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摘 要：炼焦用煤品种较多，应用配煤技术，不仅能保证焦炭质量，还能合理地利用煤炭资源，节约优质炼焦煤。通过焦化企业在炼焦配煤中的参数计算，来达到保障生产的可靠性、安全性，降低生产成本，减少环境污染、提高产品的质量及经济效益的目的。
关键词：配煤 炼焦技术 煤岩学配煤
随着经济的发展，焦炭竞争市场日趋激烈。为了降低生产成本，提高产品质量，提升企业的竞争能力。如何优化配煤方案，扩大辅助煤种的使用量不仅是企业降低成本的需要，也是节约优质资源、行业可持续发展的需求。本文通过对相关资料的查阅和生产上大量数据的分析，对合理可靠的煤焦质量预测模型进行分析，研究焦化企业对炼焦配煤与焦炭质量的主要成分，以便促进炼焦配煤与焦炭质量之间的关联生产的实际应用的效率提高。
一、炼焦配煤与焦炭的成焦机理
1.迄今为止尚没有一项指标能够全面说明单种煤对焦炭强度的最终影响
因为炼焦配煤时，影响焦炭质量的指标太多，因此这些指标都会对焦炭质量的精度有所影响。焦化企业对常规的炼焦指标进行分析后，通过对一些经过引进后，并加以优化的煤岩，通过煤碳的优化后，对结焦性质进行分析，对这二种不同的配煤方法在功能上进行研究。分析检测煤岩的结构，对于单一煤的性质所得出的质量分析结果有很重要的作用。煤的炼焦性质是通过检测单一煤种而得来的，技术方面上，应该进行合理的配煤评价，并且在同种煤的性质作用等，关连到焦煤的强度上、不同种类的煤之间的配煤结果，作为主要配煤判断依据。
2.焦炭结构是在焦炭的树脂里形成的
通过磨光与抛光以后，可以在显微镜下看到其结构。焦炭的结构是有结构单元、有序度的，尤其是最基本的结构。对于这些研究试验，主要包括同批次不同煤样、相同煤样的结果比对，焦化企业需要设立规范化的实验室，用于实际生产的产品检测，兼有工艺研究的职能。除一般的管理措施外，为及时、充分发挥专业实验室的技术优势，通过比对试验，不仅规范了实验室的检测操作，还着重强调试验结果，在新系统配置强度高但容惰能力普通的焦煤，它需要通过对瘦煤的分配量上进行适合的控制。对生产过程中的三配比的原则进行遵循，一些高而大的炉子需要使用焦煤的强度较高，但硫分略有宽松。焦化厂根据不同系统对焦炭质量的不同要求，在工艺研究的基础上合理资源配置。
3.要将容惰能力上较强的焦煤多与瘦煤进行搭配，与此同时，对硫含量高的煤在配比上进行严格的控制
由于煤性质的不同，在合理配置资源的配比程度上，还有对于焦炭的质量上的各种要求都是不同的。一些较小的高炉在焦炭的强度要求上比较一般，可是它需要含硫量较低的煤。煤碳资源有一个季节性，通常在上半年，它的质量与供应量都比较稳定，可以看到，通过上半年的合理配比生产，可以取得较好的产出质量。在下半年的生产中，因为煤碳资源发生变化且来量不稳定，技术条件下降等原因，为保证焦炭质量不受影响，该配比也随之调整。
二、炼焦配煤对焦炭生产上的影响
1.因为炼焦配煤所指的焦煤，实际上是指挥发分低跟粘结性中等的煤，和粘结性强的煤，因此要在工艺的研究上来进行配煤结构的优化，进而提供比较科学的依据以及准确的实验数据
在焦炉所进行投产的初期，很多原料煤在进厂时的各项分析指标表现为合格，可是在配合煤的指标上出现波动，从而令煤在焦炭的质量上出现超标问题。在生产过程中对炼焦配煤生产系统的各个环节进行排查，出现差异的原因是在配煤取煤环节上的失误所造成的。焦煤挥发的百分数在21~27%之间；粘结指数大于20~65%；另一个生产过程中常见的指数是，焦煤的粘结指数在50~65%间。焦煤的挥发的百分数在20~28%之间，这二种情况下，胶质层在厚度低于25的焦煤通过加热，可以使焦煤的受热稳定，并且产生非常高的胶质体，因而，所炼出的焦炭质量都很好。
2.不同种类的煤，炼制出的焦炭是不同的
焦煤的结焦性特别好，可以单独炼焦，肥煤单独炼出的焦炭熔融性好，耐磨性大，但是产生的横裂纹多，气孔率高，焦炭易碎。气煤不可以单独炼焦，其炼出的焦炭收缩度大，裂纹多。瘦煤炼出的焦炭熔融性差，耐磨性小，易破碎。贫煤不粘结或是微粘结，只能作为瘦化剂掺混炼焦。基于上面所说，除了焦煤跟肥煤可以单独炼出合格的焦炭外，其它煤种炼出的焦炭质量不理想。但是主焦煤储量只占6%左右，肥煤也只占到5%，况且这两种煤价格都比较贵。因此就需要合理的将这些煤种进行配合炼焦，这样既能炼出质量更好的焦炭，而且大大降低了炼焦成本，同时也节约了稀有炼焦煤种。
