氣煤在邯鋼7m焦?fàn)t的應(yīng)用

張磊 宋林娜

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國各個領(lǐng)域都取得了很大進(jìn)步，本文對忻州氣煤的煤質(zhì)特性進(jìn)行了分析，與正在使用的1/3焦煤進(jìn)行了比較，并在邯鋼7m焦?fàn)t進(jìn)行了配用，使用效果良好，焦炭質(zhì)量保持了穩(wěn)定，配煤成本得到了降低，本文就對氣煤在邯鋼7m焦?fàn)t的應(yīng)用進(jìn)行具體的分析與研究，希望能為以后該方面的工作提供一些幫助。

關(guān)鍵詞：忻州氣煤；7m焦?fàn)t；應(yīng)用；分析研究

我國是能源大國，煤礦能源在我國能源使用中占據(jù)了大約2/3的比例，因此煤礦能力的開發(fā)也成了我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素之一，邯鋼新區(qū)焦化廠是河北重點鋼鐵公司之一，該公司于2008年投入生產(chǎn)，目前邯鋼新區(qū)焦化廠新建了一組焦?fàn)t，型號是JNX70-2型4×42孔的，該焦?fàn)t的預(yù)計年產(chǎn)量為206萬噸焦炭，其中配用的主焦炭大多是來自于山西省的供應(yīng)商，同時由于煤炭的質(zhì)量不固定因此波動較為頻繁，這樣對于焦炭的質(zhì)量也會造成一定的影響，為了保證主焦炭的整體質(zhì)量邯鋼新區(qū)焦化廠決定使用氣煤來對焦炭的整體質(zhì)量進(jìn)行改進(jìn)，氣煤的主要特點是煤化程度比較低，它不粘結(jié)也不結(jié)焦，燃燒時火焰比較短，同時氣煤的成本相對較低，將氣煤投入到使用中效果良好。本文就對氣煤在邯鋼7m焦?fàn)t的應(yīng)用進(jìn)行具體的分析與說明。

1 忻州氣煤的煤質(zhì)分析

目前，河北省國有重點煤礦煤炭產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到了全行業(yè)的95%以上，并且煤炭產(chǎn)業(yè)集中度明顯提升，可以說，河北省煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了嶄新的時代。2015年全面煤炭產(chǎn)量為24.1億噸，山西省煤炭產(chǎn)能變化的情況是12995萬噸/年，而山西忻州市的煤炭產(chǎn)能變化情況為420萬噸/年，具體數(shù)據(jù)參照表1：

通過分析表1中山西忻州神達(dá)望田煤業(yè)有限公司以及山西忻州神達(dá)梁家磧煤業(yè)有限公司的年生產(chǎn)力可以看出，忻州市煤礦公司的年生產(chǎn)能力都很高，平均每年的年產(chǎn)量都能達(dá)到100萬噸以上，可以說有很好的發(fā)展前景。忻州氣煤是低灰低硫，并且粘結(jié)性比較適中的煉焦煤。在進(jìn)行了大量的配煤試驗之后，得到的焦炭機(jī)械性能比較好，同時反應(yīng)性中以及反應(yīng)后的強(qiáng)度比較高，確定好了以后就可以選擇應(yīng)用哪種氣煤了。下面就對氣煤的生產(chǎn)配用以及相應(yīng)的質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)研究。

2 氣煤的生產(chǎn)配用以及質(zhì)量指標(biāo)

將山西忻州氣煤與其他的單種焦煤進(jìn)行質(zhì)量上的比較，根據(jù)得出的指標(biāo)就可以分析出哪種煤的品質(zhì)比較好，如果利用1/3的焦煤與氣煤進(jìn)行比較，那么會產(chǎn)生不同的灰而忻州氣煤的灰分以及粘結(jié)的指數(shù)會更高，與其他的煤的實驗結(jié)果比較接近。而其他地方的氣煤就與忻州氣煤相差不多，因此也可以用其他的指標(biāo)來代替忻州氣煤的指標(biāo)。例如康莊鏡質(zhì)組反射率分布圖中，反射率就在0.65到0.8的范圍之內(nèi)，而官莊反射率主要分布在0.65到0.8的范圍之內(nèi)，根據(jù)相應(yīng)的配煤原理分析，同時嚴(yán)格按照具體的生產(chǎn)經(jīng)驗，將焦炭質(zhì)量的指標(biāo)控制在合理的范圍之內(nèi)，氣煤替代1/3焦煤配煤的方案，具體標(biāo)準(zhǔn)如表2所示：

