selected seams.

2

Określenie strategicznych kierunków rozwoju technologicznego koksowni w Polsce na podstawie prognozy bazy surowcowej oraz oczekiwań odbiorców koksu

Żarczyński P., Sikorski Cz., Strugała A.

Polityka Energetyczna

|

2012

|

T. 15, z. 4

269-283

PL

Spowolnienie gospodarcze obserwowane w Europie w szczególny sposób oddziałuje na tradycyjne sektory przemysłu, do których należy przemysł stalowy i koksownictwo. W szczególnej sytuacji znalazł się przemysł koksowniczy w Polsce. Polskie koksownie są największym producentem koksu w Unii Europejskiej i największym eksporterem koksu na świecie. Celem strategicznym dla polskiego koksownictwa jest taki rozwój technologiczny aktywów produkcyjnych, który pozwoli na utrzymanie lub umocnienie pozycji rynkowej przez produkcję koksu, spełniającego wymagania jego odbiorców oraz spełnienie coraz surowszych wymogów prawnych, przy maksymalizacji wartości dodanej w procesie konwersji węgla do koksu, a w szerszym ujęciu do stali. Naturalnym i efektywnym ekonomicznie kierunkiem rozwoju dla koksownictwa polskiego jest zatem maksymalizacja wykorzystania krajowej bazy węglowej, w której strukturze niewystarczający jest udział najlepszych węgli ortokoksowych. W artykule przeanalizowano obecną i prognozowaną w średnim terminie strukturę bazy zasobowej węgli dla koksownictwa. Przedstawiono najbardziej perspektywiczne dla polskiego koksownictwa kierunki rozwoju technologicznego koksowni, takie jak zmiana technologii napełniania komór z zasypowej na ubijana oraz przeanalizowano możliwości i warunki wdrożenia koksowni dwuproduktowej. Scharakteryzowano także perspektywiczne przedkomorowe operacje technologiczne w zakresie przygotowania mieszanki węglowej, pozwalające zwiększyć jej gęstość nasypową w komorze, takie jak optymalizacja składu ziarnowego, olejowanie, częściowe brykietowanie czy obróbka termiczna wsadu. Rozważono także możliwości modyfikacji lub zmiany technologii systemu chłodzenia koksu, jako źródła kreowania dodatkowej wartości dodanej oraz poprawy efektywności energetycznej. Ze względu na obecne i przyszłe wymagania w zakresie ochrony środowiska naturalnego i politykę energetyczną w Unii Europejskiej, szczególną uwagę poświęcono zagadnieniu poprawy efektywności energetycznej, zarówno w ujęciu jednostkowym, dla poszczególnych aparatów i obiektów, jak i w ujęciu całościowym, dla procesu koksowania. Zwrócono uwagę na ogromny potencjał tkwiący w dalszej automatyzacji i mechanizacji, który przynieść może efekty w postaci poprawy wydajności pracy, obniżenia ryzyka zawodowego oraz podniesienia trwałości i niezawodności urządzeń. Przeanalizowano także możliwości tkwiące w obszarze organizacji i zarządzania w koksownictwie. W warunkach niepewności na rynku szczególnego znaczenia nabiera zaangażowanie pracowników i wyzwolenie ich przedsiębiorczości, czemu służyć może angażowanie całych załóg w programy ciągłego doskonalenia.

EN

The economic downturn observed in Europe affects mainly the traditional industry associated with coke and steel. Polish coke plants are the largest coke producers in the European Union and the largest exporters of coke in the world. The strategic goal of the Polish coke-making industry is the technological development of production assets which will allow the business to maintain or strengthen its market position by producing coke which fulfills customer expectations and meets increasingly strict legal requirements. All this has to be done by maximizing the added value of coal conversion into coke, and more generally into steel production. Therefore, a natural end cost-effective direction of development is the maximum use of the domestic coal base which is characterized by an insufficient content of the best, hard type coals. This article analyzes the current and medium term projected coal base structure. It examines, for the Polish cokemaking industry, the most promising directions of the coke plants’ technological development (like changing the ovens’ charging technology from top to stamp charging), and the conditions and possibilities for the deployment of heat-recovery coke plants. Furthermore, the article characterizes the perspective, pre-chamber technological operations in the scope of coal blend preparation leading to an increase in bulk density, e.g. further optimization of grain composition, oiling, partial briquetting, or coal blend thermal processing. It also considers the possibility of changing or modifying the coke quenching system as a source of extra added value and better energy efficiency. Because of current and future requirements in terms of environmental protection and the energy policy of the European Union, particular attention has been given to the improvement of energy efficiency, both in the scope of single units (for particular installations and objects) and for the whole cokemaking process. The article highlights the enormous potential of further automation and mechanization which could result in improved work efficiency, a lower occupational risk, and the improved durability and reliability of equipment. Further analysis suggests potential improvements in the way the organization and management works in the cokemaking industry. Because of the uncertainty in the markets, the involvement and creativity of the employees becomes more important. A way to achieve the above is the participation of the staff in continuous improvement programs.

