控制焦炭質量的配煤方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于煤化工技術領域,具體涉及一種控制焦炭質量的配煤方法。
【背景技術】
[0002] 我國是鋼鐵工業大國,90%鋼鐵企業采用高爐煉鐵,焦炭是高爐冶煉的重要原料, 質量優劣嚴重影響高爐生產,隨著高爐大型化的發展,對焦炭質量要求越來越高。在煉焦工 藝不發生變化的前提下,焦炭質量控制主要通過配合煤質量控制進行。國內焦化企業配合 煤質量主要通過控制其灰分、硫分、揮發分、G值、Y值來保證。但發明人長期研究發現,G值、 Y值是表觀指標,常出現一些揮發分、G值、Y值接近的配合煤,結焦性能差異較大。另外,即 使規定了配合煤質量控制指標,但對單種煤配用量的調節控制缺乏指導性。總之,現有配合 煤的質量控制技術不能充分發揮不同單種煤的特性、結焦過程的行為方式,不能對不同的 單種煤根據煤質特性進行合理配用。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的技術問題是提供控制焦炭質量的配煤方法,該方法通過從單種 煤質量(焦炭顯微結構、流動度、膨脹度)和用量控制著手進行配合煤質量控制,從而充分 發揮單種煤的煤質特性,以對結焦過程行為方式進行控制,克服傳統配煤方法焦炭質量控 制不穩方法。
[0004] 為解決上述技術問題,本發明設計的技術方案包括如下步驟:
[0005] ⑴給出初步配煤方案,測試初步配煤方案中各單種煤的焦炭顯微結構,計算:各 單種煤的粗粒鑲嵌結構比例之和Σ X具,其中X1為第i種單種煤的配用重量百分比,M1為第 i種單種煤的粗粒鑲嵌結構比例;各單種煤的纖維結構與片狀結構比例之和:Σ X1F1,其中 F1為第i種單種煤的纖維結構與片狀結構比例之和;各單種煤的各向同性結構比例之和: Σ X1T1,其中T1為第i種單種煤的各向同性結構比例;
[0006] ⑵測試1/3焦煤的流動度,記為lgMF1/3焦,要求IgMFv3焦彡3. 0 ;測試肥煤的流動 度,記為IgMFffi,要求IgMFffi彡4. 0 ;
[0007] ⑶測試肥煤的膨脹度,記為bIE,要求b肥彡80% ;
[0008] (4)按照以下控制指標進行計算驗證,如果滿足以下控制指標:Σ X具彡35% ; Σ X1F1+ Σ X1T1彡10% ;0· 3彡X肥X IgMF肥彡1 ;則按步驟⑴的配煤方案進行配煤,否則 進行調整后,重新按照上述步驟依次進行驗證直至配煤方案滿足上述指標,其中Xie為肥煤 的粗粒鑲嵌結構比例。
[0009] 本發明方法通過控制參與配煤的各單種煤的質量和比例,可以充分發揮單種煤的 煤質特性,從而對結焦過程行為方式進行控制,進而能夠對焦炭質量進行控制,方法簡單, 準確,在無預粉碎、無型煤、無煤調濕,常規頂裝6米以上焦爐干熄焦,M4Q>85%,M1Q〈6.0% ; CRI〈29%,CSR>65%。
【具體實施方式】
[0010] 本發明所設計的技術方案包括如下步驟:
[0011] (1)給出初步配煤方案,測試初步配煤方案中各單種煤的焦炭顯微結構,計算:各 單種煤的粗粒鑲嵌結構比例之和Σ X具,其中X1為第i種單種煤的配用重量百分比,M1為第 i種單種煤的粗粒鑲嵌結構比例;各單種煤的纖維結構與片狀結構比例之和:Σ X1F1,其中 F1為第i種單種煤的纖維結構與片狀結構比例之和;各單種煤的各向同性結構比例之和: Σ X1T1,其中T1為第i種單種煤的各向同性結構比例;
[0012] ⑵測試1/3焦煤的流動度,記為lgMF1/3焦,要求IgMFv3焦彡3. 0 ;測試肥煤的流動 度,記為IgMFffi,要求IgMFffi彡4. 0 ;
[0013] ⑶測試肥煤的膨脹度,記為bIE,要求b肥彡80% ;