3.假设焦化厂现有2座生产焦炉，年产焦炭量为60万吨，那么在这些产量下≤10mm的焦粉大概有3.5×104吨，约占到了总产产量的5.7%
但是这些焦粉是不适用于炼铁的，它们的价格低而且也不畅销，一旦被积压下来，在环境污染上就是一个难题。如果焦化企业单个工厂每年需进行采购约85万吨的原料煤，需要使用约2.8亿元的资金，单焦粉就消耗了约1600万。因此在生产中，如何降低焦粉的产量，显得至关重要，所以优化配煤参数就成了焦化企业的关键所在。根据煤的结焦原理和煤岩的介绍，煤主要是由活性物还有惰性物这两个部分而组成的，如果煤里面的活性物，还有它的惰性物可以在组分的含量上达到某一优化比例，那么焦炭强度就会达到最好，可以有效减少焦粉的产量。因此焦化企业在生产上，做好配煤控制是非常重要和必要的。
三、小结
在配煤炼焦过程中了解煤的成焦特性和煤的成焦机理，分析存在的质量问题以及影响因素，把握好它们之间的关系，并对相关参数进行计算，优化配煤方案，同时不断加强炼焦配煤与焦炭质量的研究，那么企业不仅可以降低生产成本，而且可以提高产品质量，进而提升企业在行业内的竞争力。
参考文献
[1]胡德生、吴信慈；宝钢焦炭强度预测和配煤煤质控制[J]；宝钢技术；2000（3）：30-34.
[2]于振东、蔡承祐；焦炉生产技术[M]；沈阳：辽宁科学技术出版社；2002；27-29.
[3]谢海深、刘永新、盂军波等；焦炭质量预测模型的研究[J]；煤炭转化；2006；29（3）：54-57.
[4]石达；现代配煤生产配方优化设计、工艺控制及煤质评定标准实务全书[M]；北京：当代中国音像出版社；2005；14-28.
[5]晏善成、郑明东、严文福；配煤技术的发展[J]；山东冶金；2006，28（5）：32-33.
作者姓名：展模才,男,1980年出生,2006年 毕业于中国矿业大学化工学院,化学工程与工艺专业,在山西西山煤气化有限责任公司化产车间上班，煤化工助理工程师。
关键词：配煤 炼焦技术 煤岩学配煤
随着经济的发展，焦炭竞争市场日趋激烈。为了降低生产成本，提高产品质量，提升企业的竞争能力。如何优化配煤方案，扩大辅助煤种的使用量不仅是企业降低成本的需要，也是节约优质资源、行业可持续发展的需求。本文通过对相关资料的查阅和生产上大量数据的分析，对合理可靠的煤焦质量预测模型进行分析，研究焦化企业对炼焦配煤与焦炭质量的主要成分，以便促进炼焦配煤与焦炭质量之间的关联生产的实际应用的效率提高。
一、炼焦配煤与焦炭的成焦机理
1.迄今为止尚没有一项指标能够全面说明单种煤对焦炭强度的最终影响
因为炼焦配煤时，影响焦炭质量的指标太多，因此这些指标都会对焦炭质量的精度有所影响。焦化企业对常规的炼焦指标进行分析后，通过对一些经过引进后，并加以优化的煤岩，通过煤碳的优化后，对结焦性质进行分析，对这二种不同的配煤方法在功能上进行研究。分析检测煤岩的结构，对于单一煤的性质所得出的质量分析结果有很重要的作用。煤的炼焦性质是通过检测单一煤种而得来的，技术方面上，应该进行合理的配煤评价，并且在同种煤的性质作用等，关连到焦煤的强度上、不同种类的煤之间的配煤结果，作为主要配煤判断依据。
2.焦炭结构是在焦炭的树脂里形成的
通过磨光与抛光以后，可以在显微镜下看到其结构。焦炭的结构是有结构单元、有序度的，尤其是最基本的结构。对于这些研究试验，主要包括同批次不同煤样、相同煤样的结果比对，焦化企业需要设立规范化的实验室，用于实际生产的产品检测，兼有工艺研究的职能。除一般的管理措施外，为及时、充分发挥专业实验室的技术优势，通过比对试验，不仅规范了实验室的检测操作，还着重强调试验结果，在新系统配置强度高但容惰能力普通的焦煤，它需要通过对瘦煤的分配量上进行适合的控制。对生产过程中的三配比的原则进行遵循，一些高而大的炉子需要使用焦煤的强度较高，但硫分略有宽松。焦化厂根据不同系统对焦炭质量的不同要求，在工艺研究的基础上合理资源配置。
