Maksymalna siła, która pojawia się w momencie wypychania koksu z komory przy użyciu uderzeń w tzw. „nabój” określana jest jako moc silnika elektrycznego, zabezpieczeniem jego instalacji elektrycznej lub wytrzymałością najsłabszego elementu mechanizmu drąga wypychowego.
Przykład: jeżeli zastosuje się we wsadnicach krajowych silnik, który ma moc 85 kW, a szybkość wypychania to 25 m/min, to maksymalna siła wypychania wyniesie ok. 50 T.
Jeżeli oblicza się podbudowę, to koniecznie trzeba wziąć pod uwagę maksymalną wartość siły. Wynika ona z pracy maszyn piecowych i działa poziomo w kierunku poziomym oraz poprzecznym (uprawnienia budowlane 2021).
Trzeci stan obciążeń
Czym jest trzeci stan obciążeń? Występuje on w momencie wyłączenia baterii z użytku, żeby móc przeprowadzić generalny remont. Cechami charakterystycznymi dla tego stanu jest stosunkowo szybkie ochłodzenie wszystkich elementów konstrukcyjnych podbudowy do temperatury otoczenia. W związku z tym, że ochłodzą się również kanały dymowe w płycie fundamentowej z żelbetu, pojawią się siły od nierównomiernego rozkładu temperatur na jej grubości. Warto zauważyć, że ten rozkład będzie odwrotny do rozkładu, który ma miejsce podczas podgrzewania baterii. Siły, które powstają na styku dolnej powierzchni płyty z gruntem, będą hamować płytę, która będzie zmniejszać swoją długość i szerokość, co spowoduje powstawanie naprężeń rozciągających (program z aktami na uprawnienia budowlane).
Dzięki temu, że uwzględni się podczas etapu projektowania podbudowy sił, które mogą wystąpić w trzecim stanie obciążeń, można ograniczyć bądź nawet wyeliminować uszkodzenia niektórych elementów konstrukcji. Pozwala to na wykorzystanie tego do budowy np. nowego bloku ceramicznego.
Podbudowa baterii koksowniczej z dolnym ogrzewaniem
Ostatnio stawia się podbudowy, które mają dolne ogrzewanie. W przypadku takiej podbudowy trzeba zwrócić uwagę na to, że jej konstrukcja jest zupełnie inna niż ta, która jest przy podbudowie baterii z ogrzewaniem bocznym. Do głównych elementów konstrukcji podbudowy należą:
a) strop – płyta dyszowa, na której bezpośrednio spoczywa blok ceramiczny,
b) konstrukcja podporowa stropu dyszowego,
c) płyta fundamentowa, spoczywająca na gruncie budowlanym,
d) przyczółki czołowe, zamykające podbudowę z obu stron.
Wyróżnia się dwa rodzaje podbudowy w zależności od konstrukcji podporowej stropu dyszowego:
– podbudowa z ramową konstrukcją podporową stropu dyszowego,
– podbudowa z konstrukcją podporową stropu złożoną ze słupów-wahaczy.
Dla baterii krótkich, czyli do 28 komór koksowniczych, używa się podbudów, które mają ramowy ustrój nośny stropu dyszowego. Z kolei w przypadku baterii długich, jako ustrój nośny stropu dyszowego, używa się słupów-wahaczy. Dzięki temu można uzyskać układ, który jest lepszy w przypadku przeniesienie wpływów termicznych (jak wygląda egzamin na uprawnienia architektoniczne).
Obciążeniami, które występują przy stropie dyszowym i jego konstrukcji podporowej, są:
a) obciążenie statyczne ciężarem własnym oraz ciężarem bloku ceramicznego i wsadu,
b) obciążenie termiczne pochodzące od średniego i nierównomiernego nagrzania płyty dyszowej,
c) obciążenia poziome występujące przy obsadzaniu i opróżnianiu komór koksowniczych (od działania urządzeń maszyny wsadowej).
Pierwsze z nich charakteryzuje się tym, że obciążenie takie musi być każdorazowo ustalane. Wszystko zależy od konstrukcji bloku ceramicznego. Dla baterii typu PTU 57A wynosi ono ok. 12,5 T/m2. Z kolei w drugim przypadku to, jak bardzo nagrzeje się płyta, jest zależne od rodzaju i grubości warstw izolacyjnych. W przypadku baterii, które zostały świeżo wybudowane, nierównomierne nagrzanie płyty dyszowej AT to 43°C. Nagrzanie średnie, które ma wpływ na wydłużenie płyty, może wynieść do 66°C. Konstrukcja podporowa takiej płyty powinna w bezpieczny sposób przejąć odkształcenia i siły termiczne, które nastąpią na skutek tego typu wpływów.
