文稿备煤工艺

1、内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备煤与运焦工艺焦炭与煤的形成、性质及主要作用目 录content内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部焦炭的形成焦炭的主要作用焦炭质量对炼铁的影响我们的主要客户煤02煤及煤的形成煤的分类煤的工业分析和元素分析煤的粘结性和结焦性配合煤质量与焦炭质量关系备煤运焦部的整体工艺流程及设备概况03备煤运焦部概述备煤运焦部工艺流程及主体设备煤场工段堆取料工段送煤工段配煤工段调度室工段运焦工段第一部分 内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部焦炭与煤的形成、性质及主要作用内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备煤工艺Process training 1、焦炭的形成 烟煤在隔绝空气的条件下，加热到950-

2、1050，经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭，这一过程叫高温炼焦（高温干馏）。炼焦过程中产生的经回收、净化后的焦炉煤气既是高热值的燃料，又是重要的有机合成工业原料。2、焦炭的主要作用 焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼，起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼（冶金焦）外，还用于铸造、化工、电石和铁合金，其质量要求有所不同。一、焦 炭内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备煤工艺Process training 焦炭在炼铁生产中不可替代的作用，焦炭对高炉炼铁的作用，主要表现在以下方面:支撑炉内料柱，提供炉料的透气性1炉料

3、的骨架作用焦炭与氧气燃烧放热，占炼铁总热量的60%左右2提供冶炼能量碳和碳与氧反应生成的CO3铁矿石的还原剂对最初生成的铁进行渗碳，生铁中含碳量为2.2-6.0%4渗碳作用提高炉缸的空间系数，使高炉休风后易恢复炉况5填充炉缸作用焦炭在高炉内的变化 焦炭从入炉到达炉缸，受到内外部多种因素的影响，要经受碰撞、挤压、磨损等机械力学作用；碳溶损反应、碱金属侵蚀、渣铁溶蚀，以及向铁水溶解等化学作用。因此焦炭从入炉到炉缸，平均粒度要减小20%-40%。在上中部粒度变化不大，在软熔带的焦炭有剧烈的碳溶反应，粒度变化较大。焦炭质量对焦炭自身的劣化起重要的作用。其中以焦炭灰分，块度，强度影响最为显著。内蒙古包钢

4、庆华煤化工备煤运焦部备煤工艺Process training 3、焦炭质量对炼铁的影响：（1）抗碎强度M40、抗磨强度M10; M40每降1%，高炉利用系数降低3%-4%，焦比（冶炼1吨生铁所消耗的焦炭的重量）增加1.3%-5%；M10每降低0.1%，高炉生产能力提高0.3%-1.3%，焦比降低0.2%-0.6%。（2）硫分;焦炭的硫分每提高0.1%，石灰石和焦炭的用量将分别增加3.7%和1.8%，高炉生产能力降低2%-2.5%。冶金焦的硫分规定不大于0.8%。（3）灰分;焦炭灰分每提高1%，焦炭用量增加2%-2.5%，溶剂石灰石的用量增加4%，高炉生铁产量降低3%。（4）挥发分;挥发分大于1

5、.5%的焦炭为生焦，小于0.5%-0.7%，表示炼焦过火，一般成熟适度的焦炭挥发分在1%左右。（5）水分;焦炭水分一般为3%-7%，水分变动，影响计量并引起高炉炉况波动。备煤工艺Process training 内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部图一（6）反应性与反应后强度：热反应性CRI30%,反应后强度CSR62%。内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备煤工艺Process training 4、焦炭的主要客户（包钢）包钢目前使用或计划使用的有7座高炉，其容量分别是1#炉、3#炉、6#炉为2200m，4#炉3000m、5#炉1780m，7#炉、8#炉4500m在新体系。其中1#、5#高炉和6#高炉用

6、我公司焦炭。灰分13% 硫分0.82%焦炭转鼓M4086% 焦炭转鼓M106.6%热反应性CRI30% 反应后强度CSR62%全水分：8.0%技术质量工作目标冶金焦炭:依照包钢集团2016年质量计划二、煤（2）硫分;（3）灰分;（5）水分;煤的形成与分类煤的工业分析和元素分析煤的粘结性和结焦性配合煤质量与焦炭质量关系内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备煤工艺Process training 1、煤的形成与分类 一般认为，成煤过程分为两个阶段泥炭化阶段和煤化阶段。前者主要是生物化学过程，后者是物理化学过程（1）煤的泥炭化阶段 第一阶段泥炭化阶段是植物在泥炭沼泽、湖泊或浅

