Проанализированы процессы, протекающие при спекании минеральной добавки с углями, показан стадийный характер взаимодействия угольных и рудных частиц. Изучено влияние величины поверхности контакта фаз на выход твердого углеродистого остатка и его свойства. Высказано мнение о том, что увеличение выхода кокса с добавками хромовой руды связано с образованием карбидов хрома.

Освещены вопросы продления срока службы коксовых батарей различными методами, разработанными ведущими фирмами Украины, СНГ и дальнего зарубежья. Приведена их сравнительная оценка. Представлены материалы по использованию керамической наплавки "НВП МАК" на коксохимических предприятиях.

Разработана методика определения количеств выбросов при эксплуатации коксовых батарей в зависимости от значения основных технологических параметров и показателей процесса коксования, конструктивных особенностей и состояния оборудования.

Получены рабочие формулы для расчета выбросов и выделений в атмосферу бенз-alpha-пирена, бензола и фенола при эксплуатации коксовой батареи.

Із застосуванням нового крекінг-регенераційного імпульсного методу вивчено динаміку коксоутворення на цеолітвмісній мікросфері для ступенів закоксування у мас. долях від 0,07 до 0,6 %. Виявлено коливальний характер перебігу процесу, який обговорюється з нерівноважних термодинамічних позицій коливальної конкурентної адсорбції.

Рассмотрена проблема равномерного прогрева коксуемой угольной загрузки. Для оценки методов приближения к равномерному прогреву по высоте камеры проведен ретроспективный анализ работ по совершенствованию отопительной системы коксовых печей. Предложены направления дальнейшей оптимизации прогрева по высоте камеры.

Рассмотрена проблема равномерного прогрева коксуемой угольной загрузки. Для оценки методов приближения к равномерному прогреву проведен анализ работ, посвященных распределению тепла в массиве кокса вдоль печных камер различных конструкций, а также рассмотрению причин, вызывающих такое распределение. Предложены направления дальнейшей оптимизации прогрева по длине камеры.

Рассмотрены вопросы, касающиеся регулирования обогрева коксовых батарей, а также средства распределения тепла в отопительной системе. Дана оценка их влияния на тепловой режим обогрева батарей. Определены условия оптимального использования этих средств.

Приведена характеристика коксовых печей бат. 9-бис ОАО "Алчевсккокс", их конструктивные особенности. Освещены технологические параметры шихты для трамбования, данные о колебании ее марочного состава за период эксплуатации батареи, а также характеристика получаемого кокса и результаты доменных плавок с его использованием.

Для улучшения распределения тепла вдоль отопительного простенка предложен метод расчета количества теплоносителя, подаваемого в различные отопительные каналы. Метод основан на оценке средних масс угольной загрузки в разных областях камеры коксования.

Изложены результаты промышленной проверки метода расчета количества теплоносителя, подаваемого в различные отопительные каналы. Показано изменение температурной кривой вдоль обогревательных простенков в сторону увеличения равномерности обогрева по длине камер. Указано, что это привело к существенному улучшению механической прочности кокса.

Объект - система обеспыливания воздуха при выгрузке горячего кокса из камер коксовой батареи. Цель - создание высокоэффективного способа и технологической схемы обеспыливания воздуха при перегрузке горячего кокса из камер коксовой батареи. Методы - статистический и аналитический. Установлены факторы, влияющие на скорость движения загрязненного воздуха в аэродинамических каналах. Обоснованы исследования и расчеты центробежно-инерционных пылеуловителей и форсуночных распылителей. Установлены параметры элементов системы обеспыливания и технологической схемы в целом. Выданы рекомендации на проектирование оборудования предложенной технологической схемы.

Розроблено метод оцінювання рівня технічного стану стикувальних вузлів коксових батарей. Досліджено питання щодо прогнозування їх довговічності на стадії проектування. Для оцінювання надійності стикувальних вузлів запропоновано критерії порушення функціонування та герметичності. За методами теорії подібностій аналізу розмірностей комплексні критерії враховують параметри технічного стану вузлів, а також функції, що відображають ступінь впливу експлуатаційних і конструктивних чинників на процес розгерметизації та втрати функціональних властивостей стикувальними елементами. Розроблено математичну модель напружено-деформованого та температурного стану стикувальних вузлів, на базі якої визначено межові значення критеріальних функцій для кожного елементу та з'єднання стикувальних вузлів, за яких є гарантованою безвідмовна робота елементів. Визначено періоди безвідмовної роботи елементів даних вузлів. Розроблено рекомендації щодо проведення ремонтно-відновлювальних робіт, а також технічні рішення стосовно підвищення надійності придверної зони коксових печей.

