配煤方案样本.docx

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配煤方案样本

5.2.1配煤方案阐明及讨论

木里庆华煤单独炼焦时所得焦炭块度稍碎，裂纹较少，表面较为粗糙，色泽普通，气孔稍多，粘结性稍显局限性，熔融性普通。

从表7焦炭质量分析成果看，焦炭灰、硫、磷含量均很低（Ad=6.63%、St,d=0.27%、Pd=0.016%）；其冷态转鼓强度（M40=77.3%、M10=8.4%）达到国家二级冶金焦原则，热态强度（CRI=38.3%、CSR=45.8%）普通。

总体上木里庆华煤所得焦炭除热态强度外，别的指标均达到或优于国家二级冶金焦原则，特别是很低灰、硫及磷含量。

木里义海煤单独炼焦时所得焦炭块度较大，裂纹较多，色泽发暗，气孔多、质较轻、表面粗糙，粘结性局限性，熔融性较差。

从表7焦炭质量分析成果看，焦炭灰（Ad=7.51%）、硫（St,d=0.23%）含量较低，均远优于国家一级冶金焦原则，磷含量稍高（Pd=0.032%）；其冷态转鼓强度（M40=60.8%、M10=17.5%）及热态强度（CRI=49.6%、CSR=28.4%）很差。

总体上木里义海煤单独炼焦所得焦炭除具备较低灰硫含量外，焦炭强度很差。

方案1以青海煤为基本（木里义海和木里庆华），同步配加凯鸿煤保证配合煤粘结性，考察焦炭质量。

其配比是木里义海40%、木里庆华30%、凯鸿30%。

从外观上看，该方案所得焦炭块度较碎，裂纹较多，色泽较好，气孔多、偶有蜂焦、质轻，粘结性好、熔融性普通。

从表7焦炭质量分析成果看，焦炭灰含量（Ad=9.07%）较低，远优于国家一级冶金焦原则，硫（St,d=0.64%）含量适中，接近国家一级冶金焦原则；焦炭冷态转鼓强度（M40=75.6%、M10=8.3%）及热态指标反映性（CRI=36.8%）、反映后强度（CSR=49.5%）普通，均接近国家二级冶金焦原则。

总体上该方案所得焦炭质量普通，特别是焦炭强度普通，仅接近国标二级冶金焦。

方案2在方案1基本上增长木里庆华煤配比，用五虎山煤代替凯鸿，同步以大头羊（洗）煤减少挥发分，考察焦炭质量。

详细配比为：

木里庆华60%、五虎山30%、大头羊（洗）10%。

从所得焦炭性状看：

块度适中、均匀，裂纹较少，气孔稍多，色泽发亮，粘结性足、熔融性良好。

从表7焦炭质量分析成果看，焦炭灰（Ad=8.50%）含量很低，远优于国家一级冶金焦原则，硫（St,d=0.62%）含量适中，接近国标一级冶金焦；焦炭冷态转鼓强度（M40=80.1%、M10=7.4%）较好，达到国家一级冶金焦原则；热态指标反映性（CRI=32.5%）、反映后强度（CSR=50.3%）达到国家二级冶金焦原则。

总体上该方案所得焦炭质量较好，所有指标均达到国家二级冶金焦原则，且灰含量和冷态转鼓强度均优于国家一级冶金焦原则。

方案3青海煤（义海+庆华+大头羊）配入60%，同步以凯鸿和五虎山煤保障配合煤粘结性，考察焦炭性状。

详细配比为木里义海20%、木里庆华30%、五虎山20%、凯鸿20%、大头羊（洗）10%。

从所得焦炭性状看：

块度适中、均匀，色泽较好、呈银灰色，气孔少、构造致密、撞击金属声，粘结性足、熔融性良好。

从表7焦炭质量分析成果看，焦炭灰分（Ad=9.25%）含量较低，远优于国家一级冶金焦原则，全硫（St,d=0.72%）适中，达到国家二级冶金焦原则；焦炭冷态转鼓强度（M40=82.7%、M10=6.6%）和热强度（反映性CRI=29.5%、反映后强度CSR=56.1%）较好，均达到了国家一级冶金焦原则。

