Od momentu uruchomienia produkcji, czyli od stycznia 1987 r., wyprodukowano tu ponad 60 mln t koksu. Koksownia Przyjaźń, wchodząca w skład Grupy JSW, jest jednym z najnowocześniejszych tego typu zakładów w Europie. Dzięki uprzejmości zarządu koksowni zespół redakcyjny Trybuny Górniczej mógł przyjrzeć się, jak przebiega proces produkcji.
Jak wyjaśnia Tomasz Grzyb, kierownik baterii koksowniczej nr 5, oprowadzający nas po zakładzie, początkiem każdego cyklu produkcyjnego, którego zwieńczeniem jest załadunek koksu na wagony, jest wyładunek węgla. W koksowni w ciągu doby rozładowywanych jest 80 wagonów węgla, a możliwości zakładu pozwalają nawet na podwojenie tej liczby. Proces koksowania, czyli termicznego zgazowania węgla bez dostępu powietrza, w wyniku którego powstaje koks, produkty ciekłe (smoła węglowa) oraz gaz koksowniczy, odbywa się w bateriach koksowniczych.
700 tys. ton koksu rocznie
W Przyjaźni, gdy przyglądaliśmy się jej funkcjonowaniu, pracowały cztery baterie, oznaczone numerami: 1,2,3,5. Bateria nr 4 przygotowywana była do remontu modernizacyjnego i była w trakcie wyburzania.
- To baterie o zasypowym systemie napełniania komór. Dwie typu ptz (jednoodbieralnikowe), dwie typu pwr (dwuodbieralnikowe). Mają roczną wydajność powyżej 700 tys. t koksu. W każdej można produkować koks różnego rodzaju. Mamy taki komfort, że każda bateria może być zasilana indywidualną mieszanką węglową. Nie nadużywamy jednak tej możliwości, bo wiązałaby się z nadmiernym obciążeniem ciągów transportowych sortowni - tłumaczy Tomasz Grzyb.
Bateria nr 5, którą zwiedzaliśmy, począwszy od podziemi, na gorącym stropie kończąc, produkuje koks wielkopiecowy sucho lub mokro gaszony, o frakcji dostosowanej do potrzeb klienta. Ma 76 komór z przerzutem gazów obsadowych do komory sąsiedniej, z dolnym opalaniem gazem koksowniczym. Wyposażona jest w komplet maszyn piecowych: wypycharkę, wóz zasypowy, wóz przelotowy oraz wóz gaśniczy z elektrowozem. Bateria jest bardzo mocno zautomatyzowana. Procesy opalania oraz weryfikacji powiązanych instalacji technologicznych są kontrolowane automatycznie. Dodatkowo wszystkie parametry technologiczne są archiwizowane. Cykl życia baterii wynosi powyżej 30 lat, "piątka" ma 7 lat.
Serce baterii
Sercem baterii jest sterownia. Jej obsługa pracuje przez 24 godziny na dobę. Tu następuje kontrola procesów opalania i procesów z nim powiązanych.
- Sterowanie opalaniem odbywa się w sposób całkowicie zautomatyzowany: na podstawie indeksu koksowania i wilgotności węgla system zadaje baterii wyliczoną przez siebie temperaturę. Po wykonaniu pomiarów przez obsługę (robi się to co 4 godziny - przyp. red.) i wprowadzeniu ich do systemu czas spalania jest wydłużony lub skrócony - mówi nasz przewodnik.
Na zmianę czasu opalania wpływa też kaloryczność gazu opałowego oraz czas koksowania z ostatnich 4 godzin. Opalanie kontrolowane jest także poprzez pomiar on-line produktów spalania, z których największe znaczenie pod kątem sterowania procesem opalania mają tlenek węgla, dwutlenek węgla i tlen. Wyznacznikiem zakończenia procesu koksowania jest osiągnięcie temperatury 1050-1100 st. Celsjusza w osi wsadu.
- Temperaturę oznacza się w osi wsadu, ponieważ koksowanie jest procesem warstwowym i na ścianach grzewczych temperatura wynosi ponad 1300 stopni - wyjaśnia kierownik baterii.
Jak mówi Tomasz Grzyb, na jednaj zmianie ładuje się 40 pieców. Najlepiej dla baterii, jeśli nominalny czas koksowania wynosi ok. 16 godzin na dobę. Jednak decydentem procesów produkcyjnych jest rynek, gdy nie ma odbiorców na koks, nie opłaca się produkować go na składowisko.
W kłębach pary
Proces koksowania rozpoczyna się od napełnienia komór koksowniczych węglem. Możemy to zaobserwować, przechodząc na strop baterii. Operacja nawęglania komór rozpoczyna się od ustawienia wozu zasypowego pod wieżą węglową i nabrania odpowiedniej porcji węgla do trzech zbiorników. Wóz zasypowy sam "widzi", którą pustą komorę może zasypać. Jeżeli nie ma pustej komory, z której koks po zakończeniu procesu został już wypchany, wóz zasypowy nie ruszy z miejsca. W jednej komorze mieszczą się 24 t węgla. Powstaje z nich 16 t koksu. Proces produkcyjny zorganizowany jest w taki sposób, że zasypywana jest co druga komora. Gotowy koks, po zakończeniu 16-godzinnego procesu, wypychany jest z komory koksowniczej drągiem wypycharki.
- Żeby taką operację wykonać, muszą być spełnione określone kryteria: wszystkie maszyny muszą stać w osi przy tej samej komorze, a wóz przelotowy, czyli maszyna, która odbiera koks, musi widzieć wóz gaśniczy. Wypychanie musi być też zsynchronizowane z ruchem elektrowozu. Ponieważ jest to gaszenie mokre, elektrowóz musi rozłożyć na wozie gaśniczym placek koksowy. Jeżeli któraś z tych zależności nie jest spełniona, proces wypychania zostaje przerwany - opisuje niuanse produkcyjne gospodarz.
Jeśli wszystkie warunki zostaną spełnione, koks zostaje wypchany z baterii koksowniczej na wóz przelotowy. Rozgrzane do czerwoności i promieniujące gorącem bryłki oraz zapach smoły mogą sugerować, że to już przedsionek piekła. Wkrótce jednak sceneria zmienia się diametralnie, bo koks przetransportowany zostaje pod wieżę gaśniczą i ugaszony strumieniem wody do odpowiedniej temperatury. Obserwatorowi tego procesu wydaje się, że kłęby pary sięgają przestworzy. Mokre gaszenie koksu jest metodą niekorzystną, która powoduje zawilgocenie koksu i emisję szkodliwych oparów. Takich skutków ubocznych nie powoduje suche chłodzenie, także stosowane w Przyjaźni.
Po zakończeniu procesu koks trafia na wagony i transportowany jest do odbiorców, a powstające w wyniku koksowania produkty uboczne wykorzystywane są m.in. do wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej. Ale to już zupełnie inna historia...
W galerii: Proces produkcyjny w Koksowni Przyjaźń w Dąbrowie Górniczej. (zdjęcia: Jarosław Galusek - Trybuna Górnicza)
Jeśli chcesz mieć dostęp do artykułów z Trybuny Górniczej, w dniu ukazania się tygodnika, zamów elektroniczną prenumeratę PREMIUM. Szczegóły: nettg.pl/premium. Jeżeli chcesz codziennie otrzymywać informacje o aktualnych publikacjach ukazujących się na portalu netTG.pl Gospodarka i Ludzie, zapisz się do newslettera.
Z 24 ton powstaje 16 ton koksu. Czyli 8 ton gazów idzie do luftu?