影响焦炭热强度波动因素分析

1、2014年5月第45卷第3期FuelChemicalProcesses燃料与化工27影响焦炭热强度波动因素分析肖凤香白子平贠开军王惠（1黑龙江建龙钢铁有限公司，双鸭山155126；2辽阳中晨市政工程有限公司，辽阳111000）摘要：通过焦炭热态性能试验探讨影响焦炭质量不稳定的因素，并采取了相应的改进措施，保证焦炭质量达到2以满足高炉炼铁的生产需求。一级冶金焦标准，关键词：焦炭热强度；原料煤；堆密度；煤粒度；样品代表性中图分类号：TQ5201文献标识码：B文章编号：10013709（2014）03002702AnalysisonfactorsaffectinghotstrengthofcokeX

2、iaoFengxiang1BaiZiping1YunKaijun1WangHui2（1HeilongjiangJianlongIronandSteelCo，Ltd，Shuangyashan155126，China；2LiaoyangZhongchenMunicipalEngineeringCo，Ltd，Liaoyang111000，China）Abstract：Basedoncokeproductionpractices，thefactorsaffectingthecokequalityarediscussedandcorrespondingimprovementareadoptedtorea

3、chthefirstgrademetallurgicalcokestandardandmeettheproductionrequirementofblastfurnaceKeywords：HotStrengthofCoke；awcoal；Bulkdensity；Coalsize；Samplerepresentativeness黑龙江建龙钢铁公司焦化厂现有3座43m焦炉，年产焦炭180万t。目前炼铁厂焦比不断升高，焦炭CS波动大。要求焦化厂提高并稳定焦炭质利用焦炭的热态性能试验，使CS达到一级冶量，金焦标准（CS550）。焦炭热态性能试验在指导焦化厂生产优质焦炭及炼铁厂调整焦比中起到重要的作用。

4、和CS较差。由于公司外购原料煤质量波动较大，特别是主焦煤和瘦煤。从煤岩分析看，纯单一的主焦煤和瘦煤很少，大部分不同程度地掺有1/3焦煤、焦瘦煤、瘦煤和贫煤，由于混洗不均匀，导致不同厂家及同一厂家不同批次煤的质量不稳定，对配煤结构影响较大，使焦炭质量不稳定，在焦炭CI和CS指标上反映比较突出。12炼焦工艺因素在炼焦生产中入炉煤堆密度、配合煤细度、结焦时间及加热制度的变化对焦炭的热性能均有一定影响。由于实际生产中这些操作指标经常变化和波动，导致不同批次的焦炭质量有一定差异。同一配煤比结构在3座焦炉产出的焦炭都有所不同。因从试样方面做了具体的试验，试验严格执行GB/此，T40002008标准，在制样

5、方面采取的方法是由试验员制样，避免了不同人制样所造成的偏差。在保证试样试验准确性后，分析相同配合煤下3座焦炉所产焦炭CI及CS相差较高的原因。121不同堆密度研究1原因分析影响焦炭热性能的因素较多，主要包括原料煤性质和炼焦工艺两大方面，同时由于焦炭热性能试验测定，在采制样品上的规范性不强，焦炭样品的代表性和试验过程的影响会导致试验结果有一定偏差。11原料煤性质因素原料煤的质量和性质对焦炭CI和CS起决Vdaf、Y值和G值直接影原料煤质量因素Ad、定作用，响配煤结构的合理性。一般情况下，中等变质程度强黏结性原料煤炼制的焦炭CI和CS最好。而变质程度低和变质程度较高的煤炼制的焦炭CI收稿日期：20

6、131008作者简介：肖凤香（1967），女，工程师基金项目：28FuelChemicalProcesses燃料与化工May2014Vol45No3利用40kg焦炉对同一配煤方案不同堆密度（0812t/m3）的配合煤进行试验，结焦时间175h后试验结果见表1。表1同一配合煤不同堆密度对应的焦炭热性能变化CI/%334332329324CS/%5525585635690809091010111112宽，流动性、焦炭孔孢结构得到改善，气孔壁材质更加致密，碳结构中的氢含量减少，从而提高焦炭CS。表3不同周转时间对应的焦炭热性能变化CI/%342338331327CS/%541554563568堆密度

7、/（t·m3）周转时间/h171751819表1数据说明，随着同一种配合煤堆密度的增CI降低，CS增加。由于煤粒之间接触致密，加，使结焦过程中胶质体中的液态物质容易填充煤粒间空隙，减小了气体析出速度，从而提高膨胀压力和黏提高焦炭质量。结性，122不同粉碎细度研究利用40kg焦炉试验检验不同粉碎细度（850%900%）的配合煤成焦后焦炭的CI和CS，试验结果见表2。表2粒度/mm644221108080606030313试验测定因素从焦炭取样和制样分析影响焦炭CI及CS的波动因素。取试样时应避免取炉头焦和泡焦，对测定结果大生产焦炭进行近2周的跟踪平行测定，表明，焦炭质量不稳定、试验不规

8、范、样品代表性未达到要求、不同试验员测定均会导致试验结果存在一定误差。2改进措施同一配合煤各粒级对应的焦炭热性能CI/%3433833232632232314CS/%5435515545665745795851）在入厂原料煤质量相对稳定和进量均衡的前提下保证配煤结构合理化。不同煤种能均匀平铺做到平铺直取，以保持上料稳定。到各自煤堆，2）在配煤盘前增设预粉碎机，以保证大生产配合煤细度3mm达到85%以上。3）调整入炉煤堆密度、结焦时间和稳定配合煤“九温五压”，细度，及时关注、调节保证焦炭的成熟度，稳定炼焦工艺指标。4）加强焦炭试样采制样品和试验测定的规范性，通过培训学习由专门试验员测定。5）定期进行平行样品测定对照及仪器设备校验，保证试验结果可靠。由表2可知，配合煤的粉碎粒度越小、越均匀，其CI及CS相对越好。由于粗粒部分活性组分较少，非活性组分较多，炼焦过程中不利于煤的黏结，同时非活性组分比表面积大，会对活性组分过度造成胶质层减薄。吸附，123不同周转时间研究改变炼焦周转时间，检验不同周转时间下的焦炭CI和CS。表3为40kg捣固试验焦炉得到的数据。由表3可知，延长周