攀 鋼 技 術 - 9 - 搗固煉焦 與頂裝煉焦對比 試驗研究 黃先佑 (攀鋼集團研究院 有限公司 ) 摘 要 ： 搗固煉焦和頂裝煉焦的對比試驗 表明： 采用搗固煉焦工藝可較大幅度的提高焦炭質量。從試驗結果來看，攀鋼煉焦煤資源適合于搗固煉焦生產(chǎn)， 在相同的配煤結構下，焦炭的 個百分點， 提高 百分點， 改善 百分點。在保證焦炭質量不下降的條件下，可提高弱粘結性氣煤或瘦煤的配比 ， 可緩解攀鋼對優(yōu)質強粘結性云貴煤的依賴程度 ， 同時可降低煉焦成本。 關鍵詞 ： 搗固煉焦 ； 焦炭質量 ； 煤資源 0 引 言 隨著優(yōu)質煉焦煤資源的日益緊張，煉焦成本的不斷上升，使得搗固煉焦在我國迅速發(fā)展起來。攀鋼通過多年的發(fā)展，特別是近年 來，隨著本地焦化企業(yè)的發(fā)展，煉焦煤資源的爭奪形勢日趨激烈，攀鋼 煉焦煤資源瘦化、質量劣化的形勢嚴重，加重了攀鋼對云貴地區(qū)強粘結性、低灰、低硫煤的依賴程度。搗固煉焦可以較大量地配用價格較低的氣煤和部分弱粘結性煤，降低焦煤和肥煤等強粘結性煉焦煤的配入量，而生產(chǎn)出高質量的焦炭。既合理利用煤炭資源，又明顯降低煉焦配煤成本， 能 為企業(yè)帶來明顯的經(jīng)濟效益并產(chǎn)生良好的社會效益。 因 此攀鋼開展了 搗固煉焦試驗研究， 試驗研究結果表明，在相同的配煤結構下， 采用搗固煉焦工藝， 可使焦炭的 個百分點， 百分點， 高 百分點， 大了弱粘結性煤的用量，提高了焦炭質量。在保證焦炭質量不下降的條件下，可提高弱粘結性氣煤或瘦煤的配比， 緩解 攀鋼 優(yōu)質煉焦煤資源與焦炭質量之間的矛盾 。 1 攀鋼搗固煉焦 資源條件 搗固煉焦與常規(guī)頂裝焦爐相比，可擴大攀鋼煤資源適應范圍，使生產(chǎn)組織和保產(chǎn)用煤的選擇性增大。針對攀枝花及周邊地 區(qū)的煉焦煤資源因其本身逐漸瘦化、質量劣化趨勢加重以及對西南地區(qū)強粘結性、低灰、低硫煤的依賴程度加大的現(xiàn)象，采用搗固煉焦技術可以多配入高揮發(fā) 分 弱粘結性煤30%40，如 :低灰 華坪 1/3焦煤、川內氣煤或中等粘結性煤等 ,同時配入攀枝花本地瘦煤 10 15，或 增加攀枝花本地煤用量，減少對云貴 強粘結性 煤的依賴，且從川內煤資源調查結果表明氣煤保有貯量為： t，設計開采能力為： 426萬 t/a，實際開采能力為 147萬 t/a。 另外， 攀枝花本地及其周邊地區(qū)有較為豐富的瘦煤資源， 在 6.0 這些資 源 較難配入煉焦， 而搗固煉焦工藝則能夠較大比例的接受氣煤和瘦煤資源， 如果 能將 這些煤資源 在搗固煉焦工藝下加以利用，將在很大程度上緩解攀鋼煉焦煤資源的緊張狀況。 2 試驗研究 本次搗固煉焦試驗是 利用攀枝花攀青焦化廠的焦爐（ 由炭化室高 2.8 裝而成的 搗固 焦爐 ）進行了搗固煉焦和頂裝煉焦對比試驗研究 。 試驗 配煤 方案 根據(jù)攀鋼的煉焦煤資源條件 以及 擴大煉焦煤源的目的 ，制定了適合于攀鋼煉焦 煤資源 的配煤方案，共 7個不同的配煤方案，具體 見表 1。 從整個配煤方案的配煤結構來看，既有與生產(chǎn)現(xiàn)場配煤結構 一致的方案，又有擴大煉焦煤資源，降低煉焦成本的配煤方案。在表 1 中，配煤方案 1為攀鋼煤化工廠二期的生產(chǎn)配比，方案 25為在方案 1的基礎上進行減少強粘結性、價格高昂的云貴煤配比 , 增加粘結性相對較差、價格更低的低灰華坪煤配比試驗 。 