鞍鋼魷魚圈m焦爐焦炭質量的評述

1鞍鋼魷魚圈7m焦爐焦炭質量的評述王明國趙恒波鄭曉雷衣

鵬〔鞍鋼股份魷魚圈鋼鐵分公司煉焦部，營口115007)

鞍鋼魷魚圈鋼鐵分公司〔簡稱鞍鋼魷魚圈〕7m焦爐是國內首座開工建設的大型化焦爐，采用JNX-7-2型4×52孔復熱式焦爐，設計結焦時間為19h，單孔裝煤量為40t〔濕煤〕，生產(chǎn)能力為255萬t/a。投產(chǎn)初期，因煤源差異及操作不熟練等原因，焦炭抗碎強度與耐磨強度的波動大，且無規(guī)律，質量控制比擬困難。經(jīng)過不斷調整，最終實現(xiàn)了焦炭質量的穩(wěn)定，確保了煉鐵廠4000m3大高爐的穩(wěn)定運行。1

配合煤的優(yōu)化與煤源管理1.1

配入優(yōu)質主焦煤

根據(jù)焦、肥煤在煉焦過程中改善焦炭質量的重要作用，在正常生產(chǎn)的同時，不斷優(yōu)化配煤方案，先后14次調整配煤比，尋求適合7m焦爐生產(chǎn)的最正確配比方案〔表1〕，從而使焦炭質量有了穩(wěn)步提高。表1

7m焦爐配煤比的優(yōu)化調整〔％〕首時間管焦煤保1璃焦煤形2虛肥煤傻1刮肥煤鏈2攻1/廣3焦碗煤禍瘦煤搜低質美煤翠20盾08陽04跟18艦24減14聞14書10點30沈8兄

裂20共08鏈05似25磨20納20篩14杏13呆28玉5脅

輸20瞞08寸05里31賺20爐20井14延13隆23啄10卷

膨20粒08壓06限22香20伏25順13與12幫20查10酸

球20數(shù)08銜06猾25蓮20像25常13單9帝20冷13躍

辮20俘08震07鉤11謀15銳25幼14片13納23爛10迫

氏20蹲08往08綢30干25傲15流14鹿13殲23拿10饅

嘴20杠08亦09抱08曠20猾20有14柄13國23燈10考

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授20亮08墨11按01潔20催15舅14婆13惑18仆10叮10彈20拆08脂11勇16朝20絞25窮14嫁13摸18負10論

傭20齒08寬12涼12閥20紋15嗚14兇13些18杠10植10棟20猶08貓12端27繪20啟20曠14載13鉛23盲10甲

遷20伍09叫01脊01深23徒22耳14顧13鋼18社10壩

1.2

加強原料煤的管理堵

過

呼外購旦洗精余煤通灑過海農(nóng)運和公陸運距兩種偉方式懶到達錯，海屆運煤榜運至游營口瑞港，彩由海墓運翻姨車機石翻入誓洗精俘煤料環(huán)系相掠應貨橫位。罩陸運協(xié)精煤暢以火液車運劇達陸耐運翻毅車機晶，由支翻車醒機卸倒入相艦應貨刷位。防來煤航質量哨管理腸由開啦工初錯期從勒港口昂到料遲場的回多頭誦管理昏改為拐全部撥由煉趙焦部錢單獨番專業(yè)海管理滲，有擦效遏俊制了牽煤混乓質的暑情況擔。拜

培

邪原料泉場分川A、研B、偶C小3個赴料系鴨貯煤優(yōu)，每成個料素系分候7個廁垛位鞭〔氣返煤、呈肥煤肢1組斧、肥驗煤2洋組、鍋焦煤詢1組不、焦撕煤2教組、姨瘦煤拜、1意/3諷焦煤徒〕，轟每個樣垛位命可存管煤1樹.3案～1著.4泉萬噸配。由雕于原顯料場土存煤慈垛位閱較多麥〔共業(yè)21爆個〕目，且住各垛臺位所懲存洗米精煤攔的煤鑒種、秧產(chǎn)地眠、指血標差票異較僻大，純因此擦，保暮證來哭煤卸戶料過植程中摟不發(fā)副生混喪料，可確保炸取用典的煤巡種能蠶準確下地運淚到斗詳槽是叉精細許配煤旅、穩(wěn)煩定焦槐炭質映量的稍關鍵噴。政1.翅3

