济钢焦炭生产新煤种质量认定方法
济南钢铁集团总公司6#、7#焦炉投产后,焦炭年产量达到了280万t,对炼焦煤的需求也扩大到380万t/a。由于国内煤炭市场紧张,而济钢现用炼焦煤进煤矿点由2002年的40多家增加到2006年8月的70多家。如何对新矿点的煤进行合理利用,以保证配煤和焦炭质量稳定,成为配煤炼焦工作面临的一个课题。济钢通过工业分析、岩相分析、20kg小焦炉试验等手段,对新煤种进行综合质量评估,获得满意效果。
(一)进厂煤分类标准的制定
济钢过去仅将进厂煤划分为气煤、肥煤、焦煤、瘦煤4大类,这种分类方法简单,已不能适应生产需要。为此,根据来煤的工业分析、岩相分析结果和使用情况,济钢对进厂煤进行了重新评价,把过去的4大煤种重新分为12类:气煤,1/3焦煤,气肥煤,一、二、三类肥煤,一、二、三类焦煤和一、二、三类瘦煤。主要炼焦煤种的细化标准列于表l。采用该煤种评价方法可对进厂煤进行有效分类,了解原用煤种和新进厂煤种的结焦性和粘结性的情况,为配煤炼焦提供有效的技术支持。
(二)新进厂煤种的质量评估程序的确定
济钢近几年对新进厂煤种一直严格按照工业分析→岩相分析→20kg小焦炉炼焦试验(单种煤和配煤炼焦试验) →判定煤种→工业试验→质量评估→入煤资源库管理等程序进行管理。
表1 主要炼焦煤种的细化标准
煤种 | 类别 | Vdaf/ % | G 值 | Y/mm | 混煤情况 | 反射率分布范围 |
(挥发分) | Y值 | |||||
气煤 | >28~40 | >70 | ≤25 | 单种煤 | 0.6~0.8 | |
1/3焦 | >28~36 | >70 | ≤25 | 单种煤 | 0.8~0.9 | |
气肥煤 | >37 | >86 | >26 | 单种煤 | ||
一 | >22~36 | >90 | >28 | 单种煤 | 0.9~1.2 | |
肥煤 | 二 | >22~36 | >85 | >26 | 可简单混煤 | 0.8~1.4 |
三 | >22~35 | >85 | >23 | 含焦煤>50% | ||
一 | >19~27 | >75 | <23 | 单种煤 | 1.2~1.5 | |
焦煤 | 二 | >19~27 | >75 | <23 | 可简单混煤 | 0.9~1.6 |
三 | >19~27 | >66 | <23 | 含焦煤>50% | ||
煤种 | 类别 | Vdaf/ % | G 值 | Y/mm | 混煤情况 | 反射率分布范围 |
(挥发分) | Y值 | |||||
一 | >13~19 | >45 | 单种煤 | 1.5~1.9 | ||
瘦煤 | 二 | >13~19 | >30 | 可简单混煤 | 1.1~1.9 | |
三 | >13~19 | >21 | 可混煤、非炼焦煤<20% |
(1)工业分析
取新煤种样,制样(煤样粒度控制在0.2mm以下),进行工业分析(包括水分、挥发分、灰分、硫分、G值),肥煤除进行工业分析项目外,还要测定y值。
(2)岩相分析
取新煤种样,制样(煤样粒度控制在0.2mm~1.0mm),绘制煤的岩相组成、最大平均反射率、反射率分布图,将分析结果建库存档,并进行必要说明。
(3)20kg小焦炉炼焦试验
在试验期间,配煤、装煤、调温必须固定人员操作,稳定试验条件。利用20kg试验焦炉及相关配套的试验设施,按试验规程要求开展单种煤和配煤炼焦试验,对试验结果进行简要分析总结,对试验煤种的结焦性要有明确的结论,同时对实验结果建库存档。
(4)煤种判定
按照工业分析、岩相分析和20kg小焦炉试验结果,依据进厂煤分类标准,判定煤种类别。
(5)工业试验
在生产工况稳定的情况下,对该煤种进行工业试验,对试验结果进行统计分析。
(6)评估
通过以上分析,对该煤种的煤质情况进行综合质量和经济效益分析,给出质量评估意见。
(7)入煤资源库
将该煤种纳入煤资源库进行统一管理。
(三)效果
济钢新煤种管理实践表明,严格新煤种管理,有效开展对新煤种煤质研究工作,在扩大炼焦煤源的基础上,合理利用了新煤种,充分发挥煤资源的价值,保证了配合煤和焦炭质量的稳定。