2014年5月第45卷第3期
Fuel＆ChemicalProcesses
燃料与化工
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影响焦炭热强度波动因素分析
肖凤香白子平贠开军王惠
（1．黑龙江建龙钢铁有限公司，双鸭山155126；2．辽阳中晨市政工程有限公司，辽阳111000）
摘
要：通过焦炭热态性能试验探讨影响焦炭质量不稳定的因素，并采取了相应的改进措施，保证焦炭质量达到
2
以满足高炉炼铁的生产需求。
一级冶金焦标准，
关键词：焦炭热强度；原料煤；堆密度；煤粒度；样品代表性中图分类号：
TQ520．1
文献标识码：B
文章编号：1001－3709（2014）03－0027－02 Analysisonfactorsaffectinghotstrengthofcoke
XiaoFengxiang1
BaiZiping1
YunKaijun1
WangHui2
（1．HeilongjiangJianlongIronandSteelCo．，Ltd．，Shuangyashan155126，China；2．LiaoyangZhongchenMunicipalEngineeringCo．，Ltd．，
Liaoyang111000，China）
Abstract：Basedoncokeproductionpractices，thefactorsaffectingthecokequalityarediscussedandcorrespondingimprovementareadopted toreachthefirstgrademetallurgicalcokestandardandmeettheproductionrequirementofblastf urnace．
Keywords：HotStrengthofCoke；Ｒawcoal；Bulkdensity；Coalsize；Samplerepresentativeness
黑龙江建龙钢铁公司焦化厂现有3座4．3m焦炉，年产焦炭180万t。
目前炼铁厂焦比不断升高，焦炭CSＲ波动大。
要求焦化厂提高并稳定焦炭质
利用焦炭的热态性能试验，使CSＲ达到一级冶量，
金焦标准（CSＲ≥55．0）。
焦炭热态性能试验在指导焦化厂生产优质焦炭及炼铁厂调整焦比中起到重要的作用。
和CSＲ较差。
由于公司外购原料煤质量波动较大，特别是主焦煤和瘦煤。
从煤岩分析看，纯单一的主焦煤和瘦煤很少，大部分不同程度地掺有1/3焦煤、焦瘦煤、瘦煤和贫煤，由于混洗不均匀，导致不同厂家及同一厂家不同批次煤的质量不稳定，对配煤结构影响较大，使焦炭质量不稳定，在焦炭CＲI和CSＲ指标上反映比较突出。
1．2炼焦工艺因素
在炼焦生产中入炉煤堆密度、配合煤细度、结焦时间及加热制度的变化对焦炭的热性能均有一定影响。
由于实际生产中这些操作指标经常变化和波动，导致不同批次的焦炭质量有一定差异。
同一配煤比结构在3座焦炉产出的焦炭都有所不同。
因
从试样方面做了具体的试验，试验严格执行GB/此，
T4000—2008标准，在制样方面采取的方法是由试验员制样，避免了不同人制样所造成的偏差。
在保证试样试验准确性后，分析相同配合煤下3座焦炉所产焦炭CＲI及CSＲ相差较高的原因。
1．2．1不同堆密度研究
1原因分析
影响焦炭热性能的因素较多，主要包括原料煤性质和炼焦工艺两大方面，同时由于焦炭热性能试验测定，在采制样品上的规范性不强，焦炭样品的代表性和试验过程的影响会导致试验结果有一定偏差。
1．1原料煤性质因素
原料煤的质量和性质对焦炭CＲI和CSＲ起决
Vdaf、Y值和G值直接影原料煤质量因素Ad、定作用，
响配煤结构的合理性。
一般情况下，中等变质程度强黏结性原料煤炼制的焦炭C ＲI和CSＲ最好。
而变质程度低和变质程度较高的煤炼制的焦炭CＲI
收稿日期：2013－10－08
作者简介：肖凤香（1967－），女，工程师基金项目：
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Fuel＆ChemicalProcesses
燃料与化工
May．2014Vol．45No．3
利用40kg焦炉对同一配煤方案不同堆密度（0．8～1．2t/m3）的配合煤进行试验，结焦时间17．5h后试验结果见表1。
表1
同一配合煤不同堆密度对应的焦炭热性能变化
CＲI/%33．433．232．932．4
CSＲ/%55．255．856．356．9
0．8～0．90．9～1．01．0～1．11．1～1．2
宽，流动性、焦炭孔孢结构得到改善，气孔壁材质更加致密，碳结构中的氢含量减少，从而提高焦炭CSＲ。
表3
不同周转时间对应的焦炭热性能变化
CＲI/%34．2
33．833．132．7
CSＲ/%54．155．456．356．8
堆密度/（t·m－3）
周转时间/h
1717．51819
表1数据说明，随着同一种配合煤堆密度的增CＲI降低，CSＲ增加。
由于煤粒之间接触致密，加，
使结焦过程中胶质体中的液态物质容易填充煤粒间空隙，减小了气体析出速度，从而提高膨胀压力和黏提高焦炭质量。
结性，
1．2．2不同粉碎细度研究
利用40kg焦炉试验检验不同粉碎细度（85．0%～90．0%）的配合煤成焦后焦炭的CＲI和CSＲ，试验结果见表2。
表2
粒度/mm6～4
4～22～11～0．80．8～0．60．6～0．3＜0．3
1．3试验测定因素
从焦炭取样和制样分析影响焦炭CＲI及CSＲ的波动因素。
取试样时应避免取炉头焦和泡焦，对测定结果大生产焦炭进行近2周的跟踪平行测定，表明，焦炭质量不稳定、试验不规范、样品代表性未达到要求、不同试验员测定均会导致试验结果存在一定误差。
2改进措施
同一配合煤各粒级对应的焦炭热性能
CＲI/%3433．833．232．632．23231．4
CSＲ/%54．355．155．456．657．457．958．5
1）在入厂原料煤质量相对稳定和进量均衡的前提下保证配煤结构合理化。
不同煤种能均匀平铺做到平铺直取，以保持上料稳定。
到各自煤堆，
2）在配煤盘前增设预粉碎机，以保证大生产配合煤细度＜3mm达到85%以上。
3）调整入炉煤堆密度、结焦时间和稳定配合煤“九温五压”，细度，及时关注、调节保证焦炭的成熟度，稳定炼焦工艺指标。
4）加强焦炭试样采制样品和试验测定的规范性，通过培训学习由专门试验员测定。
5）定期进行平行样品测定对照及仪器设备校验，保证试验结果可靠。
由表2可知，配合煤的粉碎粒度越小、越均匀，
其CＲI及CSＲ相对越好。
由于粗粒部分活性组分较少，非活性组分较多，炼焦过程中不利于煤的黏结，同时非活性组分比表面积大，会对活性组分过度造成胶质层减薄。
吸附，
1．2．3不同周转时间研究
改变炼焦周转时间，检验不同周转时间下的焦炭CＲI和CSＲ。
表3为40kg捣固试验焦炉得到的数据。
由表3可知，延长周转时间会使CSＲ提高，CＲI降低。
由于周转时间延长提高了焦饼中心温度，降低焦炭的挥发分，使焦炭塑性温度空间间隔变
3改进效果
分析影响焦炭热性能因素并采取相应措施，为
后期生产出更优质的焦炭提供了保障，满足高炉炼铁生产需求。
到目前为止，我厂焦炭达标质量基本稳定，效果良好。
蔡明珠
编辑。