知控蜘制配異合煤憤的質著量織

詳

緞配合奔煤質積量的茂好壞炭直接姓影響雕焦炭尺的質識量。初首先霜，加蹈強配柳煤斗榴槽與墳原料攏場來飛煤的特聯(lián)系詳，保憑障來跨煤信拘息傳葛遞的鞋暢通湯、準椒確，基防止笛由于洗上煤描錯誤撲造成貸混煤機事故穩(wěn)。其容次，呢穩(wěn)定腹配煤龍核子陣秤系仔統(tǒng)的攔操作爺，根賊據(jù)化討檢結摘果，蘋計算餡對照頌配合悠煤前夠后合半格率剝，抽漢查配給煤準壟確度獄，定懸期對律核子淺秤進域行校疤正，陳保證芬核子粱秤的券準確源性，揀以保字障配語煤的演質量今。第吉三，這加強叛配煤歉粉碎護機的灣操作咳，做榮好粉套碎細耐度的遠自檢豐，根續(xù)據(jù)煤檔樣結戰(zhàn)果及底時對按粉碎圣機進麥行調尾整，熔以保盡障配界合煤值的粉低碎細飾度。升

迎

煌建立彈備煤區(qū)煤樣綢化檢義驗結毅果數(shù)夫據(jù)庫裙，每獨天對邀煤樣抓質量托化檢斃結果小、大筑堆抽嫩檢取藥樣結冒果的駐數(shù)據(jù)析進行搞錄入靈統(tǒng)計伯，并商建立畏煤質念量日搜統(tǒng)計狡、周師分析輕、月液總結至的制損度，戶對配樣合煤展及每橫個單證種煤忘的指撥標，僻如灰光分、撞硫分演、揮土發(fā)分盡的變錄化進喚行控鉗制。港1.樂4

快均震勻配半入焦紅油渣架

口

被焦油區(qū)渣是錢粘稠鞭狀廢嚼渣，茅主要冷成分哥有煤答塵、拔焦粉漠、瀝鄉(xiāng)青粉鍬、炭馳化室右頂部京熱解架產(chǎn)生禁的游靈離碳飄，及炊清掃壘上升各管和敏集氣酒管時泉所帶佳入的勞多孔診物質惡、焦鬧油和盾瀝青累的聚銅合物季等含賠碳物卸質。靈渣內踢固定提碳含蠅量約繭60樹%,莫揮勤發(fā)分千含量愉約3鋒3%新、灰愛分約泛4%煩、硫繼含量徹約1償.6牛%。塌

肌

強焦油扎渣回好配工廟藝是擁將備牙煤粉解碎后品的配壟合煤哲與焦酒油渣凡按一伸定的車比例梅配合湖，攪育拌混移合后倍再送滴入煤向塔進起行煉碰焦。孝在結侵焦過訴程中狠不會串對爐粱體造概成大納的危恰害，境焦油摧渣所隆含灰諸分、索硫分堤也較泊低，示在一編定比秩例下鞏也不廟會對府焦炭腹的灰曲分、司硫分家產(chǎn)生律影響午，反鞋而能累增加越裝爐由煤的唉粘結基性，硬使焦血炭的餡抗碎用強度添M令40覽增加燕，耐月磨強滾度M泄10至降低昆，為槍提高玻焦炭諸質量假設起到野了輔困助作爭用。泥

駛

悶鞍鋼桿魷魚芹圈對平每天帶產(chǎn)生叼的焦攀油渣鴿進行?；嘏滹w，既討解決餐了焦罵化廠國焦油隸渣積度壓帶廊來的舅環(huán)境濱污染酒問題脫，又潮節(jié)省謀了煤刮源，菠到達擋了能嘉源二某次利險用的煉目的莊，為服焦化緩廠提監(jiān)供了波一條暈降本危增效離的途傘徑。擠2

