Новотроицкий филиал ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский технологический университет МИСиС», Новотроицк, Россия:
Д. Р. Ганин, канд. техн. наук, доцент кафедры металлургических технологий и оборудования, эл. почта: dmrgan@mail.ru

АО «Уральская Сталь», Новотроицк, Россия:
А. Ю. Фукс, главный специалист технической дирекции по аглококсодоменному производству

Целью исследования была проверка соответствия качества кокса, используемого в доменном цехе АО «Уральская Сталь», рекомендуемым в научной литературе требованиям и исследование его влияния на расход кокса и производство чугуна на предприятии. Для исследования была выбрана доменная печь (ДП) № 1 с полезным объемом 1007 м³. Представлены результаты анализа данных о качестве кокса за трехлетний период: содержание золы, летучих веществ и серы в коксе, содержание влаги в коксе, коэффициент однородности кокса, показатели холодной прочности кокса (M25 и M10), показатели горячей прочности кокса (CSR) и реакционной способности кокса после его высокотемпературного взаимодействия с CO₂ (CRI). Исследованиями выявлена значительная нестабильность содержания влаги в коксе, влияющая на изменение его расхода, и неоднородность гранулометрического состава кокса, увеличение стабильности и равномерности которых благоприятно повлияло бы на показатели доменного процесса. Установлено, что значения показателей истираемости кокса M10, горячей прочности кокса и реакционной способности кокса не отвечают рекомендациям отечественных и зарубежных ученых. Предложены мероприятия по улучшению качества кокса, реализация которых позволит увеличить производительность доменных печей и снизить расход кокса на тонну чугуна.

1. Gu K., Wu Sh., Kou M., Zhou H., Wang L. et al. Infl uence of Coke Qualite on Main Technical Indexes of Blast Furnace // TMS 2018: 9^th International Symposium on High-Temperature Metallurgical Processing. The Minerals, Metals & Materials Series. 2018. P. 745–752. DOI: 10.1007/978-3-319-72138-5_71
2. Дмитриев А. Н. Формирование качества кокса за счет изменения состава угольной шихты для коксования, влияния качества кокса на его расход в доменной плавке и производительность // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 4. С. 40–44.
3. Малыгин А. В., Мальцев В. А., Видуецкий М. Г. Рудоподготовительные процессы в плавильном производстве. — Екатеринбург : ООО АМК «День РА», 2016. — 445 с.
4. Мучник Д. А., Кассим Д. А., Лялюк В. П., Шмельцер Е. О. Качество кокса и перспективы доменной плавки. — Вологда : Инфра-Инженерия, 2020. — 228 с.
5. Штафиенко Н. С., Чевычелов А. В., Гридасов В. П., Пишнограев С. Н., Степанов Е. Н. и др. Исследование влияния реакционной способности и горячей прочности кокса на показатели работы доменных печей Магнитогорского металлургического комбината // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2009. № 3. С. 29–32.
6. Степанов Е. Н., Мезин Д. А., Шашков О. А., Мельников И. И., Рослый А. Ю. и др. Оценка факторов, влияющих на формирование показателей качества кокса CSR и CRI // Сталь. 2009. № 10. С. 9–11.
7. Ефименко Г. Г., Гиммельфарб А. А., Левченко В. Е. Металлургия чугуна. — Киев : Выща школа, 1988. — 351 с.
8. Бабарыкин Н. Н. Теория и технология доменного процесса. — Магнитогорск : ГОУ ВПО «МГТУ», 2009. — 257 с.
9. Вегман Е. Ф., Жеребин Б. Н., Похвиснев А. Н., Юсфин Ю. С., Курунов И. Ф. и др. Металлургия чугуна / под ред. Ю. С. Юсфина. — М. : ИКЦ «Академкнига», 2004. — 774 с.
10. Леонтьев Л. И., Юсфин Ю. С, Малышева Т. Я., Шумаков Л. С., Травянов А. Я. и др. Сырьевая и топливная база черной металлургии. — М. : ИКЦ «Академкнига», 2007. — 304 с.
11. Sibagatullin S. K., Kharchenko A. S., Savchenko G. Yu., Beginyuk V. A. Blast furnace performance improved through optimum radial distribution of materials at the top while changing the charging pattern // CIS Iron and Steel Rewiew. 2018. Vol. 16. P. 11–14. DOI: 10.17580/cisisr.2018.02.02
12. Смирнов А. Н., Алексеев Д. И. Анализ математических моделей по управлению показателями качества кокса М25, М10, применяемых на коксохимических предприятиях России // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2018. Т. 22. № 2. С. 164–179. DOI: 10.21285/1814-3520-2018-2-166-181
13. Бигеев В. А., Вдовин К. Н., Колокольцев В. М., Салганик В. М., Сибагатуллин С. К. и др. Основы металлургического производства / под общ. ред. В. М. Колокольцева. — СПб. : Лань, 2017. — 616 с.
14. Тарасов В. П., Тарасов П. В. Теория и технология доменной плавки. — М. : Интермет-Инжиниринг, 2007. — 384 с.
15. Товаровский И. Г., Меркулов А. Е. Нормативная оценка влияния параметров доменной плавки на расход кокса и производительность // Металлургия чугуна — вызовы XXI века : Тр. VIII Междунар. конгресса доменщиков. — М. : Издательский дом «Кодекс», 2017. С. 111–122.
16. Мучник Д. А., Бабанин В. И. Возможности улучшения качества кокса вне печной камеры. — М. : Инфра-Инженерия, 2014. — 368 с.
17. Ghosh B., Sahoo B. K., Chakraborty B., Manjhi K. K., Das S. K. et al. Influence of coke structure on coke quality using image analysis method // International Iournal of Coal Science & Technology. 2018. Vol. 5. P. 473–485. DOI: 10.1080/197392699.2017.1340883
18. Sarenčišova J., Klika Z., Kolomaznik I., Bartoňnová L., Baran P. Relationships among coking and related cokes characteristics: a statistical evaluation // Acta Geodyn. Geomater. 2018. Vol. 15. No. 3. P. 311–322. DOI: 10.13168/AGG.2018.0023
19. Kardas E., Pustĕjovska P. Quality of coke used in blast furnace process — Analisis of selected parameters // QPI. 2019. Vol. 1, Iss. 1. P. 602–609.