根據(jù)表2中顯示的氣煤替代1/3焦煤配煤方案，可以看出，1/3焦煤主要是康莊與官莊，康莊的焦煤是8，7，9，而官莊的焦煤是6，4，0，剩下的氣肥煤是5，肥煤是28，焦煤是38，瘦煤是15，忻州氣煤是0，3，5，為了充分保證煤指標(biāo)在合理的范圍之內(nèi)，應(yīng)該讓康莊來代替官莊。在目前配煤結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，要相應(yīng)的增加忻州氣煤的數(shù)量來替代康莊、官莊焦煤的產(chǎn)量，這種方式是可行的。但是為了確保焦炭的整體質(zhì)量，要將忻州氣煤的配入量控制在5%以下。邯鋼新區(qū)焦化廠在做了很多關(guān)于配煤的試驗之后，從2016年6月份開始正式使用忻州氣煤，并且在實際工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用了大約4%的忻州氣煤，這也是代替了康莊與官莊的焦煤，從而使得粘結(jié)指數(shù)達(dá)到了規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍，使用配用后的焦炭質(zhì)量也得到了一定的保證，反應(yīng)后的強(qiáng)度也得到了一定提高。對于焦?fàn)t的應(yīng)用，如果將雙U形管也投入使用，那么就可以從很大程度上改善焦?fàn)t爐內(nèi)的整體環(huán)境，而在裝煤過程中出現(xiàn)的煙塵問題還有待進(jìn)一步解決，首先，在導(dǎo)煙的時候集氣管的壓力波動比較大，因此為了不讓爐體發(fā)出串漏現(xiàn)象，就需要利用變頻吸氣機(jī)進(jìn)行投用，并且將大量的荒煤氣從正壓區(qū)導(dǎo)入到負(fù)壓區(qū)中，導(dǎo)煙孔設(shè)計的尺寸比較小只有10cm，同時在落蓋的時候會比較慢，因此建議設(shè)計時要加大出口的尺寸，吸出的煙口一般為水平結(jié)構(gòu)，冷凝液通常會出現(xiàn)囤積現(xiàn)象，因而造成應(yīng)力集中變形，應(yīng)該將其設(shè)計成U形管保證冷凝液以及煙氣的導(dǎo)通。如果U形管是直角的焊口，那么長期的驟冷會使焊口出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，這時要設(shè)計成弧形的焊口并減少應(yīng)力集中。

3 結(jié)論

綜上所述，主要對氣煤在邯鋼7m焦?fàn)t的應(yīng)用進(jìn)行具體的說明，可以看出，忻州氣煤的煤質(zhì)與1/3焦煤進(jìn)行比較，并在邯鋼7m焦?fàn)t進(jìn)行配用效果十分顯著。山西忻州氣煤是一種高灰低硫，同時粘結(jié)性比較適中的一種氣煤，邯鋼使用較多的是康莊、官莊以及忻州氣煤，并且這3種氣煤的性質(zhì)也是比較接近的，從一定程度上可以實現(xiàn)互相替代的效果。而在實際生產(chǎn)過程中，如果配用了少量的忻州氣煤，那么焦炭的質(zhì)量就會比較穩(wěn)定，同時冷熱性質(zhì)也能達(dá)到相應(yīng)的要求，氣煤的使用從一定程度上降低了配煤時的成本，也對進(jìn)一步優(yōu)化配煤的整體結(jié)構(gòu)有很好的作用，相信在眾多專業(yè)技術(shù)人員的共同努力下，未來我國煤炭行業(yè)會發(fā)展的更好，邁上新的歷史階段。

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（作者單位：河鋼集團(tuán)邯鋼公司生產(chǎn)制造部）