干湿法熄焦对焦炭强度影响的对比分析.doc

干湿法熄焦对焦炭强度影响的对比分析 魏玉玲，徐文胜，胡建军 (济南钢铁集团总公司技术监督处，山东 济南 250101) 摘要：通过测定焦炭强度和水分,对干法熄焦和湿法熄焦对焦炭质量进行了对比分析。结果表明:熄焦炭提高了成熟度，减少了微裂纹的产生，改善了内部结构，其抗碎强度M40比湿熄焦炭提高了6%，焦炭水分降低5%。关键词：干法熄焦；湿法熄焦；抗碎强度；焦炭水分中图分类号：TQ522.16 文献标识码：B 文章编号：1004-4620(2002)05-0029-02 Comparison Analyses of Influences of Coke Dry Quenchingand Coke Water Quenching on Coke Strength WEI Yu-ling, XU Wen-sheng, HU Jian-jun (he Technical Supervision Department of Jinan Iron and Steel Group，Jinan 250101，China) Abstract：The influences of coke dry quenching and coke water quenching on coke strength are compared and analyzed through determining the coke strength and water content.The results show that the maturity of dry quenched coke is increased,the crack initiation is decreased,the internal structure is ameliorated,the broken strength M40 that compares with it of water quenched coke is increased by 6% and the water content in the coke is reduced by 5%.Key words：coke dry quenching;coke water quenching;broken strength;watercontent in the coke 1 前 言干法熄焦即焦炭从炭化室被推出后，不是用水淋熄，而是用惰性气体或非助燃性气体吹熄。焦炭系统的主要流程为：焦炉焦灌车提升机加焦装置干熄炉排焦装置皮带中间焦仓。湿法熄焦即将从炭化室推出的焦炭迅速送至熄焦塔下用水喷洒80120s，控水1min，然后将焦炭卸至焦台。济南钢铁集团总公司(简称济钢)自1999年3月采用干法熄焦以来，对减少熄焦烟尘、回收利用红焦余热、改善大气环境起到了积极作用，焦炭机械强度得到了很大提高，为高炉炼铁提供了优质原料。2 干法熄焦对焦炭水分的影响焦炭水分是冶金焦炭的重要物理性能指标，它的高低和稳定性对高炉操作起到重要作用。湿焦与干焦水分测定的结果如表1、表2所示。表1 未采用干法熄焦前的焦炭水分12345678910平均波动范围5.14.35.04.34.45.15.24.74.74.34.56.52.85.55.45.34.24.44.25.84.72.85.84.85.03.94.64.64.64.44.24.65.3表2 干熄焦正常运行后干焦水分12345678910平均波动范围000.2000.20.20.40.20.2000.200.20.40.20.200.20.170.20.800.200.20.20.20.20.20.20.2 从表1看出：湿法熄焦焦炭水分在2.8%5.8%左右，湿法熄焦容易使水分波动，对高炉用焦炭以重量计算时将影响上料量变化，容易引起炉况波动。 由表2可知：干法熄焦,焦炭水分在0.2%0.8%左右,波动很小,有利于稳定高炉操作。3 干法熄焦对焦炭机械强度的影响焦炭的机械强度是指焦炭的抗碎强度（M40）和耐磨强度（M10）。湿熄焦炭与干熄焦炭的强度测试结果分别列入表3、表4。表3 未采取干法熄焦前的焦炭机械强度项目12345678910平均波动范围M407876.676.877.078.677.277.877.278.676.8M40M40M107.27.47.27.27.67.47.67.67.07.077.3975.281.4M4076.476.276.278.281.477.276.876.276.076.8M107.27.47.47.47.27.67.46.67.27.6M10M10M4077.2787877.878.678.077.076.077.875.27.366.68.0M107.67.67.67.47.67.4787.07.48.0表4 干法熄焦正常运行的干熄焦炭强度项目12345678910平均波动范围M4080.481.679.881.080.880.880.681.480.281.2M40M40M106.66.46.26.46.86.46.66.87.06.480.8479.881.8M4081.480.880.880.480.881.881.680.481.081.0M106.26.66.26.26.66.26.47.26.66.0M4080.481.280.281.280.280.280.881.680.880.86.516.07.4M106.06.86.46.66.06.06.67.46.86.2M10M10 由表3可知，湿法熄焦焦炭强度较低，并且不够稳定，在高炉中受到挤压和摩擦既会破碎。同时，由于受急剧降温的影响，块焦内产生的内应力也会引起碎焦。碎焦和焦粉在高炉中影响气流的通过和均匀分布，使焦比增加，炉温波动，严重时会使高炉发生挂料、崩料、结瘤及烧坏风口等事故，影响高炉正常生产。 从表4可以看出，干法熄焦强度大大提高了，并且比较稳定。分析认为：(1)红焦在干熄炉中受到摔打，焦炭之间相互碰撞和摩擦，使焦炭得到了充分的机械“整粒作用”。焦炭抵抗冲击力、沿焦炭结构的裂纹或缺陷处破碎成小块等破坏的能力增强，提高了M40；红焦受到摩擦，使得焦炭抵抗产生表面薄层分离现象，形成碎屑和粉末的破碎能力增强，从而降低了M10。(2)干熄焦炭减少了附着在焦炭上的粉尘，使得焦炭M10进一步降低。(3)干熄焦炭在干熄过程中缓慢冷却，克服了湿熄焦过程中焦炭内应力的增加，避免了微裂纹的产生，改善了结构，而且在干熄焦装置内，红热焦炭在预储室经过“焖火”，焦炭成熟度得到提高，焦炭质量更加均匀和稳定。4 存在问题(1) 因受生产条件的限制，干熄焦的优势未能完全发挥出来，只有3#、4#焦炉焦炭采用干法熄焦。5#焦炉的焦炭还不能实现干熄；目前干熄焦炭和湿熄焦炭同时供炼铁使用，易造成水分和强度波动，给高炉炼铁生产造成不利影响。 (2)建议单座高炉使用单种焦炭。5 结 论干法熄焦有利于提高焦炭质量，特别是在提高焦炭