CN104449779A

CN104449779A - 基于基氏流动度曲线的流动区域的配煤炼焦方法

Info

Publication number: CN104449779A
Application number: CN201410623467.1A
Authority: CN
Inventors: 宋子逵; 薛改凤; 项茹; 鲍俊芳; 张雪红; 任玉明; 陈鹏; 詹立志; 陈细涛
Original assignee: Wuhan Iron and Steel Group Corp
Current assignee: Wuhan Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2014-11-07
Filing date: 2014-11-07
Publication date: 2015-03-25
Anticipated expiration: 2034-11-07

Abstract

本发明公开了一种基于基氏流动度曲线宽度和流动区域的配煤炼焦方法，包括如下步骤，1)对炼焦煤进行基氏流动度测定，得到从炼焦煤软化到固化之间每个温度点对应的流动度；2)将流动度数值≥10000ddpm部分的曲线对时间进行积分，得到该炼焦煤流动度≥10000ddpm部分的流动区域f1值；3)按照f1的值所在区间进行配煤。而本发明是在大量实验数据统计的基础上，针对最大流动度在30000ddpm以上的炼焦煤，将高于10000ddpm部分的流动区域作为表征值，来衡量炼焦煤在高流动区间的流动性能，可以通过流动区域值的大小不同对形貌正常或异常的炼焦煤统一配煤方法，从而正确指导生产配煤。

Description

基于基氏流动度曲线的流动区域的配煤炼焦方法

技术领域

本发明属于炼焦配煤技术领域，具体涉及一种基于基氏流动度曲线的流动区域的配煤炼焦方法。

背景技术

基氏流动度指标是国际上使用非常普遍的一种测量炼焦煤胶质体流动性的检测方法，它能够较好的反映出不同种类炼焦煤在结焦过程中胶质体的热塑行为，为合理使用炼焦煤、优化配煤结构提供科学的依据。

基氏流动度包括最大流动度、软化温度、固-软温度区间、最大流动度温度、流动区域等指标。基氏流动度测定的工作原理是将一定量的待测煤样装入一个特制的容器中，在煤中插入一个带有4个桨翼的搅拌桨，搅拌桨上部与一个带有刻度盘(将360°平均等分为100份，每一份称为一个分度)的电机相连接(开工仪器后，电机会给出一个恒定力矩)，然后将整个容器置于液态金属中，随着温度的升高，煤会发生软化，从而导致搅拌桨旋转，搅拌桨旋转的速度就叫做流动度(单位：分度/分钟，ddpm)，其最大值就是最大流动度。目前使用较多的是固-软温度区间和最大流动度，其中固-软温度区间是表征炼焦煤胶质体量的指标，最大流动度是表征炼焦煤胶质体质的指标(付建华，张振国，薛立民；几种煤的基氏流动度浅析；燃料与化工；2008年第3期)。但由于炼焦煤煤质复杂，许多特殊性质的炼焦煤的基氏流动度曲线波动较大，而最大流动度反映的仅是某一个温度点(即最大流动度温度)的流动度数值，因此造成最大流动度无法真实体现炼焦煤的流动性。

如图1～2所示，1#煤的曲线峰值(即最大流动度)达到100000ddpm，固-软温度区间为108℃，2#煤的最大流动度为99756ddpm，固-软温度区间为105℃，若按常规的分析方法则认为该两种煤最大流动度和固-软温度区间都非常接近，煤质应相近，但从图中可以看出2#煤的高峰值区间明显大于1#煤，说明2#煤的胶质体在高温区间的热稳定性与1#煤应该存在差异，其流动性和粘结性也有可能不同，因此针对这类曲线形貌特殊的炼焦煤仅用最大流动度和固-软温度区间来表征该煤种质量优劣是不够合理的，而基于最大流动度和固-软温度区间对该类炼焦煤进行配用也是不够科学的。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于基氏流动度曲线宽度和流动区域的配煤炼焦方法，以对基氏流动度曲线形貌异常(即出现明显的尖峰)或形貌正常(即无明显尖峰)、且最大流动度范围在30000ddpm以上的煤种进行合理配煤炼焦。

为实现上述目的，本发明设计的具体方案包括如下步骤：

(1)对炼焦煤进行基氏流动度测定，得到从炼焦煤软化到固化之间每个温度点对应的流动度；

(2)将流动度数值≥10000ddpm部分的曲线对时间进行积分，即得到该炼焦煤流动度≥10000ddpm部分的流动区域，设定该值为f1，单位为dd(分度)，为方便计算，可取lgf1进行比较；