3

Rozszerzenie bazy węglowej polskiego koksownictwa poprzez wdrożenie wstępnego podsuszania wsadu oraz zastosowanie węgli importowanych

Latocha W., Kaczmarek W., Strugała A., Żarczyński P.

Polityka Energetyczna

|

2011

|

T. 14, z. 2

215-228

PL

Silna i trwająca od lat tendencja wzrostowa oczekiwań odbiorców koksu odnośnie jego jakości związana jest z szerokim stosowaniem w procesie wielkopiecowym jego substytutów. Spełnienie tych oczekiwań jest szczególnie trudne w warunkach krajowych z uwagi na ograniczone zasoby najwyższej jakości węgli ortokoksowych.W tej sytuacji wzrasta zainteresowanie rozwiązaniami umożliwiającymi wytwarzanie wysokiej jakości koksu metalurgicznego na bazie mieszanek, zawierających zmniejszony udział węgli ortokoksowych (technologie ubijania, brykietowania, olejowania czy podsuszania wsadu, optymalizacja rozkładu ziarnowego mieszanek wsadowych, suche chłodzenie koksu itp.). Równocześnie krajowe koksownie w coraz większym stopniu wykorzystują importowane węgle koksowe, w tym także zamorskie. Zmiany kapitałowe, których celem było utworzenie zintegrowanej pionowo Grupy Węglowo-Koksowej wiążącej Jastrzębską Spółkę Węglową S.A. z Koksownią Przyjaźń Sp. z o.o. i Kombinatem Koksochemicznym Zabrze S.A. w sposób szczególny ograniczają dostępność koksowni ArcelorMittal Poland S.A. do najlepszych krajowych węgli koksowych typu 35. Nieustannie wzrastające wymagania jakościowe odbiorców koksu jak i konieczność zachowania konkurencyjności cenowej skłoniły Koksownię Zdzieszowice do rozszerzenia swej bazy surowcowej o węgle importowane. W dalszej kolejności rozważa się możliwość zwiększenia w mieszankach wsadowych udziału węgli gazowo-koksowych poprzez wdrożenie znanej, aczkolwiek nie stosowanej w krajowym koksownictwie technologii wstępnej termicznej preparacji wsadu. W zakresie wykorzystania do produkcji wysokiej jakości koksu metalurgicznego importowanych węgli koksowych, szczególnie zamorskich, ArcelorMittal Poland S.A. oddział w Zdzieszowicach posiada duże już doświadczenie, gdyż od kilku lat jest największym konsumentem takich węgli. M.in. opracowano i wdrożono procedury komponowania mieszanek węglowych oraz bezpiecznego ich przetwarzania w wysokiej jakości koks. Spośród szeregu dostępnych technologii przygotowania wsadu węglowego rozpatruje się możliwość wdrożenia wstępnego podsuszania węgla. Przy zachowaniu dotychczasowej jakości produkowanego koksu winno umożliwić to dalsze ograniczenie udziału deficytowych krajowych węgli ortokoksowych w stosowanych mieszankach wsadowych poprzez ich substytucję węglami gazowo-koksowymi. W artykule będącym kontynuacją tematyczną badań prezentowanych w ubiegłym roku (1), przedstawiono porównanie efektów podsuszania wsadu dla dwóch wariantów mieszanek stosowanych w Koksowni Zdzieszowice, tj. mieszanek skomponowanych wyłącznie z węgli krajowych oraz mieszanek skomponowanych z udziałem węgli importowanych. Jako efekt podsuszania przyjęto możliwość zwiększenia udziału w mieszankach węgli gazowo-koksowych przy zachowaniu dotychczasowej jakości produkowanego koksu.

