張嵐 龐健 李云婕
摘要:焦炭是冶煉工業的主要燃料,受到鋼鐵工業迅速發展的影響,對焦炭質量的要求越來越高,但是我國優質的焦炭資源還處于有限的狀態,因此,需要合理利用,在最大程度上發揮焦炭資源的作用,才能促進冶煉工業更好的發展。為了讓焦炭資源的供給符合鋼鐵工業的發展速度,需要對影響焦炭質量的因素進行分析,提高焦炭質量,促使焦炭資源得到更好的利用。因此,本文就圍繞影響焦炭質量的因素進行相關方面的探討和研究,以供參考。
關鍵詞:焦炭;質量;煤
一、前言
步入二十—世紀以來,社會各個方面都得到了不同程度的發展,而很多方面的發展都需要建立在能源的使用之上,比如說焦炭作為冶煉工業所使用燃料的重要組成部分,得到充分利用有利于帶動整個工業更好的發展。與此同時,對焦炭的質量要求愈來愈高,使得煉焦生產中需要配入大量的優質焦煤,但是我國優質的焦煤資源也是有限的,從數量角度來看,占據我國煤炭儲量的比例不足4%。由此可見,研究和不斷探討提高焦炭質量是焦化企業的長期任務。因此,本文從影響焦炭質量的因素入手進行分析,在此基礎上探討改進焦炭質量的措施,希望可以為實際生產活動的開展提供一些參考意見,從而促進焦炭質量得到有效的提高。
二、影響焦炭質量的因素分析
根據變質程度可以將煤炭分為褐煤、煙煤和無煙煤,而在煉焦過程中主要用的是煙煤,由于煉焦用煤的質量直接影響到焦炭質量的優劣,因此,本文分別從多個角度來分析影響焦炭質量的因素,在明確這一方面內容的基礎上,從而為后續的策略探討奠定基礎。
(一)水分對焦炭質量的影響
在配合煤煉焦過程中,水分一旦發生變化,不但對耗熱量產生著較大的影響,而且也影響著焦爐加熱制度的穩定和焦爐的爐體壽命,換而言之,水分發生變化,引起煤料堆密度的變化,從而影響到焦爐的生產能力。一般而言,配合煤水分每變化1%,標準溫度相應變5到7度,如果在配合煤水分變動幅度較大時,調火工作跟不上就會容易使焦餅過火或不熟,進而會影響焦炭質量。比如說,中煤旭陽煤的水分指標一般是當班報上個班的水分,再根據水分及時調整加熱制度,制約性太強。
(二)灰分對焦炭質量的影響
灰分是衡量煤質品級的重要指標,從概念上來理解灰分的話,指的是當煤中可以燃燒的物質完全被燃燒時,煤中所含有的礦物質會在一定溫度下經過一系列分解、化合等復雜反應后留下剩下的殘渣。這對于煉焦生產而言是一種沒有任何用處的雜質,這種雜質的存在,不僅不容易破碎,導致煉焦煤料的細度不好,而且在煉焦的過程中不熔融、不黏結、也不收縮,同時較大的顆粒如果在焦炭中形成,不但會形成裂紋中心,而且也會降低焦炭的機械強度,進而影響焦炭的質量。
(三)揮發分對焦炭質量的影響
揮發分主要是煤中有機質熱分解的產物,這一產物是評價煤質及煤分類的重要指標,會隨著變質程度的升高而降低。如果揮發分過高的話,收縮度就會加大,很容易導致焦炭平均顆粒程度成條狀減小,抗碎強度降低,焦炭氣孔壁薄,氣孔率增大。而如果揮發分過低的話,收縮度就會減小,很容易造成爐墻壓力增大,甚至會造成推焦困難,損壞相關的設施設備。由此可見,揮發分是影響焦炭質量的主要因素,因此,需要合理控制這一參數,才有利于提高焦炭的質量。
(四)工藝對焦炭質量的影響
影響焦炭質量的因素還體現在工藝方面,主要是表現在以下幾點:第一,入爐煤堆密度是影響焦炭氣孔率的顯見因素,若不合理控制的話,直接會影響到焦炭的質量。第二,裝爐煤的粒度會直接影響到焦炭的密度,比如說比較難粉碎的硬煤,如果不控制在3毫米以下,是難以達到良好的效果的。因此,也需要采取相對應的工藝來合理控制。第三,煉焦溫度直接影響著焦炭的成焦過程,換而言之,爐溫高低波動在很大程度上影響焦炭的塊度和氣孔率,尤其是在半焦收縮狀態,如果爐溫向下波動的話,對焦炭的縮聚和最終熱分解都會產生不小的影響,進而影響到焦炭氣孔率。
三、提高焦炭質量的措施探討
在明確影響焦炭質量的因素之后,這一章節主要探討的內容是如何采取有效的措施來提高焦炭的質量。希望通過以下幾個方面策略的提出,能夠為實際焦炭生產活動的開展提供一些參考意見,并且可以促進焦炭生產企業整體的進步與發展。
(一)制定加熱制度
正所謂沒有規矩不成方圓,任何工作在開展過程中,有一個健全的規章制度與沒有一個健全的規章制度,最終獲得的效果是截然不同的。因此,在焦炭質量的提高過程中,合理的加熱制度的制定和保持,可以保證焦炭質量的穩定性和全爐焦炭的均勻性,而加熱制度的制定,是需要根據焦餅中心溫度、裝煤量、配煤水分、結焦時間等而制定的。并且在此制度基礎上進行嚴格的執行,才有利于充分發揮制度的作用。具體來講的話,首先,在爐溫管理方面要提高直行溫度的均勻系數、橫排溫度的均勻系數和安定系數,結合機、焦側測溫火道平均溫度的控制值來制定合理的標準溫度;其次,合理控制爐溫均勻性,在制定的加熱制度控制之下保證焦炭的均勻成熟并兼顧到能耗。
(二)合理使用工藝
為了保證焦炭質量,優化生產操作管理也是重要的舉措,而這一方面主要體現在以下幾點:第一,在裝煤的過程中應該要迅速,裝煤的量要均勻,煤餅不宜過高或者是過低,而是要控制在合理的范圍之內。同時焦爐的出焦應該嚴格按照計劃進行,切忌過早打開爐門、爐蓋,以此來提高堆積密度。第二,焦炭質量的提高是離不開相關工藝的合理使用是,與此同時,一方面,焦炭的輸送對焦炭的耐磨強度和抗碎強度存在一定的影響,另一方面,熄焦時若合理的話,則有利于改善焦炭的機械強度和粒度均勻性,因此,采用合理的熄焦工藝和焦炭輸送工藝,同樣有利于提高焦炭的質量。
四、結束語
質量始終是企業發展的關鍵,因此,提高焦炭質量是至關重要的,而本文就從影響焦炭質量的因素進行分析,在此基礎上提出了提高焦炭質量的措施,希望可以促進焦炭生產企業整體的進步與發展。
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