总体上该方案所得焦炭质量较好，除硫含量达到国家二级冶金焦外，其他各项指标均优于国家一级冶金焦原则。

方案4、5、6和方案7所用青海煤（义海20%+庆华40%+大头羊10%）配入量为70%，同步分别配加30%强粘结性煤，以保障配合煤粘结性。

从常规指标分析，4方案所得焦炭灰含量均很低，所有在9%如下，均远优于国家一级冶金焦原则，这与义海、庆华基本煤灰含量很低十分不开。

从硫含量来看，4方案所得焦炭接近或达到了国家一级冶金焦。

从所得焦炭机械强度分析，根据表7中数据，对M40、M10作图如下。

图1机械强度影响趋势

由图中可知，配加30%凯鸿、天斯图及五虎山时，焦炭冷强度均较好，所有达到国家二级冶金焦原则。

但配加凯鸿和天斯图两煤种效果更佳，冷强度均达到了国家一级冶金焦原则，配加五虎山两方案稍差。

根据表7中热强度数据作图如下。

图2热强度影响趋势

由图2中可知，配加30%凯鸿、天斯图时，焦炭热强度较好，反映性CRI、反映后强度CSR达到国家二级冶金焦原则，但配加五虎山时，焦炭热强度较差，未达到抱负目的。

综合而言，配加70%青海煤时，所得焦炭质量较好。

凯鸿、天斯图、五虎山和五虎山（洗）四种煤比较而言，凯鸿和天斯图对焦炭改进作用最佳，五虎山和五虎山（洗）相对较差。

方案8配加70%庆华煤，同步以凯鸿煤保证配合煤粘结性，考察焦炭性状。

详细配比为木里庆华70%、凯鸿30%。

从所得焦炭性状看：

块度适中、均匀，裂纹少，银灰色泽，气孔较少、构造较致密、撞击金属声，粘结性足、熔融性良好。

从表7焦炭质量分析成果看，焦炭灰分（Ad=8.55%）、全硫（St,d=0.60%）较低，达到国家一级冶金焦原则；焦炭冷态转鼓强度（M40=80.9%、M10=7.2%）较好，达到国家一级冶金焦原则，焦炭热强度（反映性CRI=33.7%、反映后强度CSR=53.6%）较好，达到国家二级冶金焦原则。

总体上该方案所得焦炭质量较好，各项指标均达到国家二级冶金焦原则，特别是较好冷强度和很低灰硫含量。

方案9在方案4基本上，以木里义海代替木里庆华，别的配比保持不变，考察焦炭性状。

详细配比为木里义海60%、凯鸿30%、大头羊（洗）10%。

从所得焦炭性状看：

块度较大，裂纹较多，色泽发暗，气孔较多、质轻、表面较为粗糙，粘结性局限性、熔融性普通。

从表7焦炭质量分析成果看，焦炭灰分（Ad=9.44%）、全硫（St,d=0.59%）含量较低，达到国家一级冶金焦原则；焦炭冷态转鼓强度（M40=77.4%、M10=8.3%）达到国家二级冶金焦原则，焦炭热强度（反映性CRI=38.4%、反映后强度CSR=42.2%）很差，未达到抱负目的。

总体上该方案所得焦炭质量除热强度较差外，别的指标均达到国家二级冶金焦原则。

方案10采用方案5配比，装炉方式采用顶装工艺，考察两种工艺对焦炭质量影响。

详细配比为木里义海20%、木里庆华40%、天斯图（洗）30%、大头羊（洗）10%。

从所得焦炭性状看：

块度较大，裂纹较多，色泽发暗，气孔较少、偶有蜂焦，粘结性稍显局限性、熔融性普通。

从表7焦炭质量分析成果看，焦炭灰分（Ad=8.26%）、全硫（St,d=0.58%）较低，达到国家一级冶金焦原则；焦炭冷态转鼓强度（M40=78.5%、M10=7.8%）及热强度（反映性CRI=32.6%、反映后强度CSR=51.5%）较好，达到国家二级冶金焦原则。

总体上该方案所得焦炭质量较好，各项指标均达到国家二级冶金焦原则，特别是具备很低灰硫含量。

方案11采用方案1配比，使用顶装工艺进行配煤炼焦实验，考察焦炭性状变化。

其配比是木里义海40%、木里庆华30%、凯鸿30%。

从外观上看，该方案所得焦炭块度适中，裂纹较多，色泽发暗，大气孔较多、表面较为粗糙，粘结性局限性、熔融性较差。

从表7焦炭质量分析成果看，焦炭灰含量（Ad=8.92%）较低，远优于国家一级冶金焦原则；硫（St,d=0.64%）含量适中，接近国家一级冶金焦原则；焦炭冷态转鼓强度（M40=71.2%、M10=9.4%）及热态指标反映性（CRI=39.3%）、反映后强度（CSR=46.2%）较差，均未达到国家二级冶金焦原则。

