摘要:焦炭反應性及反應后強度測試規(guī)范性(GB/T 4000-2008)較強,測試誤差(CRI:r≤2.4%,CSR:r≤3.2%)較大的原因,對煤焦實驗中心現(xiàn)有焦炭反應性及反應后強度測定裝置(中鋼集團鞍山熱能研究院有限公司,KF-200型)進行測試,以分析升溫速率對焦炭反應性及反應后強度的影響。結(jié)果表明,在嚴格遵守國標(GB/T 4000-2008)規(guī)定升溫速率(8~16℃/min)內(nèi),升溫速率對焦炭反應性及反應后強度無顯著影響。
關(guān)鍵詞:焦炭反應性 焦炭反應后強度 升溫速率
中圖分類號:TF526.1 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)01(b)-0000-00
焦炭熱性能主要指焦炭反應性和反應后強度,焦炭反應性的大小影響著反應后焦炭的強度,使焦炭在高爐各個部分的狀態(tài)和行為發(fā)生變化,制約著焦炭在高爐中料柱骨架的作用,進而影響高爐的透氣性。絕大多數(shù)鋼鐵企業(yè)對焦炭反應性及反應后強度都有較嚴格的要求。但焦炭反應性及反應后強度的測試規(guī)范性(GB/T 4000-2008)較強,測試誤差(CRI:r≤2.4%,CSR:r≤3.2%)也較大,提高其測試結(jié)果的準確性一直是大家努力的目標。本研究對升溫速率對焦炭反應性及反應后強度的影響進行了一系列試驗及研究。
1、實驗方法
稱取一定質(zhì)量(m,200±0.5g)的焦炭試樣,置于反應器中,在不同升溫速率下與二氧化碳反應兩小時后,以焦炭質(zhì)量損失(m-m1)的質(zhì)量分數(shù)((m- m1)/m×100)表示焦炭反應性(CRI)。反應后的焦炭經(jīng)I型轉(zhuǎn)鼓實驗后,以大于10mm粒級焦炭占反應后焦炭的質(zhì)量分數(shù)(m2/ m1×100)表示焦炭反應后的強度(CSR)。煤焦實驗中心現(xiàn)有焦炭反應性及反應后強度測定裝置為中鋼集團鞍山熱能研究院有限公司生產(chǎn),型號為KF-200型,調(diào)節(jié)升溫速率主要經(jīng)由調(diào)節(jié)偏差限幅、積分限幅來決定輸出功率,進而決定升溫速率。
為使試驗具有代表性,試驗針對兩種配合煤煉制的焦炭和兩種單煤煉制的焦炭分別進行對比分析,并加以總結(jié)。
2、實驗結(jié)果
2.1、配合煤煉制焦炭在不同升溫速率下的反應性及反應后強度
2.2、單煤煉制焦炭在不同升溫速率下的反應性及反應后強度
3、實驗分析
由以上四個表中的數(shù)據(jù)及相對應的四個線性圖,可以看出:在嚴格遵守國標(GB/T 4000-2008)規(guī)定升溫速率(8~16℃/min)內(nèi),焦炭的反應性與反應后強度無明顯的線性關(guān)系,且每組試驗的反應性與反應后強度均在誤差范圍(CRI:r≤2.4%,CSR:r≤3.2%)之內(nèi)。線性圖波動的原因,多是由于在人工選樣時加入了人為因素,致使每爐反應性試驗入爐時的粒數(shù)的不同所致。
4、結(jié)論
在焦炭反應性及反應后強度的試驗中,在嚴格遵守國標(GB/T 4000-2008)規(guī)定升溫速率(8~16℃/min)內(nèi),焦炭的反應性與反應后強度無顯著關(guān)系。所以在實際生產(chǎn)過程中,若出現(xiàn)數(shù)據(jù)超出誤差范圍,可在去除升溫速率因素外尋找其它可能致使出現(xiàn)超差的因素,且在嚴格遵守國標(GB/T 4000-2008)規(guī)定升溫速率(8~16℃/min)內(nèi),可根據(jù)實際生產(chǎn)情況自行調(diào)節(jié)升溫速率以滿足生產(chǎn)需要。