7、海中不断繁殖，其遗骸在微生物参加下不断分解、化合和聚积，在这个阶段中起主导作用的是生物地球化学作用。低等植物经过生物地球化学作用形成腐泥，高等植物形成泥炭，因此成煤第一阶段可称为腐泥化阶段或泥炭化阶段。（2）煤的煤化阶段煤化阶段包含两个连续的过程： 第一个过程，在地热和压力的作用下泥炭层发生压实、失水、肢体老化、硬结等各种变化而成为褐煤。 第二个过程，是褐煤转变为烟煤和无烟煤的过程。在这个过程中煤的性质发生变化，所以这个过程又叫做变质作用。（3）煤的分类 煤的成因分类主要分为由高等植物生成的腐植煤和由低等植物生成的腐泥类，以及由上述两类混合形成的腐植腐泥煤和腐泥腐植煤以及残植煤5大类。其中以腐

8、植煤在地球上的比例最多，约占全部煤的95%以上。内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备煤工艺Process training 煤 层内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部腐植煤分为：泥炭、褐煤、次烟煤、烟煤、无烟煤等。目前使用的煤种： 1/3焦煤： 乌焦、蒙古2#、蒙古8# 肥 煤： 中硫肥 焦 煤： 柳林高硫、蒙古3#、华龙3#主焦煤与三分之一焦煤最大的区别就是挥发分。我们工业生产中对烟煤的使用较多，烟煤有12大分类： 贫煤、贫瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、1/3焦煤、气肥煤、气煤、1/2中粘煤、弱粘煤、不粘煤、长焰煤。常用的炼焦煤有：气煤，焦煤，肥煤，瘦煤、1/3焦煤，气肥煤。备煤工艺Process trai

9、ning 内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备煤工艺Process training 2.1、水分指煤中水分占总质量的百分数包括内在水分和外在水分。2、煤的工业分析和元素分析工业分析包括：水分、灰分、挥发分、固定碳2.2、灰分指煤中所有可燃物质完全燃烧以及煤中矿物质在一定温度下产生一系列分解、化合等复杂反应后剩下的残渣。全部来自矿物质。2.3、挥发分是将煤放在与空气隔绝的容器中，在一定温度条件下加热一定时间后，从煤中分解出来的气体和蒸汽状态产物的百分率，减去水分。2.4、固定碳=100-水分-灰分-挥发分2.5、元素分析包括：对煤中碳、氢、氧、氮、硫、磷做定量测定。内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备

10、煤工艺Process training （1）煤结焦的几个阶段：软化温度: 开始出现胶质体的温度固化温度: 胶质体开始固化的温度（2）煤的粘结性和结焦性：结焦性好的煤粘结性好，粘结性好的煤结焦性不一定好。干燥和预热开始分解生成胶质体胶质体固化与半焦生成半焦收缩半焦转变为焦炭温度范围（）析出产物常温-200200-350350-450450-550550-650650-1050煤表面的水、二氧化碳、甲烷化合水二氧化碳、一氧化碳、甲烷产生大量焦油和沥青形成胶质体大量气态物质析出甲烷、氢气氢气3、煤的粘结性和结焦性123456（表一）内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备煤工艺Process traini

11、ng （3）各种煤的结焦性： 第一类:干燥无灰基挥发分Vdaf37%，粘结指数G35，胶质层最大厚度y25mm：挥发分特别高、粘结性强弱不等。 第二类:Vdaf28%37%，G5065：挥发分高、粘结性中。生成的焦炭裂纹多而宽，多为纵裂纹。焦炭细长、易碎、块度小、强度低。可以增加收缩度，减少膨胀压力、提高化学产品和煤气产率。 第一类:挥发份大于2028 粘结指数G值85，胶质层最大厚度Y值25，奥亚膨胀度B150 第二类:挥发份大于2837 粘结指数G值85，胶质层最大厚度Y值25，奥亚膨胀度B220。其特点是：粘结性好，单独炼焦能产出结构强度较大的焦炭，但横裂纹多，容易横断，焦头蜂窝多，易碎

12、成粉焦，膨胀压力大。 焦煤的干燥无灰基挥发分Vdaf=10%28%，粘结指数G65，胶质层最大厚度，y25mm ：炼出的焦炭强度高、裂纹少，耐磨性好，块度均匀，可以提高焦炭质量，膨胀压力大。 干燥无灰基挥发分Vdaf=10%20% ：结焦性差，甚至不结焦，炼出的焦炭虽块度大，但耐磨性很差。1气煤（4）影响煤结焦性的因素： 煤的粘结性、煤的岩相组分、煤料粒度、加热速度、堆密度、煤料混合好坏、炼焦加热制度等。 2肥煤3焦煤4瘦煤内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备煤工艺Process training 4、配合煤质量与焦炭质量关系（1）单种煤和配合煤的灰分、挥发分、硫分、水分都具有加和性已知：A、B、