不

胸

速7m澡焦爐比有利掌于焦今炭質映量的健改善齊2.浮1

殿間7m櫻焦爐瘡的技幼術參訂數(shù)喬

恐

熟7m咐大容青積焦枕爐的染根底責數(shù)據(jù)蒼見表勾2。捉由于兆7m會焦爐百在廢映氣循錢環(huán)系廚統(tǒng)、捏蓄熱旦室、廁炭化醬室、側燃燒兔室結斜構及職高向澤、長這向加旱熱技初術有掏著獨閥到的貞特點倒，為鞭焦炭然質量胡的穩(wěn)痛定提培高起伐到了忘至照顧重要矛的作訂用。抓表2齡

懇

況7m番焦爐季工藝蠟和爐籌體的及主要致參數(shù)焦爐的主要工藝參數(shù)焦爐的主要爐體參數(shù)工程數(shù)據(jù)名稱數(shù)值，mm炭化室有效容積m／孔48炭化室全長16960炭化室裝干煤量，t36炭化室有效長16100焦爐周期時間，h19炭化室全高6980焦爐年工作日數(shù)，d365炭化室有效高6630焦爐緊張操作系數(shù)1.07炭化室平均寬450裝爐煤水分,％10炭化室錐度50煤氣產(chǎn)率,m3／t干煤320炭化室中心距1400成焦率,％76.25(含焦粉)75〔不含焦粉〕立火道中心距480加熱水平10502.2

強化裝入煤堆密度的操作技能

7m焦爐在炭化室容積及裝煤時的落差上均高于國內普通的6m焦爐，依據(jù)設計值，6m焦爐的堆密度為0.727t/m3,7m焦爐的堆密度為0.75t/m3。開工以來，崗位工人的操作技能不斷提高，裝煤堆密度穩(wěn)定增加，煤顆粒在軟化熔融階段的結合緊密，活性組分和惰性組分界面的結合更好，焦炭的冷態(tài)強度〔M40和M10〕相應提高。

7m焦爐在開工初期，由于各機車運行尚不穩(wěn)定，裝煤車司機對新型機車的性能不熟，造成炭化室裝煤不滿、缺角等現(xiàn)象，致使裝煤堆密度較低。通過加強員工崗位技能培訓及不斷對四大車性能進行摸索調整，在裝平煤操作中，嚴格遵循裝滿、平通、均勻的原那么，控制單孔裝煤量穩(wěn)定在40t左右，防止了各炭化室裝煤量不均勻所導致的焦炭成熟度不同、爐溫的均勻性差及爐頂空間溫度過高、焦炭過火、推焦困難等問題。

通過與大連重工合作，實現(xiàn)了推焦自動記錄，推焦方案自動編排和焦爐爐號自動識別功能，使焦爐的操作狀況實現(xiàn)了24h監(jiān)控，及時準確地了解焦爐的實際操作情況，使焦爐裝煤堆密度到達了設計水平，詳見表4。表4

裝入煤量、揮發(fā)分及堆密度的統(tǒng)計表日期裝(濕)煤量t/孔堆密度(干煤)t/m3揮發(fā)分％M40%M10%20210437.20.701.2587.07.720210537.80.711.0984.48.020210638.20.721.3380.58.520210737.90.711.3083.07.820210838.50.721.1284.47.120210938.70.731.1084.27.820211038.90.731.0885.07.420211138.60.721.0684.97.420211239.40.741.1186.37.320210140.00.751.0987.36.920210240.00.751.0888.06.7

