Stal bez koksu? Na razie chyba nie….

Trudno sobie dziś wyobrazić świat bez stali. Jej roczna produkcja zbliża się już do 2 miliardów ton. Jednocześnie mimo rozwoju nowych metod wyrobu stali (np. piece łukowe) proces wielkopiecowy, bazujący w swej produkcji na koksie, pozostaje nadal dominującą technologią jej wytwarzania.

Czynione próby ograniczania zużycia koksu w procesie wielkopiecowym na rzecz tańszych nośników energii (poprzez technologie wdmuchiwania pyłu węglowego, opalanie gazem ziemnym itp.) ze względu na jego specyficzne cechy (przepuszczalności dla żużla i ciekłego metalu, szczególnie ważne w dolnych partiach pieca, gdzie jedynie koks pozostaje w stanie stałym) nie pozwalają obecnie na obniżenie zużycia tego surowca poniżej 350-500 kg koksu/t surówki.
Jak Instytut wspiera zatem krajowy i zagraniczny przemysł koksowniczy?

Praca koksowni i kopalń wydobywających węgiel koksujący jest zatem kluczowa przy zasadniczym celu jakim jest zminimalizowanie wszelkich kosztów eksploatacji tych przedsiębiorstw. Instytut od lat wspiera przemysł koksowniczy poprzez prace badawcze i eksperckie ukierunkowane zarówno na ograniczenie oddziaływania pracy baterii koksowniczych na środowisko, jak i na poprawę ekonomiki procesu koksowania.

IChPW ma w swoim portfelu referencji usługi wykonywane nie tylko dla polskich, ale również zagranicznych koksowni. Tylko w ubiegłym roku w oparciu o wypracowane w IChPW procedury regulacyjne unormowano eksploatację pięciu polskich baterii koksowniczych o łącznej produkcji ponad 3,5 mln ton koksu/rok. Działania te pozwoliły ograniczyć zużycie gazu na proces koksowania w każdej z nich o przeszło 30 mln m sześc./rok.

Niezależnie od tego, dzięki pracy naszych ekspertów udało się ograniczyć do możliwego minimum stężenie zanieczyszczeń w spalinach powstałych ze spalania w ich systemie grzewczym gazu opałowego. Równocześnie prowadzone w ubiegłym roku działania regulacyjne w jednej z czeskich koksowni pozwoliły, obok ewidentnej poprawy wszystkich parametrów eksploatacyjnych na regulowanej tam baterii koksowniczej (rysunki poniżej), na wydanie zgody tamtejszych władz na dalsze jej użytkowanie.

Szczególnym rodzajem prac dedykowanym przez nas koksowniom są technologie remontu pracujących baterii koksowniczych, pozwalające na zachowania ich konstrukcji w nienagannym stanie, co jest jednym z podstawowych wymogów ich poprawnej eksploatacji i zmniejszenia uciążliwości dla środowiska naturalnego.

Wyjątkowym osiągnięciem Instytutu w tej dziedzinie było opracowanie i wdrożenie technologii wymiany części ceramiki pracującej baterii koksowniczej pracującej w Dunaújváros na Węgrzech. Opracowanie tej technologii było o tyle istotne, że ceramika baterii koksowniczej raz uruchomionej, pracująca w temperaturze ok. 1000 st. C, nie może być w zasadzie wychłodzona do końca żywotności tej baterii.

Nasi pracownicy już wielokrotnie udowadniali, ze przy odpowiednich procedurach remontowych udane przeprowadzenie takiego remontu jest możliwe. W tym jednak przypadku chodziło o wymianę uszkodzonej części w bardzo specyficznych warunkach. Wymiana została bowiem przeprowadzona na czynnej komorze koksowniczej (bez wstrzymania procesu produkcyjnego i tylko z nieznacznym obniżeniem temperatury jej obmurza) z wykorzystaniem innowacyjnego materiału wyprodukowanego w Polsce we współpracy z naszym Instytutem. Wyremontowana część tej baterii koksowniczej pracuje bez najmniejszego zarzutu, a koksownia zainteresowana jest kontynuacją tych prac na pozostałej jej części.

Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze.