关于对炼焦配煤在长期堆放下的煤质特性变化研究
时间:2020-10-03 08:42 来源:雅延咨询 作者:雅延 点击:
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摘要:新汶矿业集团为实现优质炼焦配煤高质量供给,探索存煤长期堆放带来的煤质、煤种变化规律,对集团公司代表性煤种进行了长达百天的露天堆放实验。实验模拟煤炭露天存放,经风、雨及温度变化影响,共经历8次,每15天采取煤样进行化验。实验数据结果表明,7种炼焦配煤各项数据指标均发生不同程度变化。其中,灰分略有升高,硫分、挥发分、黏结指数、胶质层指数及
摘要:新汶矿业集团为实现优质炼焦配煤高质量供给,探索存煤长期堆放带来的煤质、煤种变化规律,对集团公司代表性煤种进行了长达百天的露天堆放实验。实验模拟煤炭露天存放,经风、雨及温度变化影响,共经历8次,每15天采取煤样进行化验。实验数据结果表明,7种炼焦配煤各项数据指标均发生不同程度变化。其中,灰分略有升高,硫分、挥发分、黏结指数、胶质层指数及吉氏流动度指标均不同程度降低,吉氏流动度指标变化最为敏感。同时,经过长期露天堆放,个别煤种产生了从量变到质变的转变过程。
关键词:炼焦配煤;长期堆放;吉氏流动度;煤种变化;煤炭产品质量保质期
0 引 言
我国煤炭资源丰富,2018年开采量达35.46亿吨之多。大量煤炭从掘进开采、洗选加工、运输、存放等环节中因暴露在空气中,受到不同程度的氧化,其各项煤质指标均发生不同程度变化,对炼焦配煤产生影响,特别是长期存放的煤炭质量变化,导致焦炭质量出现大的波动[1]。
炼焦煤经长时间堆放后发生氧化,导致黏结性降低。有些炼焦煤经氧化后G、Y等黏结性指标变化不明显,但吉氏流动度指标对氧化的反映较为灵敏,可及时反映炼焦煤受到氧化作用后黏结性的变化,从而正确指导煤源采购、配煤炼焦及生产实践[2]。国内焦化企业多以胶质层厚度、黏结指数、挥发分和煤研组分来指导配煤炼焦,对吉氏流动度指标的应用较少[3]。传统配煤方法及检测指标已经难以满足焦化企业降成本、提质量、调结构、增效益的需求,亟需新一代的配煤炼焦技术及新的检测技术。吉氏流动度指标在炼焦煤黏结性识别方面的优异性能为配煤炼焦生产合理选择煤种、优化配煤结构及准确把握产品质量起到指导作用[4-6]。
1 实验部分
1.1 实验煤样选取
根据新汶矿业集团煤矿分布特点,筛选了不同成煤时代、不同煤种的7种代表性煤样,并对采取的炼焦精煤进行长期跟踪实验。
矿井主要分布于山东省、内蒙古自治区,样品煤种包括气煤、肥煤、气肥煤、焦煤4个煤种。
1.2 实验测试方案
样品露天长期存放,不断受风、雨及温度变化影响。实验自4月3日开始,至7月20日结束,累计时长为108天,每15天为一区间采取分析煤样,共计8次实验。依据国标对分析煤样进行工业分析、黏结指数、挥发分、胶质层和吉氏流动度的测定。
结 语
(1)气煤、肥煤、气肥煤、焦煤等四种炼焦配煤经过长期堆放后,各项煤质数据均发生不同程度变化,其中灰分指标不同程度升高,硫分、挥发分、黏结、胶质层指数、吉氏流动度指标均不同程度降低。
(2)煤炭经长期露天存放,经风、雨及温度变化影响,煤种发生氧化变质反应,最终从量变转为质变,煤种会发生变化。例如:内蒙三层气煤变质为弱粘煤,华恒矿业气肥煤变质为气煤,新巨龙公司肥煤变质为1/3焦煤,翟镇煤矿气煤变质为1/3焦煤。
(3)炼焦煤经氧化后G、Y等黏结性指标虽有变化,但吉氏流动度指标对氧化的反映相比其他指标更为灵敏,可及时反映炼焦配煤受到氧化作用后黏结性的变化,从而正确指导煤源采购、配煤炼焦及生产实践。
(4)炼焦配煤长期存放导致煤质数据及煤种变化,对炼焦企业配煤及焦炭各项指标产生较大影响,焦化企业应逐步确定各煤种煤炭产品质量保质期,确保煤炭高效利用,稳定焦炭质量。