本發(fā)明涉及煉焦配煤，尤其涉及一種用于生產(chǎn)冶金焦炭的煉焦煤應(yīng)用方法。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)階段，冶金焦化企業(yè)迫切需要解決成本、能耗、污染等影響生存經(jīng)營的關(guān)鍵問題。而在冶金焦化生產(chǎn)過程中，煉焦煤的精準(zhǔn)采購和科學(xué)應(yīng)用是決定綜合生產(chǎn)成本、焦炭產(chǎn)品質(zhì)量和綜合能耗的最重要環(huán)節(jié)，當(dāng)前配煤煉焦生產(chǎn)面臨的主要問題如下：

2、①我國雖然是煤炭資源大國，但煉焦用煤資源占比并不高，其中優(yōu)質(zhì)煉焦煤占比更是較低，而且分布不均。同時，我國又是鋼鐵生產(chǎn)和消費(fèi)大國，冶金焦炭的生產(chǎn)和消耗量十分巨大，煉焦用煤資源短缺已是不爭的事實(shí)。

3、②隨著高爐大型化和高爐生產(chǎn)技術(shù)的提升，高爐煉鐵對冶金焦炭的要求不斷提高，按照配煤煉焦原理，就需要消耗更多的優(yōu)質(zhì)煉焦煤進(jìn)行生產(chǎn)，以達(dá)到提高焦炭質(zhì)量的效果，這使得我國優(yōu)質(zhì)煉焦煤資源匱乏的問題愈加突出，已成為煉焦行業(yè)面臨的共性難題。

4、③因焦煤資源稀缺以及受利益驅(qū)使，國內(nèi)焦煤市場混煤現(xiàn)象極其普遍，洗煤廠按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的揮發(fā)分、g值、煤巖指標(biāo)進(jìn)行調(diào)配控制，將不同煤種混配，單一的煤質(zhì)評價手段已越來越難以客觀評價煤的工藝性質(zhì)，造成后續(xù)配煤準(zhǔn)確度下降，嚴(yán)重影響焦炭質(zhì)量的穩(wěn)定與控制，也對后續(xù)焦?fàn)t的熱工控制等環(huán)節(jié)造成影響乃至導(dǎo)致能源浪費(fèi)。

5、④煉焦煤資源的波動和評價、應(yīng)用的不科學(xué)，勢必會影響焦炭質(zhì)量，而焦炭質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響高爐生產(chǎn)以及高爐的能耗和污染物排放。煉焦用煤的品質(zhì)直接影響到企業(yè)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，特別是鐵前原料成本。

6、針對上述問題，現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行了一些相關(guān)的研究，如授權(quán)公告號為cn?105131996b的中國發(fā)明專利公開了一種“混配焦煤的配用方法”，根據(jù)單種煤的粗粒鑲嵌結(jié)構(gòu)、纖維、片狀和同性結(jié)構(gòu)將鏡質(zhì)組平均最大反射率1.0％～1.5％，標(biāo)準(zhǔn)差s>0.1的混配焦煤分別進(jìn)行區(qū)分配用，不僅解決了混配焦煤的定量配用問題，還可以在最大程度節(jié)省優(yōu)質(zhì)焦煤配用量的情況下，穩(wěn)定焦炭質(zhì)量，節(jié)約焦煤配比，降低配煤成本。授權(quán)公告號為cn?114544907b中國發(fā)明專利公開了“一種基于基氏流動度特征指標(biāo)的混焦煤鑒別評價方法”，彌補(bǔ)了配煤煉焦領(lǐng)域煉焦煤質(zhì)量檢測技術(shù)的不足，可以快捷準(zhǔn)確的鑒別出不符合要求的混焦煤。授權(quán)公告號為cn?108753332?b的中國發(fā)明專利公開了“一種制備優(yōu)質(zhì)冶金焦炭的煉焦配煤方法”，將煉焦煤的揮發(fā)分指標(biāo)、基氏流動度指標(biāo)和煤巖學(xué)的煤鏡質(zhì)組反射率、活惰比指標(biāo)等恰當(dāng)結(jié)合，有效克服了由于煤質(zhì)的不均一性和常規(guī)煤質(zhì)指標(biāo)在評價指導(dǎo)煉焦配煤上的不足。通過此方法制備的焦炭質(zhì)量穩(wěn)定性及質(zhì)量明顯提高，完全能夠滿足當(dāng)前大容積高爐對焦炭質(zhì)量的要求，同時配煤結(jié)構(gòu)更加合理實(shí)用，有效調(diào)控配煤采購成本。