方案 67為擴大煉焦煤源、降低煉焦成本的試驗配比 ,在配煤方案中沒有強粘結性云- 10 - 2010年第 33卷第 5期 貴煤的配比 ,增加了樂山氣 煤、瘦 煤和無煙煤的配比。 表 1 搗固煉焦試驗配煤方案 試驗 方案 配煤比 / 礦務局煤 貴州煤 富源煤 郊區(qū)煤 低灰華坪煤 廣元煤 隆昌煤 樂山氣煤 瘦煤 無煙煤 1 40 15 10 10 15 5 5 2 30 10 10 10 30 5 5 3 30 10 5 10 35 5 5 4 35 5 10 40 5 5 5 30 5 10 45 5 5 6 15 10 20 10 10 20 10 5 7 15 10 15 10 10 25 10 5 單種煤質量分析 在進行試驗前，對各單種煤進行取樣并對其相關工藝指標進行分析，分析結果見表 2。 表 2 單種煤質量分析 煤種 X/， 云貴 煤 的粘結性普遍較強， 其中又以貴州煤為最， 粘結性指數(shù)（ 達到 91，而 低灰 華坪煤、郊區(qū)煤 的 粘結性較差?；曳址矫鎰t是 瘦煤最高，達到 富源煤、隆昌煤灰分 都在 11%以上。 廣元煤的硫分最高，為 配合煤質量分析 在表 1的配煤結構下， 各 配合煤的質量分析見表 3。 表 3 配合煤質量分析 試驗方案 X/5中，配合煤的粘結性也是隨云貴煤配比的 減 少 而 降低 。 68 方案則是由于配加不粘結性瘦煤或無煙煤， 去掉強粘結性的云貴煤配比， 致使配合煤粘結性在 70 左右。 從 配合煤的工業(yè)分析可以看出，各方案之間變化不大。 試驗結果與分析 攀 鋼 技 術 - 11 - 為了更好的了解搗固煉焦對焦炭質量的改善情況和對煉焦煤資源的適應性情況，在每個方案進行搗 固煉焦的同 時 還 和 頂裝煉焦加以對比。焦炭質量見表 4。 表 4 試驗焦炭質量 試驗 方案 裝別 差值 差值 差值 差值 1 頂裝 3 固 頂裝 4 固 頂裝 固 頂裝 固 頂裝 固 頂裝 固 頂裝 固 總體 7個方案所煉焦炭的工業(yè)分析來看，焦炭成熟，灰分和硫分基本穩(wěn)定。從方案 17的煉焦結果來看，采用搗固工藝煉焦時，焦炭的熱態(tài)性能和冷態(tài)強度均比在頂裝工藝煉焦時好，而且在配合煤粘結性差時，采用搗固煉焦工藝提升焦炭質量的空間也越大。在方案 15中，采用搗固煉焦工藝最多可使焦炭的反應后強度提高 百分點，反應性改善 強度方面， 方案 67為擴大煉焦煤源，降低煉焦成本的配煤方案，在配煤方案中，添加樂山氣煤，瘦煤或添加瘦煤和無煙煤煉焦，降低了云貴強粘結性煉焦煤的配比。從方案 67的搗固煉焦與頂裝煉焦的結果來看，焦炭的反應后強度都有較為明顯的提高，而在添加瘦煤和無煙煤較多的方案 6 和方案 7（瘦煤和無煙煤的配比和為 15%）的配煤結構下，其焦炭的反應后強度提高較為明顯，分別提高了 百分點和 到 在焦炭的冷強度方面，方案 6 的所得焦炭的 高了 7個百分點。方案 7焦炭的 僅為 別是方案 6，改善了 百分點，而方案 7改善了 從搗固煉焦和頂裝煉焦試驗結果對比來看，搗固煉焦能夠較大幅度的提高焦炭質量。且其焦炭質量符合攀鋼 1期和 2期焦炭質量要求。這說明，川內氣煤和本地區(qū)的瘦煤等資源可以通過搗固煉焦工藝 使其 在煉焦生產(chǎn)中 得到 利用 ， 達到提高焦炭質量、擴大煉焦煤源和降低煉焦