(3)按照f1(lgf1)的值所在区间进行如下配煤：

当f1≤100000dd(lgf1≤5)时，该煤种配比在15～20％；

当f1＞100000dd(lgf1＞5)时，该煤种配比在10～15％。

进一步地，所述炼焦煤为肥煤。

现有的炼焦煤流变性评价方法主要是通过最大流动度的高低和固-软温度区间的宽窄来判定炼焦煤质量的优劣，但无法对基氏流动度曲线的形貌进行表征。最大流动度只是基氏流动度曲线的峰值，固-软温度区间表征的是炼焦煤从软化到固化的区间宽窄，实际上炼焦煤是一个非常复杂的有机岩，其流动度曲线并不是一个单纯的抛物线形式的二次曲线，部分炼焦煤的流动度曲线在高流动度区间的波动非常剧烈、出现明显尖峰，以上两个指标可能会对炼焦煤的评价造成一个假象，从而误导生产配煤，而本发明是在大量实验数据统计的基础上，针对最大流动度在30000ddpm以上的炼焦煤，将高于10000ddpm部分的流动区域作为表征值，来衡量炼焦煤在高流动区间的流动性能，可以通过流动区域值的大小不同对形貌正常或异常的肥煤和偏肥的1/3焦煤统一配煤方法，从而正确指导生产配煤。

附图说明

图1为1#煤的基氏流动度曲线图。

图2为2#煤的基氏流动度曲线图。

图3为济宁2^#煤的基氏流动度曲线图。

图4为龙固集煤的基氏流动度曲线图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明的方法包括如下步骤：

(1)对炼焦煤进行基氏流动度测定。(测定仪器为意大利R.B自动公司生产的PL2000型基氏流动度测定仪)

(2)通过分析软件得到从炼焦煤软化到固化之间每个温度点对应的流动度(单位为ddpm，分度/分钟)。

(3)选取流动度数值≥10000ddpm部分的曲线对时间的积分，即为该炼焦煤流动度≥10000ddpm部分的流动区域，设定该值为f1，单位为dd(分度)，为方便计算，可取lgf1进行比较。

(4)按照lgf1的值所在区间来进行配煤，

当f1≤100000dd(lgf1≤5)时，该煤种配比在15～20％；

当f1＞100000dd(lgf1＞5)时，该煤种配比在10～15％。

实施例1：

表1几种炼焦煤的基氏流动度指标数据

煤种	固-软温度区间/℃	最大流动度/ddpm	f1/dd	lgf1
					济宁2^#	108	100000	16755	4.22
龙固集	108	73560	334895	5.52

按照本发明方法，几两种煤的配用比例范围分别为：

济宁2^#：15～20％；

龙固集：10～15％。

根据此配比范围进行配煤炼焦试验，试验方案如下：

表2配煤炼焦试验方案及焦炭CSR

肥煤/％	1/3焦煤/％	焦煤/％	瘦煤/％	CSR/％
					10(济宁2^#)	35	40	15	62.7
15(济宁2^#)	30	40	15	67.3
					20(济宁2^#)	25	40	15	68.9
30(济宁2^#)	15	40	15	65.0
					5(龙固集)	40	40	15	64.8
15(龙固集)	30	40	15	69.5
					30(龙固集)	15	40	15	63.6

从以上试验数据可以看出，济宁2^#、龙固集煤按照本发明方法确定的范围进行配煤炼焦后，焦炭反应后强度CSR均达到67.3％或以上的较优水平，而按照范围以外的配比进行配煤炼焦后，焦炭CSR均有不同程度的下降。

Claims

1.一种基于基氏流动度曲线宽度和流动区域的配煤炼焦方法，其特征在于：包括如下步骤，

1)对炼焦煤进行基氏流动度测定，得到从炼焦煤软化到固化之间每个温度点对应的流动度；所述炼焦煤的最大流动度范围在30000ddpm以上；

2)将流动度数值≥10000ddpm部分的曲线对时间进行积分，即得到该炼焦煤流动度≥10000ddpm部分的流动区域，设定该值为f1，单位为dd；

3)按照f1的值所在区间进行如下配煤：

当f1≤100000dd时，该煤种配比在15～20％；

当f1＞100000dd时，该煤种配比在10～15％。

2.根据权利要求1所述的基于基氏流动度曲线宽度和流动区域的配煤炼焦方法，其特征在于：所述炼焦煤为肥煤。