[0014] ⑷按照以下控制指標進行計算驗證,如果滿足以下控制指標:Σ X具彡35% ; Σ X1F1+ Σ X1T1彡10% ;0· 3彡X肥X IgMF肥彡1 ;則按步驟⑴的配煤方案進行配煤,否則 進行調整后,重新按照上述步驟依次進行驗證直至配煤方案滿足上述指標,其中Xie為肥煤 的粗粒鑲嵌結構比例。
[0015] 各單種煤的質量參數見表1,各單種煤的成焦顯微結構見表2。
[0016] 各具體配煤方案見表3,本具體實施例中擬定的初步配煤方案中含有氣煤、肥煤、 1/3焦煤、焦煤、瘦煤。
[0017] 表1各單種煤的質量參數
[0019] 表2各單種煤的成焦顯微結構
[0020]
[0025] 從表4可以看出,方案I、3、4、5不同時滿足:Σ X具彡35%; Σ X^1+ Σ X1T1彡10%; 0.3彡^\181^肥彡1,所煉焦炭質量較差,不滿足:14。>85%,1 1。〈6.0%;〇?1〈29%, CSR>65%,因此,需對方案1、3、4、5進行調整,形成調整方案1、3、4、5,調整后的配煤方案見 表5。經調整后,所煉焦炭質量得以提高,滿足M4Q>85 %,M1Q〈6. O % ;CRI〈29 %,CSR>65 %,見 表6〇
[0026] 本發明煉焦條件為:無預粉碎、無型煤、無煤調濕,常規頂裝6米以上焦爐干熄焦。
[0027] 表5調整后的配煤方案
【主權項】
1. 一種控制焦炭質量的配煤方法,其特征在于:該方法包括如下步驟: 1) 給出初步配煤方案,測試初步配煤方案中各單種煤的焦炭顯微結構,計算:各單種 煤的粗粒鑲嵌結構比例之和EX1M1,其中X1為第i種單種煤的配用重量百分比,Mi為第i 種單種煤的粗粒鑲嵌結構比例;各單種煤的纖維結構與片狀結構比例之和X1F1,其中 F1為第i種單種煤的纖維結構與片狀結構比例之和;各單種煤的各向同性結構比例之和: EX1T1,其中T1為第i種單種煤的各向同性結構比例; 2) 測試1/3焦煤的流動度,記為lgMF1/3^要求IgMFv3i^ 3.O;測試肥煤的流動度,記 為IgMF肥,要求IgMF肥彡4.O; 3) 測試肥煤的膨脹度,記為bIE,要求bIE彡80% ; 4) 按照以下控制指標進行計算驗證,如果滿足以下指標:EX1M1多35 % ; EX1F1+EX1T1彡10 % ;0? 3彡X肥XIgMF肥彡1 ;則按步驟1)的配煤方案進行配煤,否則進 行調整后,重新按照上述步驟依次進行驗證直至配煤方案滿足上述指標,其中XieS肥煤的 粗粒鑲嵌結構比例。
【專利摘要】本發明公開了一種控制焦炭質量的配煤方法,該方法包括如下步驟:1)給出初步配煤方案,測試各單種煤的焦炭顯微結構,計算:各單種煤的粗粒鑲嵌結構比例之和;各單種煤的纖維結構與片狀結構比例之和;各單種煤的各向同性結構比例之和;2)測試1/3焦煤的流動度和肥煤的流動度并限定其范圍;3)測試肥煤的膨脹度并限定其范圍;4)給出控制指標并進行計算驗證,如果滿足控制指標,則按步驟1)的配煤方案進行配煤,否則進行調整,直至滿足所給控制指標。本發明通過控制參與配煤的各單種煤的質量和比例,可以充分發揮單種煤的煤質特性,從而對結焦過程行為方式進行控制,進而能夠對焦炭質量進行控制,方法簡單,準確,所煉焦炭質量較好。
【IPC分類】C10B57/04
【公開號】CN105062532
【申請號】CN201510560459
【發明人】項茹, 薛改鳳, 常紅兵, 舒文虎, 崔會明, 宋子逵, 孫彬, 陳超, 詹立志, 陳鵬, 張雪紅, 任玉明, 鮑俊芳, 陳細濤, 王元生
【申請人】武漢鋼鐵(集團)公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年9月2日