2.3

控制焦炭成熟度

開工以來，根據(jù)7m焦爐特點，制定穩(wěn)定及適宜的加熱制度，并加強對焦爐操作的管理，穩(wěn)定爐溫，保證爐頂空間溫度，確保焦炭的均勻成熟。在焦爐調火方面，盡量將標準溫度調節(jié)均勻，及時消除高溫、低溫號，在確保焦炭均勻成熟的情況下，優(yōu)化加熱制度，在高爐煤氣和焦爐煤氣更換頻繁的時期，密切關注爐溫，及時對爐溫進行調整。

焦炭的揮發(fā)分是反映焦炭成熟度的重要標志，7m焦爐從開工起，重視焦炭揮發(fā)分的管理，不斷調整加熱制度，對砌體中竄漏的部位進行抹補，消除了冒煙冒火現(xiàn)象，并使焦炭揮發(fā)分穩(wěn)定在1.0%～1.1%，保證了焦炭的穩(wěn)定成熟。

SPC等數(shù)理統(tǒng)計方法及管理工具的應用是提高焦炭質量的手段。應用MINTAB軟件及SPC統(tǒng)計技術，對焦炭質量進行了統(tǒng)計分析，依據(jù)數(shù)據(jù)分析結果，指導生產(chǎn)。現(xiàn)焦炭硫分的Ppk〔過程性能指數(shù)〕已到達0.97，灰分的Ppk＝2.13,M40的Ppk＝2.15，均到達較高水平，見圖1～圖3及表5。

圖1

2021年1月焦炭M40的過程能力圖

圖2

2021年1月焦炭灰分的過程能力圖

圖3

2021年1月焦炭硫分的過程能力圖

表5

202104～202102焦炭質量的統(tǒng)計結果日期結焦時間，h灰分硫分M40M10CRICSR灰分Ppk硫分PpkM40Ppk2021044412.660.6887.07.733.548.4－－－2021052812.390.7384.48.131.553.70.63.0610.092021062412.810.7680.58.531.455.10.460.410.132021072612.670.7183.07.832.452.20.260.530.132021082612.140.6684.47.129.458.21.121.160.652021092412.480.7484.17.833.253.30.690.530.442021102412.410.7085.07.428.558.80.830.650.632021112312.380.6884.97.427.059.50.860.730.742021122212.270.6786.47.325.061.20.811.171.072021012411.870.7087.36.923.664.52.132.150.972021022612.320.6588.06.723.065.50.850.911.913

干熄焦的穩(wěn)定運行

鞍鋼魷魚圈7m焦爐配套2×160t/h的干熄焦裝置，與濕法熄焦相比，干熄焦炭的M40提高3～4個百分點，M10改善0.3～0.5個百分點。干熄焦炭可降低高爐焦比，有利于高爐爐況順行和提高高爐的生產(chǎn)能力，對采用富氧噴吹技術的大型高爐效果更加顯著。國際上公認，大型高爐采用干熄焦炭可降低焦比2%，提高高爐生產(chǎn)能力1%;干熄焦技術還可在焦炭質量相同的情況下，減少強粘結性焦煤和肥煤的配入量，降低煉焦本錢。

鞍鋼魷魚圈7m焦爐干熄焦開工初期，為滿足4000m3大高爐對焦炭的質量要求，保障高爐開工順暢，克服了大型干熄焦操作經(jīng)驗缺乏，人員操作水平參差不齊及設備處于磨合期等不利因素。1號干熄焦裝置于2021年8月29日開工至2021年11月5日焦炭全部實現(xiàn)干熄。2號干熄焦裝置于2021年11月17日開工，缺乏半個月順利實現(xiàn)全部干熄。干熄焦炭的M40為86.1%，濕熄焦炭的M40為83.2%，干熄焦炭的M40比濕熄焦高2.9%，見表6。2021年1～2月的煉鐵指標統(tǒng)計見表7。表6

干熄焦開工進程一覽表時間干熄焦裝置熄焦方式干熄率，％202108291號開工，三濕一干25202110011號兩濕一干33202110061號一干一濕50202110081號兩干一濕66202110101號三干一濕75202110121號四干一濕80202110161號五干一濕83202111051號全干100202111172號開工，兩干一濕50202112012號全干100腔表7菊

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