7、綜上所述，面對當(dāng)前越來越復(fù)雜的煉焦煤資源和市場條件，提升煉焦煤的分析評價及應(yīng)用技術(shù)，解決困擾冶金焦化企業(yè)的難題，具有重要的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會意義。在此前提下，本發(fā)明提出了一種用于生產(chǎn)冶金焦炭的煉焦煤應(yīng)用方法，通過構(gòu)建以煉焦用單種煤評價分類模型、配合煤方案制定模型與焦?fàn)t溫度指標(biāo)控制模型相結(jié)合的煉焦煤應(yīng)用體系，實(shí)現(xiàn)煉焦煤在冶金焦炭生產(chǎn)中的高質(zhì)量應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種用于生產(chǎn)冶金焦炭的煉焦煤應(yīng)用方法，通過構(gòu)建以煉焦用單種煤評價分類模型、配合煤方案制定模型與焦?fàn)t溫度指標(biāo)控制模型相結(jié)合的煉焦煤應(yīng)用體系，提高煉焦煤評價準(zhǔn)確性及有效性，更好地指導(dǎo)優(yōu)化配煤結(jié)構(gòu)，節(jié)約優(yōu)質(zhì)煉焦煤用量，控制優(yōu)化配煤成本；同時改善焦?fàn)t加熱系統(tǒng)控制，節(jié)約煤氣消耗，穩(wěn)定提升焦炭質(zhì)量，有利于節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)煉焦煤在生產(chǎn)冶金焦炭中的高質(zhì)量應(yīng)用。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種用于生產(chǎn)冶金焦炭的煉焦煤應(yīng)用方法，包括如下步驟：

4、(1)建立煉焦用單種煤分類模型；

5、對來煤進(jìn)行取樣，完成包括煉焦用單種煤的鏡質(zhì)體隨機(jī)反射率平均值rran在內(nèi)的煤巖指標(biāo)檢測分析，并計(jì)算鏡質(zhì)體隨機(jī)反射率變異系數(shù)c.v；按照檢測分析結(jié)果對來煤進(jìn)行分類；

6、(2)建立配合煤配制模型；

7、根據(jù)步驟(1)對來煤的分類，將各類煤按質(zhì)量百分比制定配合煤方案，并保證配合煤中各類煤的質(zhì)量百分比之和為100％：

8、(3)制定理論配煤方案并進(jìn)行驗(yàn)證；

9、根據(jù)步驟(2)建立的配合煤配制模型制定理論配煤方案；對按理論配煤方案配制的配合煤進(jìn)行煤質(zhì)指標(biāo)檢測分析，如配合煤的鏡質(zhì)體隨機(jī)反射率變異系數(shù)c.v指標(biāo)滿足c.v＞19、配合煤的最大流動溫度tmft對應(yīng)的峰值半高寬溫度區(qū)間thalf≥31℃，則判定理論配煤方案合格，否則根據(jù)步驟(2)的配合煤配制模型重新制定理論配煤方案，直至判定為合格；

10、(4)根據(jù)驗(yàn)證合格后的配煤方案進(jìn)行配煤煉焦。

11、所述步驟(1)中，按照檢測分析結(jié)果，結(jié)合c.v及rran指標(biāo)對來煤進(jìn)行分類，分類標(biāo)準(zhǔn)如下：

