Кокс для доменной печи

Когда речь заходит о коксе для доменных печей, многие сразу думают о стандартных показателях — зольность, сера, прочность. Но на деле даже при идеальных лабораторных данных бывают провалы в реальной плавке. Вот об этом редко пишут в учебниках.

Что мы на самом деле ждем от кокса

В теории кокс для доменной печи должен быть эталоном стабильности: ни колебаний в размере кусков, ни скачков влажности. Но на практике, особенно при переходе на новые партии, сталкиваешься с тем, что кокс ведет себя по-разному в разных зонах печи. Например, если зольность вроде бы в норме, но кусковатость неоднородная — это сразу сказывается на газопроницаемости столба шихты.

Один раз пришлось работать с партией, где содержание серы было чуть выше заявленного — всего на 0,03%. Казалось бы, ерунда. Но за месяц эксплуатации это вылилось в увеличение расхода известняка почти на 5%. Мелочь? Не скажите, при нынешних ценах на флюсы — ощутимо.

Именно поэтому сейчас все чаще смотрю не только на паспортные данные, но и на историю поставщика. Если компания, например, как ООО Хэнань Минжунь Новый Материал, работает с прокаленным нефтяным коксом — это уже говорит о возможностях контроля качества на этапе сырья.

География и логистика в стоимости кокса

Расположение производителя — это не просто пункт на карте. Возьмем тот же уезд Сичуань в Хэнани. Оттуда до морского порта — рукой подать, а значит, кокс может доставляться насыпью без лишних перевалок. Каждая перегрузка — это дополнительные потери на истирание, плюс риск увлажнения.

Кстати, про влажность. Однажды получили партию, которая шла через дальневосточный порт. По документам — влажность 4%, а по факту в вагонах стояла вода. Оказалось, партия хранилась под открытым небом в порту две недели. С тех пор всегда уточняю не только анализ, но и условия хранения на промежуточных точках.

Компании типа ООО Хэнань Минжунь в этом плане выигрывают за счет собственной производственной базы — меньше зависимость от подрядчиков, проще проследить цепочку от печи до отгрузки.

Прочность против реакционной способности

Здесь многие попадают в ловушку: гонятся за высокой прочностью M40, забывая, что кокс — не только каркас, но и восстановитель. Слишком плотный кокс может иметь низкую реакционную способность, а значит, в нижней зоне печи будет работать хуже.

Помню, на одной из печей ввели кокс с M40 под 92% — казалось, идеал. А температура в горне поползла вверх. Оказалось, реакционная способность CRI не дотягивала, и прямое восстановление усилилось. Пришлось балансировать за счет увеличения расхода природного газа.

Сейчас при выборе всегда смотрю на баланс M40/CRI. И здесь производители, которые работают с прокаленным нефтяным коксом (как Hnmrxcl), часто имеют преимущество — у них есть возможность варьировать параметры за счет шихтовки.

Мелкие фракции — большие проблемы

Коксовая мелочь до 10 мм — это головная боль любого доменщика. Она не только ухудшает газопроницаемость, но и активно окисляется в верхней зоне, вызывая локальные перегревы.

Был у меня случай, когда поставщик уверял, что содержание фракции 0-10 мм не превышает 2%. А по факту в пяти вагонах из двадцати было до 7%. Печь начала 'дышать' — перепады давления, нестабильный ход. Разбирались две недели.

Теперь всегда требую протоколы рассева не общей партии, а выборочно по вагонам. И интересно, что китайские производители в последнее время стали более дисциплинированными в этом плане — видимо, сказывается конкуренция на рынке.

Экономика и экология

Сегодня кокс для доменной печи — это не только технические параметры, но и вопросы себестоимости и экологии. Например, использование кокса с пониженной серой позволяет сократить выбросы SO2, но стоит дороже. Где тот баланс?

На нашем комбинате считали: переход на кокс с серой 0,5% вместо 0,7% дает прибавку в цене около 8%, но зато экономия на экологических платежах и флюсах составляет почти 6%. Плюс — имиджевый момент, что сейчас тоже стало товаром.

Производители вроде ООО Хэнань Минжунь Новый Материал здесь в выигрышном положении — у них в ассортименте есть и прокаленный нефтяной кокс, который по сере обычно чище доменного.

Что в перспективе

Доменная плавка еще долго будет основой черной металлургии, но требования к коксу уже меняются. Нужен не просто восстановитель, а материал с предсказуемым поведением в широком диапазоне условий.

Сейчас тестируем кокс с добавками, которые повышают термостойкость в нижней зоне печи. Пока результаты обнадеживающие — удается снизить удельный расход на 2-3% без потери производительности.

Думаю, производителям стоит активнее работать над специальными сортами кокса, а не предлагать 'универсальное' решение. Как раз компании с диверсифицированным производством, такие как ООО Хэнань Минжунь, могут здесь стать лидерами — у них есть и технологии, и сырьевая база.