13、C、D四种煤，配比和灰分如下： A B C D配比 30% 26% 28% 16%Aad 9.50% 8.40% 10.00% 11.50%全焦率为77.63%, 请计算该配比下焦炭的灰分？配合煤Aad（%）=焦炭Aad =（2）配合煤质量与焦炭质量的关系灰分：配合煤灰分全部转入焦炭。因成焦率为70-80% 。焦炭灰分为配合煤灰分1.3-1.4倍。焦炭灰分超过15%为废品，成焦率若为75%，配合煤灰分不应超过11.25%。硫分：配合煤硫分60-70%转入焦炭，因成焦率为70-80%。焦炭硫分为配合煤硫分80-90% 。焦炭含硫不准超过1%，所以配合煤硫分应控制在1.2%以下。挥发分：配合煤挥发

14、分与焦炭M40、M10有密切关系。配合煤挥发分升高，焦炭M40下降，M10升高。配合煤挥发分一般控制在28-32%。细度：配合煤细度一般控制在80%左右，捣鼓焦炉控制在90-93%。水分：配合煤水分升高1%，结焦时间要延长20分钟。一般配合煤水分控制在10%左右。内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部第二部分 备煤运焦部的整体工艺流程及设备概况备煤运焦部平面图内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备煤工艺Process training （二）备煤运焦部的工艺流程及主体设备参数 矿山来煤 煤场 堆取料机 破碎机 预粉碎机 配煤仓 配煤皮带称 粉碎机 煤塔 焦炉 晾焦台 振动筛 筛

15、焦楼 场地（外运）（一）备煤运焦部的概述500亩占地面积6个工段59名技术援助及合同制职工33名维检人员89名劳务工61条输送皮带13200米皮带总长600吨配煤仓储煤量14个配煤仓3个大振动筛3个小振动筛2个煤塔1400吨煤塔储煤量4台堆取料机2台冻破块机6台粉碎机5500吨筛焦楼储焦量20个焦仓内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备煤工艺Process training 煤场工段主要负责来煤车辆的卸车管理工作。我们的煤场分为20个煤区（按煤质品味依次存放），具备25万吨的储备能力，煤场四周设有14米高的防风抑尘网，煤场内部有120个加湿喷淋装置这属于我们的环保设施。1、煤场工段具体工作：（1）来

16、煤车辆的厂外疏导。（2）检查来煤车辆是否符合规范，核对来煤车辆信息等。（3）指定卸车区域，合理安排卸车。 （4）对来煤车辆按规范进行采样、制样、送样以及及时解码。（5）及时组织机装载机、推土机对煤场物料进行整理。（6）及时接收并按规范处置回收脱硫废液、动力生化淤泥、 炼焦除尘灰、甲醇废液等工业废弃物。内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备煤工艺Process training 2、堆取料工段 堆取料工段主要负责四台堆取料机的操作由于维护工作，其中煤场有 DQLZ8001200.25型斗轮堆取料机三台。焦场DQL500/500.30型斗轮堆取料机一台。根据工作经验一般来说，我们煤场作业的堆取料机取料时

17、一般是每小时500吨左右。1、堆料作业：螺旋卸煤机煤1煤2煤3煤4煤5（ABC）堆取料机煤场2、取料作业：煤场堆取料机煤5（A、B、C）煤6煤7破块机（A、B）煤8煤9、10粉碎机（A、B、C）煤11煤12煤13（A、B）配煤仓3、直通作业：螺旋卸煤机煤1煤2煤3煤4煤5（ABC）堆取料机煤5（A、B、C）煤11煤12煤13（A、B）配煤仓堆取料机有3种作业方式：内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备煤工艺Process training 3、送煤工段 送煤工段主要工作任务是：将煤场的煤料按工艺要求装入相应的储煤斗槽，工段主要设备有输送带9条、冻块破碎机2台、粉碎机3台、储煤斗槽14个以及破块机配套

18、处理能力13900m3/h的除尘器一套、粉碎机配套80700m3/h的除尘器一套。输送带的运输能力与堆取料机的取料能力匹配也是800t/h。冻块破碎机PG型破碎机的处理能力是400-600t/h，进料粒度，出料为内蒙古包钢庆华煤化工备煤运焦部备煤工艺Process training 配煤工段的主要生产任务是按调度指示的配煤比进行配煤作业，将配比准确、水分细度合适的配合煤送至炼焦1#、2#煤塔。其主要设备有配煤小皮带14条、大皮带11条、粉碎机3台、配合煤加湿喷淋点5处以及粉碎机配套的处理能力80700m3/h除尘器一套。配煤工段粉碎机电机为900千瓦，处理能力为450-500t/h，输送带的能力为750t/h，粉碎机为两用一备，配煤与送煤粉碎机岗位的不同点在于配煤粉碎机没有设计直通。1#、2#煤塔实际容量分别为1000吨左右，也就是说如果1#煤塔装满煤且下料均匀应该可以满足1#、2#焦炉生产26炉左右。4、配煤工段配煤工段在其作业过程中的主要需要关注以下几点问题：（1）各单种煤运转量是否正常。（2）配合煤水分是否在10.5-12