異常煤消化處理方案探討

李興龍，劉青青

1 前言

筒倉儲煤倉占地面積小、存儲量大，能夠適應原煤品種多樣化存儲需求，配煤準確，易實現自動化、智能化控制。配煤環境好，避免了傳統煤場配煤占地面積大、機械化程度低、配煤污染嚴重等問題。重鋼新區焦化儲煤倉共有24個：其中一期配煤系統由兩列并排共16個筒倉儲煤倉組成，其主要為1～4#焦爐備煤；二期配煤系統由兩列并排共8個筒倉儲煤倉組成，其主要為5#、6#焦爐備煤。投產初期，煉焦煤入司取樣、入倉同時進行，未采取原料預檢等措施，導致煉焦煤檢驗發現質量異常，此時煉焦煤已進入儲煤倉，無法直接取出，只能逐步消化處理。合理判斷及使用質量指標異常的煉焦煤對穩定焦炭質量、降低配煤成本具有重要作用。針對重鋼多年異常煤處理實踐經驗，對制定最佳消化處理方案提出方法。

2 異常煤的判斷

李雙林[1]認為不能滿足預期質量要求或使用性能的煉焦煤，稱之為質量異常煉焦煤。判斷是否為異常煤的標準，一般采用煤分類方案中煤種界定的分類指標界定煤種后，用實際使用中某種牌號煤的累積指標正常波動范圍來判定是否異常。實際生產過程中，煉焦煤品種多，儲煤倉數量少的現象普遍存在，因此各儲煤倉存儲煉焦煤品種不全為單一煤種。重鋼根據來煤實際情況，制定了煉焦用煤分類入倉技術標準，對質量指標相似的煉焦煤歸屬為同一系列煤種，進入同一儲煤倉使用。異常煤判定過程中，前期主要考察煉焦煤灰分、揮發分、硫分、G值和Y值，目前正考慮將煤巖檢測分析納入煉焦煤質量異常判斷指標之中。重鋼一煉焦煤進入2#儲煤倉，該質量指標與2#儲煤倉累積質量相差較大，具體質量指標如表1所示。與2#儲煤倉累積質量相比，該批次煉焦煤質量相差較大，判定該批次煉焦煤為異常煤。

表1 入倉煉焦煤及2#儲煤倉質量情況

3 異常煤消化處理方案

3.1 異常煤基本信息收集

異常煤處理首先掌握異常煤入倉基本信息，如異常煤質量指標、入倉量等基本情況。

3.2 異常煤消化處理配煤方案的確定

異常煤消化處理方案制定過程中需根據異常煤的質量指標合理優化，重點考慮異常煤中異常的某一個或某幾個指標不能影響配合煤質量，確保消化處理期間焦炭質量穩定。

3.3 異常煤在儲煤倉中位置確定

異常煤在儲煤倉中的位置有3種可能：1）儲煤倉內僅有異常煤；2）僅異常煤底部或頂部有正常煉焦煤；3）異常煤底部、頂部均有正常煉焦煤。當確定異常煤入倉后，需了解異常煤底部是否有正常煉焦煤，異常煤入倉后是否再繼續進入正常煉焦煤。

異常煤在儲煤倉中具體位置的確定：首先查找異常煤進入儲煤倉后進入的正常煉焦煤量，然后對儲煤倉進行盤存，得出儲煤倉中煤存儲總量。若二者差值與進入異常煤量相等或相差較小，則可確定異常煤處于儲煤倉最底部；若二者差值與進入異常煤量相差較大，則說明異常煤底部存在該煤倉正常煉焦煤，其正常煉焦煤量就為差值。

3.4 異常煤消化處理初始和結束時間確定

消化處理初始時間（異常煤下部正常煉焦煤使用完畢時間）確定：正常配煤條件下，根據每班次配煤量和異常煤下部正常煉焦煤總量進行計算，得出需要配完正常煉焦煤所需時間。根據計算時間，正常煉焦煤即將使用完畢，及時取樣檢測，考察煤質量指標是否異常。當煤質量指標出現異常時，即為異常煤開始處理時間。

消化處理結束時間確定：根據異常煤數量、配用比例進行計算異常煤處理需要時間，待異常煤即將處理完畢時，及時取樣檢測?？疾烀嘿|量指標是否正常，當煤質量指標正常時，即為異常煤處理結束時間。異常煤實際處理過程中，實際處理量較異常煤進倉的量大。儲煤倉直徑大，高度高，儲煤倉下料時煤料不呈平面下降，同時煤料進倉時，不是均勻覆蓋煤倉上部，因此異常煤和正常煤分層處存在混合現象，導致實際處理過程中，消化處理煤量較進入煤倉中異常煤實際量大。

以重鋼某次消化處理為例進行說明。一批煉焦煤（Ad20.18%,Vdaf24.5%,St,d0.57%,G40,Y14.1 mm）進入重鋼2#儲煤倉，約3 515 t。第一步：異常煤確定。重鋼2#儲煤倉累積質量為Ad11.02%、Vdaf20.23%、St,d1.53%、G86、Y18.0 mm。根據對比分析確定該煤為異常煤。第二步：異常煤處理配比確定。結合重鋼現有煉焦煤，重點考察異常煤質量具體情況，合理優化配煤方案。第三步：異常煤在儲煤倉中位置的確定。2#倉進異常煤后，未進其他煉焦煤。經盤存可知，2#倉共約有6 300 t煤，其中異常煤約3 515 t，則異常煤底部有正常煤約2 785 t。第四步：異常煤開始處理時間的確定。根據焦炭產量、異常煤所在煤倉的實際配煤比，經計算異常煤下部的正常煤約可用5～6 d，鑒于煤倉下料不均勻，為保證焦炭質量，在正常煤使用4 d后，開始取樣分析，尋找異常煤開始處理時間。儲煤倉內使用完畢后，異常煤處理完畢。

3.5 異常煤消化處理期間強化措施

異常煤消化處理期間必須確保其他外部條件，為焦炭質量穩定創造條件。如加強入司煉焦煤檢測，穩定入廠煤質量，避免再次出現異常煤入倉發生；加強配煤控制，提高配煤準確率；加強煉焦過程控制，降低焦爐爐溫波動，提高焦爐穩定性等。

4 結語

異常煤消化處理過程中易將大量正常煉焦煤視為異常煤處理，導致異常煤處理成本增加，因此加大煤倉底部煉焦煤質量檢測頻率，可有效降低正常煤使用量，有利于降低異常煤處理成本。異常煤消化處理僅暫時解決了異常煤入倉問題，長期有效解決方法還是要加強入司來料預檢和入倉管理，將有質量問題的煉焦煤擋在廠外，杜絕入倉，同時確保正常煉焦煤入倉準確。

參考文獻：

［1］ 李雙林.質量異常煉焦煤的判斷及使用分析［J］.太鋼科技，2007（2）：5-7.