3.要将容惰能力上较强的焦煤多与瘦煤进行搭配，与此同时，对硫含量高的煤在配比上进行严格的控制
由于煤性质的不同，在合理配置资源的配比程度上，还有对于焦炭的质量上的各种要求都是不同的。一些较小的高炉在焦炭的强度要求上比较一般，可是它需要含硫量较低的煤。煤碳资源有一个季节性，通常在上半年，它的质量与供应量都比较稳定，可以看到，通过上半年的合理配比生产，可以取得较好的产出质量。在下半年的生产中，因为煤碳资源发生变化且来量不稳定，技术条件下降等原因，为保证焦炭质量不受影响，该配比也随之调整。
二、炼焦配煤对焦炭生产上的影响
1.因为炼焦配煤所指的焦煤，实际上是指挥发分低跟粘结性中等的煤，和粘结性强的煤，因此要在工艺的研究上来进行配煤结构的优化，进而提供比较科学的依据以及准确的实验数据
在焦炉所进行投产的初期，很多原料煤在进厂时的各项分析指标表现为合格，可是在配合煤的指标上出现波动，从而令煤在焦炭的质量上出现超标问题。在生产过程中对炼焦配煤生产系统的各个环节进行排查，出现差异的原因是在配煤取煤环节上的失误所造成的。焦煤挥发的百分数在21~27%之间；粘结指数大于20~65%；另一个生产过程中常见的指数是，焦煤的粘结指数在50~65%间。焦煤的挥发的百分数在20~28%之间，这二种情况下，胶质层在厚度低于25的焦煤通过加热，可以使焦煤的受热稳定，并且产生非常高的胶质体，因而，所炼出的焦炭质量都很好。
2.不同种类的煤，炼制出的焦炭是不同的
焦煤的结焦性特别好，可以单独炼焦，肥煤单独炼出的焦炭熔融性好，耐磨性大，但是产生的横裂纹多，气孔率高，焦炭易碎。气煤不可以单独炼焦，其炼出的焦炭收缩度大，裂纹多。瘦煤炼出的焦炭熔融性差，耐磨性小，易破碎。贫煤不粘结或是微粘结，只能作为瘦化剂掺混炼焦。基于上面所说，除了焦煤跟肥煤可以单独炼出合格的焦炭外，其它煤种炼出的焦炭质量不理想。但是主焦煤储量只占6%左右，肥煤也只占到5%，况且这两种煤价格都比较贵。因此就需要合理的将这些煤种进行配合炼焦，这样既能炼出质量更好的焦炭，而且大大降低了炼焦成本，同时也节约了稀有炼焦煤种。
3.假设焦化厂现有2座生产焦炉，年产焦炭量为60万吨，那么在这些产量下≤10mm的焦粉大概有3.5×104吨，约占到了总产产量的5.7%
但是这些焦粉是不适用于炼铁的，它们的价格低而且也不畅销，一旦被积压下来，在环境污染上就是一个难题。如果焦化企业单个工厂每年需进行采购约85万吨的原料煤，需要使用约2.8亿元的资金，单焦粉就消耗了约1600万。因此在生产中，如何降低焦粉的产量，显得至关重要，所以优化配煤参数就成了焦化企业的关键所在。根据煤的结焦原理和煤岩的介绍，煤主要是由活性物还有惰性物这两个部分而组成的，如果煤里面的活性物，还有它的惰性物可以在组分的含量上达到某一优化比例，那么焦炭强度就会达到最好，可以有效减少焦粉的产量。因此焦化企业在生产上，做好配煤控制是非常重要和必要的。
三、小结
在配煤炼焦过程中了解煤的成焦特性和煤的成焦机理，分析存在的质量问题以及影响因素，把握好它们之间的关系，并对相关参数进行计算，优化配煤方案，同时不断加强炼焦配煤与焦炭质量的研究，那么企业不仅可以降低生产成本，而且可以提高产品质量，进而提升企业在行业内的竞争力。
参考文献
[1]胡德生、吴信慈；宝钢焦炭强度预测和配煤煤质控制[J]；宝钢技术；2000（3）：30-34.
[2]于振东、蔡承祐；焦炉生产技术[M]；沈阳：辽宁科学技术出版社；2002；27-29.
[3]谢海深、刘永新、盂军波等；焦炭质量预测模型的研究[J]；煤炭转化；2006；29（3）：54-57.
[4]石达；现代配煤生产配方优化设计、工艺控制及煤质评定标准实务全书[M]；北京：当代中国音像出版社；2005；14-28.
[5]晏善成、郑明东、严文福；配煤技术的发展[J]；山东冶金；2006，28（5）：32-33.
作者姓名：展模才,男,1980年出生,2006年 毕业于中国矿业大学化工学院,化学工程与工艺专业,在山西西山煤气化有限责任公司化产车间上班，煤化工助理工程师。