Blok ceramiczny, w kierunku pionowym, jest zbudowany z następujących części: – komory regeneratowe o wysokości 3,05 m, – trzon o grubości 0,60 m, – komory koksownicze o wysokości 3,93 m, – strop o grubości ok. 0,9-1,0 m.
Ściany regeneratorów
Ściany regeneratorów mają za zadanie oddzielać od siebie komory. Ich grubość wynosi ok. 25 cm i są one na całej szerokości baterii koksowniczej. Zbudowane są z muru szamotowego. Każda jedna komora koksowa posiada dwie komory regeneratorów. Ich ściany są wzajemnie powiązane przewiązkami murowymi w odstępach osiowych 46 cm. Wolną przestrzeń, która występuje pomiędzy tymi przewiązkami, wypełnia się sitowymi kształtkami ceramicznymi, które są układane bez zaprawy. Ściany stawia się na podbudowie wykonanej z żelbetonu, na której znajduje się warstwa izolacyjna o grubości 20 cm (materiały szamotowe). Zadaniem izolacji jest zabezpieczanie płyty przed bezpośrednim wpływem wysokich temperatur (egzamin na uprawnienia budowlane).
Trzon baterii koksowniczej znajduje się na regeneratorach. Jest on zrobiony z czterech warstw kształtek krzemionkowych. Zostawia się tam dużo otworów, tzw. dysz ceramicznych, oraz skośnych kanałów. Ich zadaniem jest zapewnienie dopływu powietrza i odpływu spalin.
Komory koksownicze znajdują się nad trzonem bloku ceramicznego. Są one umieszczone w odstępach osiowych co 110 cm. Buduje się je z kształtek krzemionkowych. Do każdej komory koksownicznej przylegają komory grzewcze. Ściany, które rozgraniczają te komory mają grubość 10 cm i są na całej szerokości baterii. Tworzą przekrój skrzynkowy na skutek powiązań przewiązkami wewnątrz komór grzewczych (występują w odstępach osiowych co 46 cm).
Strop zamyka od góry blok ceramiczny. Wykonuje się go z muru szamotowego. W stropie znajduje się 28 okrągłych kanałów wziernikowych, które należą do osi komór grzewczej. Każdy z tych otworów ma średnicę 11,4 cm (programy do uprawnień budowlanych).
Rozkład eksploatacyjnych średnich temperatur w bloku ceramicznym
Temperatury w bloku ceramicznym charakteryzują się stopniowym wzrostem temperatury od dołu do góry danego bloku. Z reguły w dolnej części regeneratorów (w tzw. kanałach tokowych) temperatura wynosi ok. 175-200°C, a u góry jest to ok. 1100-1200°C. Z kolei w trzonie temperatura waha się pomiędzy 1100°C a 1300°C. Ta najwyższa temperatura utrzymuje się w komorach koksowniczych, na grubości stropu jest ona o ok. 50°C mniejsza. Ze względu na rozbieżność temperatur przy budowie poszczególnych części bloku ceramicznego należy używać materiałów, które charakteryzują się różną ogniotrwałością. W związku z tym regeneratory buduje się z surowców szamotowych, których rozszerzalność termiczna całkowita wynosi 0,8%, a do budowy trzonu i komór koksowniczych stosuje się materiały krzemionkowe charakteryzujące się całkowitą rozszerzalnością na poziomie 1,4% (testy 2021 uprawnienia).
Przerwy dylatacyjne
Ze względu na to, że w bloku ceramicznym występują odkształcenia termiczne, to na całej jego długości w obrębie całej wysokości zostawia się przerwy dylatacyjne. Ich szerokość jest uzależniona od rozszerzalności termicznej materiałów, które zostały użyte podczas budowy konkretnych części bloków. Wymiary przerw dylatacyjnych na jeden moduł komory koksowniczej to: – 1 cm w stropie, – 2 cm w trzonie, – 1,2 cm w regeneratorach.
Dodatkowo robi się przerwy dylatacyjne na końcach bloku ceramicznego. Przebiegają one na całej wysokości i mają poniższe wymiary: – w stropie: 1,5 cm, – na wysokości komór koksowniczych: 1,0-4-2,5 cm, – na wysokości trzonu i regeneratorów: 1,5 cm.
Z kolei nie ma takich przerw na szerokości bloku, wzdłuż osi komór koksowniczych. Przerwy, które pozostaną po budowie, wypełniane są trocinami i zalewane pakiem. Surowiec użyty do budowy komór regeneratorów, trzonu i komór koksowniczych ma różne współczynniki rozszerzalności termicznej. W związku z tym poziomą powierzchnię styku kształtek komór regeneratorów z kształtkami trzonu oblewa się grafitem. Ma to za zadanie ograniczyć do minimum wpływów wzajemnych obu części (programy do uprawnień architektonicznych).