EN

A strong and permanent upward trend which has been observed for years in the scope of coke quality expectations of its recipients can be referred to the use of its substitutes in the BF process. Meeting those expectations is especially difficult under the domestic conditions which are characterized by limited resources of high quality hard-type coking coals. This situation leads to a growing interest in solutions which enable the production of high quality coke based on coal blends which contain a lower share of hard-type coking coals (stamping technologies, briquetting, oiling or pre-heating of the coal blend, optimization of coal blends grain size distribution, and coke dry quenching). In the meantime, the domestic coke plants are using a permanently growing amount of foreign coking coals, including sea-born coals. Equity changes which aimed at forming a vertically integrated Coal - Coke Group comprising Jastrzębska Spółka Węglowa S.A., Koksownia "Przyjaźń" Sp. z o.o. and Kombinat Koksochemiczny "Zabrze" S.A. are limiting the access of ArcelorMittal Poland S.A. coke plants to the best domestic type 35 coking coals. The steadily increasing coke quality expectations of the coke recipients as well as the necessity to maintain price competitiveness led the Coke Plant Zdzieszowice to extend its raw materials base which now includes also imported coals. Furthermore, an increase in the share of semi-soft type coking coals in the coal blends is considered by implementing a technology already known but not used in the domestic cokemaking industry, i.e. the coal blend pre-heating technology. The ArcelorMittal Poland S.A. Zdzieszowice Plant, as the biggest consumer of foreign coking coals, especially sea-born coals, has a broad experience in using those coals in the production of high quality metallurgical coke. The Site has developed and implemented procedures which enable the composition of coal blends and their safe processing into high quality coke. Among many coal blend preparation technologies, the implementation of coal blend pre-heating technology is considered. By maintaining the quality of the produced coke this solution should enable a further reduction of the domestic hard-type coking coals share in the coal blends by their substitution with semi-soft type coking coals. This article which continues the topic of the tests presented last year (1), concerns the comparison of the effects of coal blend pre-drying executed for two kinds of coal blends used in the Coke Plant Zdzieszowice. One of the coal blends was composed of domestic coals only while the other one included also imported coals. As the effect of the pre-drying the possibility of increasing the share of semi soft type coking coals in the coal blends has been assumed while simultaneously maintaining the previous quality of the produced coke.

4

Symulacja procesu koksowania w skali laboratoryjnej, wielkolaboratoryjnej i prób komorowych węgli koksowych z krajów zamorskich

Langer A., Zarzycka M., Heilpern S., Latopcha W., Świeca G.

Karbo

|

2009

|

Nr 3

142-150

PL

Do produkcji dobrej jakości koksu wielkopiecowego i koksu odlewniczego gat. IS powinno się stosować wysokojakościowe i wysokouwęglone mieszanki wsadowe. Biorąc pod uwagę brak polskich węgli typu 36, 37.1 i 37.2 oraz kończące się zasoby węgla ortokoksowego typu 35.2 konieczny okazał się import węgli koksowych, między innymi z krajów zamorskich. Ze względu na pogłębiający się kryzys na krajowym rynku węglowym Zakłady Koksownicze "Zdzieszowice" zaczęły wzbogacać swoją bazę węglową o węgle koksowe z importu, m.in. z Kanady, USA, Australii i Kolumbii. Do analizy właściwości tych węgli wykorzystano wyniki badań stopnia uwęglenia, właściwości spiekania, dylatacyjne oraz plastyczne metodą Gieselera, prowadzonych w laboratoriach ZK "Zdzieszowice" i CBA IChPW Zabrze. Ze względu na duży wpływ składu chemicznego popiołu węgla stosowanego do koksowania na jakość koksu wykonano też analizę chemiczną składu popiołu badanych węgli i wyznaczono wartości Indeksu Katalitycznego CI i Indeksu Alkaliczności AI dla określenia ich przydatności jako komponentów w mieszance wsadowej. Surowce badano również w instalacji doświadczalnego koksowania "Karbotest" oraz przeprowadzono z ich udziałem serię prób komorowych w warunkach przemysłowych. Porównano wskaźniki wytrzymałościowe i reaktywne CRI/CSR i wielkości Indeksów CI i AI badanych koksów i węgli. Wykazano przydatność metodyki oznaczania Indeksów CI i AI węgli dla prognozowania jakości koksu.

EN

For the production of good quality blast furnace coke and foundry coke of IS grade high quality and with high carbon content input mixtures should be applied. Given the lack of Polish coals type 36, 37.1 and 37.2, and ending reserves of orthocoking coals type 35.2 it proved necessary to import coking coals, among other, from overseas countries. Due to the deepening crisis in the domestic coal market "Zdzieszowice" Coking Plant began to improve its coal base by coking coals from imports, among others, from Canada, USA, Australia and Colombia. To analyze the characteristics of these coals the results of studies on carbonification degree, sintering properties, dilatation and plasticity by Gieseler method were taken advantage of which were carried out in laboratories of ZK "Zdzieszowice" and CBA IChPW Zabrze. Due to the strong influence of chemical composition of ash of coals used for coking on the quality of coke also a chemical analysis of the composition of ash of studies coals was performed and the values of Catalytic Index CI and Alkalinity AI Index were for qualification of their suitability as components of the charge mixture. Raw materials was also examined in the experimental coking plant "Karbotest" and a series of chamber tests with their participation was carried out in industrial conditions. The strength and reactive indicators CRI / CSR were compared and the values of CI and AI indexes of the investigated cokes and coals. The usefulness of the methodology for determining CI and AI Indexes of coals for forecasting of coke quality were demonstrated.