总体上该方案所得焦炭质量普通，特别是较差冷热态强度。

5.2.2焦炭质量评价

（1）焦炭灰分、硫分和挥发分

焦炭灰分是焦炭中有害杂质，焦炭灰分愈高，焦炭性质愈差。

因而，配合煤灰分应控制在较低范畴内。

本次进行捣固炼焦实验中，因义海、庆华、大头羊等青海煤灰含量很低，因而本次配煤所得焦炭灰分均很抱负。

所有11个方案灰含量均在9.50%如下，远优于国家一级冶金焦原则。

焦炭硫分也是焦炭中有害杂质，硫含量愈高，焦炭性质也越差。

本次捣固炼焦实验，虽然凯鸿、天斯图、五虎山煤硫含量很高，但由于青海煤硫含量很低，故本次配煤硫含量容易达到二级冶金焦原则。

所有11个方案焦炭硫分均低于0.80%，且多数方案焦炭硫含量0.60%左右，达到或接近国家一级冶金焦原则。

各方案焦炭挥发分均低于1.50%，完全达到了出口冶金焦挥发分指标规定（Vdaf在1.0%左右）。

（2）焦炭转鼓强度

焦炭转鼓强度与配合煤粘结性、挥发分和装煤方案（炼焦工艺）等关于。

配煤挥发分一定期，粘结指数越高，焦炭M10越好；配煤粘结性一定期，挥发分越低，焦炭M40越高，而采用捣固炼焦工艺又可弥补入炉料粘结性和堆比重局限性。

由表7可以看出，义海单煤炼焦所得冷强度很差，抗碎强度M40仅为60.8%，耐磨强度M10达15%以上；庆华单焦冷强度也仅仅刚刚达到二级冶金焦（M40=77.3%、M10=8.4%）给本次配煤炼焦带来了极大难度。

通过精心研究，本次配煤所得焦炭中，仅2个方案未达到国家二级冶金焦原则，更有5个方案所得焦炭冷强度达到国家一级冶金焦原则，。

（3）焦炭筛分构成

焦炭筛分构成分析重要是看其块度（粒度）指标如何，配入高变质限度（贫煤、瘦煤等）尽管会导致配合煤粘结性下降，但对增大焦炭块度、减少裂纹有利。

由表7可以看出，各方案焦炭块度适中，所得焦炭均达到了抱负块度指标。

（4）焦炭反映性和反映后强度（热态性质）

前已述及，CRI和CSR值在出口焦炭中越来越引起人们注重，但愿焦炭CRI低，CSR高某些。

本次进行捣固炼焦实验项目，甲方但愿达到焦炭热反映性CRI≤35.0%、热反映后强度CSR≥50.0%目的。

由表7分析成果可以看出，木里义海和木里庆华单独炼焦所得焦炭热强度很差，特别是木里义海单焦热强度未达到30%，庆华单焦热强度也仅有45.8%，给本次配煤工作带来了极大难度。

通过精心预测，本次配煤炼焦所得焦炭中，有6个方案热强度达到了国家二级冶金焦原则。

第六章结论与建议

1．从常规指标分析，青海煤（庆华、义海、大头羊、大煤沟）具备特低灰、低硫优良特点，在配煤中使用，可以有效减少焦炭灰硫含量。

凯鸿、天斯图、五虎山煤灰硫含量偏高，但其粘结性很强。

2．从镜质组反射率分布图分析看，仅木里庆华、大头羊（洗）和五虎山（洗）存在少量掺混现象，别的煤种均较为单一。

3．从单煤二氧化碳反映活性看，青海煤反映活性很高，最低庆华煤依然高达44.74%，不利于获得较好焦炭强度。

但高反映活性对煤炭气化有利。

4．从炼焦结束后出焦时看，装煤铁箱基本不变形或膨胀变形幅度很小，阐明本次配煤方案所用配合煤膨胀压力较小，因而在工业生产上，用这几种煤配合炼焦，不会对炭化室炉墙导致太大膨胀压力，可以保证正常炼焦生产。

5．从顶装和捣固两种工艺来看，捣固炼焦可有效提高配合煤堆密度，同步明显提高焦炭冷热态强度，也有助于发挥青海煤优势。

6．从配煤炼焦所得焦炭质量看，有6个方案配煤炼焦所得焦炭达到或优于国家二级冶金焦原则，也满足了业重规定。

7．凯鸿、天斯图（洗）、五虎山和五虎山（洗）四种煤相比，凯鸿和天斯图比较适当与青海煤配合炼焦，五虎山煤相对较差。

8．方案2、4、5和方案8青海煤（庆华+义海+大头羊）配入量达70%，所得焦炭各项指标较好，也满足了业重规定，推荐方案8、方案5为生产方案，方案2、方案4为备选生产方案。

9．方案3青海煤配入量达60%，焦炭各项指标均较好，推荐作为备选生产方案。

10．方案10采用顶装工艺，且青海煤配入量达70%，焦炭各项指标较好，推荐作为顶装生产方案。

11．通过方案5和方案10对比，在相似配煤比状况下，捣固焦炉焦炭质量优于顶装焦炉。

12．鉴于实验室研究在备料、配煤、工艺控制等操作上与将来大规模生产时也许存在实际差距（重要指操作精心限度和配煤精确度方面），将来上述推荐方案真正用于工业实际生产时，必要严格操作，并认真检测所用原料灰分、硫分、粘结性等重要指标，以保证原料来源、质量持续一致性，以求焦炭质量稳定控制，使焦化厂获得更大经济效益。

焦化生产方案为5和8，备选方案为2、3、4、