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1、煤岩配煤及焦炭质量检验系统的开发与应用第32卷第4期2010年8月山东Shandong冶金MetallurgyVol-32NO.4August2010LLaL爿1《生产技术I1矿1tttt7tt煤岩配煤及焦炭质量检验系统的开发与应用江中砥,李明富(1安徽工业大学,安徽马鞍山243002;2莱芜钢铁集团,山东莱芜271104)摘要:根据阿莫索夫一夏皮洛配煤原理,结合我国煤炭资源性质,研发了煤岩配煤技术及焦炭质量检验系统.CBI和sI是影响焦炭强度的两个主要指标,可以指导炼焦煤选购,确定最佳配煤比和预测焦炭强度.通过实例证明了可利用煤岩配煤技术控制调整焦炭质量.关键词
2、:煤岩配煤;自动显微镜;配煤软件;焦炭强度预测中圈分类号:TQ520文献标识码:A文章编号:1004—4620(2010)04—0001—021国内配煤状况在配煤技术方面国内做过一些工作,也提出和试验过很多方法.国内研究配煤时往往以现行煤分类为基础,从煤的成因等方面寻找指标,与研究煤分类方法接近,但仍没有跳出经验配煤的范畴.问题出在对配煤性质的认识上,研究煤分类和研究配煤都要研究煤的性质,但目的不同,所以研究的思路,内容,方法也不同.从科学配煤看,是从配煤到焦炭生产过程中,研究焦炭质量有哪些主要影响因素,它们与配煤性质之间的关系,再去设计配煤指标.城博早已找到了影
3、响焦炭强度的两个主要因素,但他无法与配煤性质之间建立定量和计算关系,因为他用的是抽提方法.阿莫索夫采用了煤岩学方法,经过美国,日本等不断改进,确立了阿一夏配煤方法,是研究配煤技术的典型案例.从炼焦配煤实践中认识到,配煤需要解决3个问题:1)选择炼焦煤;2)确定最佳配煤比;3)准确预测焦炭强度.这3个问题是配煤的核心问题,配煤方法好坏主要看这3个问题解决到什么程度.2配煤原理发展2.1萨保什尼柯夫经验配煤在1930年代提出,原理是配煤中各种煤的胶质体温度范围要相互搭接,搭接得范围愈多愈好.提出选用气煤,肥煤,焦煤,瘦煤4类炼焦煤,是固定的.设有一个配煤区域,只要配人
4、这个区域内,应获得较好质量的焦炭,但结果是不成功的,只能用铁箱试验或后来用小焦炉试验来确定配煤比.不能准确预测焦炭强度,只能用铁箱试验或小焦炉试验来确定.这种方法费时费力,盲目性大,通过经验来确收稿日期:2010—05—31作者简介:江中砥,男,1935年生,1958年毕业于浙江大学燃料化工专业.现为安徽工业大学教授,研究方向:科学配煤技术和焦炭强度预测;焦炭结构焦炭强度及其指标性质.定配煤比,要获得一个好的配煤比需要花费很多时间,而要获得一个最佳配煤比几乎是不可能的.2.2城博配煤在1947年提出,城博提出的配煤理念打破了经验配煤原理,但没有提出具体方法,所以
5、它是从经验配煤过渡到科学配煤的一个转折点.原理是认为煤是由两部分组成,一部分具有粘结性的成分称为粘结组分,另一部分是不粘结的,是焦炭中骨架,称为纤维状组分.影响焦炭强度的主要因素是粘结组分和纤维状组分比例要合适,而纤维状组分的强度要大.配煤就是调整粘结组分数量和纤维状组分强度:当配煤中粘结组分少时,可添加沥青黏结剂,如瘦煤;当纤维状组分强度低或粘结组分过多时,可添加无烟煤,如肥煤;当两者都缺时,则可同时添加沥青黏结剂和无烟煤,如长焰煤一类变质程度低的煤等.选择炼焦煤没有限制.提出了合适配煤比概念,即粘结组分和纤维状组分比例要合适,纤维状组分强度要大,这样就能得到优
6、质焦炭,这样的配煤比可以理解为最佳配煤比,但没有提出具体方法,没有预测焦炭强度.城博配煤是生产实践和抽提试验的总结,受历史条件和采用方法的限制,未能完成.2.3阿一夏科学配煤在1957年由阿莫索夫提出,1961年夏皮洛作了重大改进,1971年小岛鸿次郎将计算机用于该法计算CBI(组成平衡指数),si(强度指数)及对氧化煤进行校正,1980年代日本再次改进,对CBI作校正,用JIS转鼓预测焦炭强度与实测强度差仅为0.3%(DP~ls).原理是通过煤岩分析测出煤的岩相组分,即稳定组,镜质组,半丝质组和惰质组,从而可以计算出煤的组成,即活性组分和惰性组分的数量.影响焦炭
7、强度主要因素:一是配煤中活性组分与惰性组分比例要达到平衡,并提出判断达到平衡的指数CBI,计算出CBI大小,就可以判断配煤中煤岩组分1山东冶金第32卷的组成是否已达到平衡,或是活性组分多了或是少了.二是配煤的结焦性要足够,并提出一个结焦性指数(后改称强度指数sI),其大小即表示配煤的结焦性强弱.因此通过计算CBI与SI并加以调整,就可以使配煤中煤岩组成达到平衡,同时使配煤有足够的结焦性,这时配煤比就是最佳配煤比.由于找到了影响焦炭强度的主要因素:CBI和sI,它们与焦炭强度之间必然有密切关系,用CBI和SI就可以准确预测出焦炭强度.阿莫索夫用松格林转鼓,预测焦炭强
8、度与实测的