12、c.v≤20且rran≤0.7的，劃分為c1類煤；

13、c.v≤14且0.7＜rran≤0.95的，劃分為c2-1類煤；c.v＞14且0.7＜rran≤0.95的，劃分為c2-2類煤；

14、c.v≤12且0.95＜rran＜1.2的，劃分為c3-1類煤；c.v＞12且0.95＜rran＜1.2的，劃分為c3-2類煤；

15、c.v≤12且1.2≤rran≤1.55的，劃分為c4-1類煤；c.v＞12且1.2≤rran≤1.55的，劃分為c4-2類煤；

16、c.v≤10且1.55＜rran＜1.8的，劃分為c5-1類煤；c.v＞10且1.55＜rran＜1.8的，劃分為c5-2類煤；

17、rran≥1.8的劃分為c6類煤；

18、對于0.7＜rran≤0.95但vdaf＞35的，直接劃分為c3-2類煤；對于1.0＜rran＜1.2但g＜85的，直接劃分為c4-2類煤；對于1.2≤rran≤1.55但g＜70的，直接劃分為c5-1類煤。

19、所述步驟(2)中，將c1類煤、c2-1類煤、c2-2類煤、c3-1類煤、c3-2類煤、c4-1類煤、c4-2類煤、c5-1類煤、c5-2類煤及c6類煤，按質(zhì)量百分比制成配合煤，并保證配合煤中各類煤的質(zhì)量百分比之和為100％：其中c1類煤的質(zhì)量占比wc1≤12％，c2-1類煤與c2-2類煤的質(zhì)量占比之和為5％≤wc2-1+c2-2≤24％；c3-1類煤與c3-2類煤的質(zhì)量占比之和為9％≤wc2-1+c2-2≤31％；c4-1類煤與c4-2類煤的質(zhì)量占比之和為32％≤wc4-1+c4-2≤61％；c5-1類煤與c5-2類煤的質(zhì)量占比之和為5％≤wc5-1+c5-2≤21％；c6類煤的質(zhì)量占比為w6≤11％。

20、所述配合煤中細(xì)度＜50目的質(zhì)量占比w0.5＜25％。

21、所述步驟(4)中，根據(jù)判定為合格的理論配煤方案配制的配合煤進(jìn)入焦?fàn)t煉焦后，根據(jù)配合煤的檢測指標(biāo)進(jìn)行焦?fàn)t溫度指標(biāo)控制模型構(gòu)建及調(diào)控；在維持焦?fàn)t安定系數(shù)k安≥0.8的前提條件下：①當(dāng)配合煤的塑性區(qū)間tpr≥102℃且配合煤軟化溫度的標(biāo)準(zhǔn)溫度tist≤380℃時，延長焦?fàn)t周轉(zhuǎn)時間且調(diào)整值≤1h，同時降低標(biāo)準(zhǔn)溫度tist且調(diào)整值≤10℃；②當(dāng)配合煤的塑性區(qū)間tpr≥102℃且配合煤軟化溫度的標(biāo)準(zhǔn)溫度tist＞380℃時，延長焦?fàn)t周轉(zhuǎn)時間且調(diào)整值≤1h，同時降低標(biāo)準(zhǔn)溫度tist且調(diào)整值≤5℃；③當(dāng)配合煤的塑性區(qū)間85℃≤tpr＜102℃時，延長焦?fàn)t周轉(zhuǎn)時間且調(diào)整值≤0.5h，同時降低標(biāo)準(zhǔn)溫度tist且調(diào)整值≤5℃；④當(dāng)配合煤的塑性區(qū)間tpr＜85℃時，延長焦?fàn)t周轉(zhuǎn)時間且調(diào)整值≥0.5h，同時提高標(biāo)準(zhǔn)溫度tist且調(diào)整值≤5℃。

22、煉焦后采用干熄焦方式熄焦，控制干熄焦?fàn)t內(nèi)焦炭料位高度占干熄焦?fàn)t風(fēng)帽到裝焦口高度的55％～78％。

23、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

24、通過構(gòu)建以煉焦用單種煤評價分類模型、配合煤方案制定模型與焦?fàn)t溫度指標(biāo)控制模型相結(jié)合的煉焦煤應(yīng)用體系，提高煉焦煤評價準(zhǔn)確性及有效性，更好地指導(dǎo)優(yōu)化配煤結(jié)構(gòu)，節(jié)約優(yōu)質(zhì)煉焦煤用量，控制優(yōu)化配煤成本；同時改善焦?fàn)t加熱系統(tǒng)控制，節(jié)約煤氣消耗，穩(wěn)定提升焦炭質(zhì)量，有利于節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)煉焦煤在生產(chǎn)冶金焦炭中的高質(zhì)量應(yīng)用。