張磊 宋林娜
摘 要:隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域都取得了很大進(jìn)步,本文對(duì)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(duì)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(guó)是能源大國(guó),煤礦能源在我國(guó)能源使用中占據(jù)了大約2/3的比例,因此煤礦能力的開(kāi)發(fā)也成了我國(guó)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(diǎn)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(hào)是JNX70-2型4×42孔的,該焦?fàn)t的預(yù)計(jì)年產(chǎn)量為206萬(wàn)噸焦炭,其中配用的主焦炭大多是來(lái)自于山西省的供應(yīng)商,同時(shí)由于煤炭的質(zhì)量不固定因此波動(dòng)較為頻繁,這樣對(duì)于焦炭的質(zhì)量也會(huì)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(lái)對(duì)焦炭的整體質(zhì)量進(jìn)行改進(jìn),氣煤的主要特點(diǎn)是煤化程度比較低,它不粘結(jié)也不結(jié)焦,燃燒時(shí)火焰比較短,同時(shí)氣煤的成本相對(duì)較低,將氣煤投入到使用中效果良好。本文就對(duì)氣煤在邯鋼7m焦?fàn)t的應(yīng)用進(jìn)行具體的分析與說(shuō)明。
1 忻州氣煤的煤質(zhì)分析
目前,河北省國(guó)有重點(diǎn)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(shuō),河北省煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了嶄新的時(shí)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(wàn)噸/年,而山西忻州市的煤炭產(chǎn)能變化情況為420萬(wàn)噸/年,具體數(shù)據(jù)參照表1:
通過(guò)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(wàn)噸以上,可以說(shuō)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(yàn)之后,得到的焦炭機(jī)械性能比較好,同時(shí)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(duì)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(huì)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(huì)更高,與其他的煤的實(shí)驗(yàn)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(lái)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(shí)嚴(yán)格按照具體的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),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(lái)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(lái)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(yàn)之后,從2016年6月份開(kāi)始正式使用忻州氣煤,并且在實(shí)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(duì)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(guò)程中出現(xiàn)的煙塵問(wèn)題還有待進(jìn)一步解決,首先,在導(dǎo)煙的時(shí)候集氣管的壓力波動(dòng)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(jì)的尺寸比較小只有10cm,同時(shí)在落蓋的時(shí)候會(huì)比較慢,因此建議設(shè)計(jì)時(shí)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(huì)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(jì)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(zhǎng)期的驟冷會(huì)使焊口出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象,這時(shí)要設(shè)計(jì)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(duì)氣煤在邯鋼7m焦?fàn)t的應(yīng)用進(jìn)行具體的說(shuō)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(shí)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(shí)現(xiàn)互相替代的效果。而在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,如果配用了少量的忻州氣煤,那么焦炭的質(zhì)量就會(huì)比較穩(wěn)定,同時(shí)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(shí)的成本,也對(duì)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(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的共同努力下,未來(lái)我國(guó)煤炭行業(yè)會(huì)發(fā)展的更好,邁上新的歷史階段。
參考文獻(xiàn)
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(作者單位:河鋼集團(tuán)邯鋼公司生產(chǎn)制造部)