Розв'язано конкретну науково-практичну задачу покращання якості доменного коксу шляхом удосконалення теплового режиму коксування вугільної шихти. Для покращання прогріву довжини коксового пирогу розроблено метод розподілу теплоносія, який базується на усередненій оцінці ваги вугільної шихти на різних ділянках камери коксування. Розроблено імітаційно-комп'ютерну модель теплопереносу в опалювальних каналах коксових печей, що враховує склад теплоносія, конструктивні та технологічні фактори, а також рециркуляцію продуктів горіння. Установлено механізм появи відкладень у газопідводящій арматурі коксових печей з нижнім підводом, суть якого полягає у реалізації фазових переходів, що відбуваються у компонентах опалювального газу у зоні низьких температур. Для стабілізації режиму обігріву відносно часу розроблено нову конструкцію вузла нижнього підведення опалювального газу у вертикалі коксових печей. Впровадження оптимального розподілу коксового газу вздовж обігріваючих простінків батареї N1 КХВ ВАТ "МК "Азовсталь" за розробленим методом дозволило одержати додатковий прибуток 10,44 грн. на тонну сухого доменного коксу.

Висвітлено питання розвитку наукових основ забезпечення надійності роботи машин, агрегатів та обладнання виробничого комплексу з переробки твердих вуглецевих матеріалів у камерних печах на підставі системного підходу. Розроблено узагальнені математичні моделі надійності перспективних виробничих комплексів переробки твердих вуглецевих спікливих матеріалів у камерних печах. Встановлено закономірності зміни параметрів надійності. Розроблено математичні моделі утворення тріщин у кладці коксових печей, напружено-деформованого стану робочої маси, а також алгоритм розрахунку агрегатів безперервної дії для термічної переробки попередньо спресованих вуглецевих матеріалів.

Досліджено процес спікання попередньо ущільненого вугілля (УВ) та вугільних шихт (ВШ) для коксування з застосуванням технології трамбування вугільного завантаження. Проведено кількісну оцінку спікливості та спікливої здатності (СЗ) ущільненого вугілля (УВ) (шихт), розроблено новий метод прямого визначення даних характеристик вугілля (шихт). Визначено показники спікливості та СЗ вугілля різного ступеня метаморфізму як сировинної бази технології трамбування, а також критичні рівні показників для досліджених ущільнених шихт, нижче за яких не одержано кокс задовільної якості. Зазначено, що даний метод допомагає достовірно й оперативно прогнозувати якість коксу за показниками спікливості та СЗ ущільнених ВШ, а також робити оцінку та вибір спікливого вугілля різних марок для технології трамбування, що забезпечує одержання коксу з підвищеною механічною міцністю та низькою стиранністю. Проаналізовано вплив різних технологічних чинників на спікливість і СЗ УВ і ВШ. Визначено найбільш прийнятну неспікливу домішку - коксовий пил установки сухого гасіння коксу (УСГК) за допомогою розробленого методу неспікливих матеріалів (коксовий пил УСГК, коксовий дріб'язок, пил установки безпилової видачі коксу), які одержують у процесі промислового виробництва та сухого гасіння коксу з трамбованих ВШ.

Рассмотрены аспекты использования модели температурного режима в составе автоматизированной системы управления коксовой печью. Это позволяет определить пространственное распределение температуры коксового пирога с целью обеспечения равномерного и стабильного прогрева шихты.

Розглянуто принцип побудови автоматизованої системи непрямого контролю стану коксової печі засобами комп'ютерного зору.

Изложен комплекс мероприятий, которые позволяют повысить надежность элементов конструкции головочной зоны коксовых печей, выполнить планирование ремонтов с целью упреждения критического состояния элементов конструкции, обеспечения герметичности стыковочных узлов и массива кладки простенков.

Обоснована возможность дистанционного контроля средней температуры коксовой батареи с помощью радиоволнового метода через оптически непрозрачный экран и частично прозрачный экран для электромагнитных волн. Разработан мобильный многодиапазонный измерительный комплекс, который позволяет повысить оперативность и информативность измерений, вследствие чего появляется возможность более точного определения температуры внутри обогревательного простенка коксовой батареи непосредственно в процессе коксования. Сравнительный анализ результатов, полученных в миллиметровом, инфракрасном и видимом диапазонах электромагнитных волн, показывает, что многодиапазонный комплекс позволяет определять интегральную температуру всей области печи.