一種焦炭熱性能預測方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及煤化工領域，特別是設及一種焦炭熱性能預測方法。
【背景技術】
[0002] 配合煤是各單種煤按一定配比配合而成，其質量取決于單種煤質量和煉焦配煤 比，但配合煤質量并不是各單種煤按配比簡單加和而成。目前國內各焦化企業對焦炭熱性 能的預測主要通過配合煤的灰分、硫分、揮發分、G值（黏結指數）、Y值（膠質層指數）進 行。但實際研究中常發現，黏結性指標G值、Y值具有靜態表觀性，常出現揮發分、G值、Y值 接近的煉焦煤，結焦性能差異較大，導致生產上焦炭熱性能波動幅度大，對高爐的穩產順行 非常不利。

【發明內容】

[0003] 本發明的目的是為了克服上述【背景技術】的不足，提供一種焦炭熱性能預測方法， 不僅使焦炭熱性能CSR (焦炭熱反應強度）達到生產要求，而且CSR波動低，有利于高爐穩 產。
[0004] 本發明提供的一種焦炭熱性能預測方法，包括如下步驟；步驟一、根據選定的配 煤結構，確定配煤成焦顯微結構；步驟二、確定結焦過程行為指標，對于流動度（Maximum Fluidity,簡稱MF) > 1000~lOOOOcMpm煉焦煤的流動度進行加權平均，記為Ig MF1，對 于流動度> lOOOOcMpm煉焦煤的流動度進行加權平均，記為lgMF2,對于b值（奧亞膨脹 度）> 80%煉焦煤的膨脹度進行加權平均，記為b ;步驟S、求解各控制指標與熱性能的相 關系數關系；CSR = K+KiXC粗+K2XF纖維 + 片狀+K3XT同性+K4XXilg MF1+K日XXalg MF2+KeXX2b， 其中，Ctt;配合煤的粗粒鑲嵌結構比例，Fgfge + KW;配合煤的纖維片狀結構比例，Tgtt;配合 煤的各向同性結構比例，Ig MF1 ;流動度> 1000~lOOOOcMpm的煉焦煤加權平均流動度， Ig MF2 ;指流動度^lOOOOcMpm的煉焦煤加權平均流動度，b ;b值>80%的煉焦煤的加權平 均膨脹度，Xi;流動度> 1000~lOOOOddpm的煉焦煤的配用量，X2;流動度> lOOOOddpm的 煉焦煤的配用量，K、K1、K2、K3、K4、K5和K6根據配煤煉焦實驗求解各自系數；步驟四、根據 CSR與各控制指標關系，確定達到CSR要求的步驟S中的各指標控制范圍，調整配合煤具體 配比。
[0005] 在上述技術方案中，所述步驟一中，所述配煤成焦顯微結構包括粗粒鑲嵌、纖維和 片狀結構、各向同性結構比例。
[0006] 在上述技術方案中，所述步驟=中，配合煤結構包括走種。
[0007] 在上述技術方案中，所述步驟四中，所述步驟=中的各指標要求達到CSR > 65%。 [000引本發明焦炭熱性能預測方法，具有W下有益效果；該方法選用與焦炭熱性能相關 性更強指標，使焦炭熱性能CSR指數達到控制要求，且波動幅度小，利于高爐穩產。
【附圖說明】
[0009] 圖1為本發明焦炭熱性能預測方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0010] 下面結合附圖及實施例對本發明作進一步的詳細描述，但該實施例不應理解為對 本發明的限制。
[0011] 參見圖1，本發明焦炭熱性能預測方法，包括如下步驟：
[0012] 步驟一、根據選定的配煤結構，確定配煤成焦顯微結構；粗粒鑲嵌、纖維和片狀結 構、各向同性結構比例；
[0013] 步驟二、確定結焦過程行為指標，對于流動度> 1000~lOOOOcMpm煉焦煤的流動 度進行加權平均，記為IgMFl，對于流動度> lOOOOcMpm煉焦煤的流動度進行加權平均，記 為lgMF2,對于b值> 80%煉焦煤的膨脹度進行加權平均，記為b;
[0014] 步驟S、求解各控制指標與熱性能的相關系數關系：
[00巧]CSR = K+Ki X C粗+K2 XF纖維+片狀+K3X T同性+K4XXilg MFl+KgX Xglg MF化KgXXgb,
[0016]其中，
[0017] Qa ;配合煤的粗粒鑲嵌結構比例，
[001引 F纖維+片狀;配合煤的纖維片狀結構比例，
[0019] T同性;配合煤的各向同性結構比例，
[0020] Ig MF1 ;流動度> 1000~lOOOOcMpm的煉焦煤（本實施例為1/3焦煤1 # )加權 平均流動度，
[002U Ig MF2;指流動度> lOOOOcMpm的煉焦煤（本實施例為肥煤）加權平均流動度，
[0022] b ;b值> 80%的煉焦煤（本實施例為肥煤）的加權平均膨脹度，
[0023] Xi;流動度>1000~lOOOOddpm的煉焦煤的配用量，
[0024] X2;流動度> lOOOOcMpm的煉焦煤的配用量，
[0025] 包括走種配合煤方案（每個方案由氣煤、肥煤、1/3質量的焦煤1 #、1/3質量的焦 煤2 #、焦煤和瘦煤按不同配比組合而成），得到不同的CSR值，K、K1、K2、K3、K4、K5和K6 根據配煤煉焦實驗求解各自系數；
[0026] 步驟四、根據CSR與各控制指標關系，確定滿足CSR > 65 %要求的步驟S中的各指 標控制范圍，調整配合煤具體配比。
[0027] 具體實施例參見如下：
[00測 實施例
[0029] 配合煤中含有氣煤、肥煤（流動度20000cMpm，b值180% )、1/3質量的焦煤1 # (流動度1500cMpm)、l/3質量的焦煤2 # (流動度<200cMpm)、焦煤、瘦煤；
[0030] 根據煤種選取至少7個配煤方案，具體見下表1 ;
[0031] 表1配煤方案
[0032]
[0034] 根據不同的配煤結構煉焦，各配合煤成焦顯微結構見下表2 :
[0035] 表2各配合煤成焦顯微結構
[0036]
[0037] 將W上各結果代入公式（1)，得到如下公式（2):
[0039] 通過公式焦炭熱性能的預測模型，準確抓住了影響焦炭熱性能的關鍵指標，明晰 了焦炭顯微結構、高流動高膨脹煤對焦炭熱性能的作用，找出了瘦煤、氣煤等弱黏煤在配煤 煉焦中的合理配用量及配用方法。
[0040] 顯然，本領域的技術人員可W對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精 神和范圍。該樣，倘若本發明的該些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍 之內，則本發明也意圖包含該些改動和變型在內。
[0041] 本說明書中未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知的現有技術。
【主權項】
1. 一種焦炭熱性能預測方法，其特征在于：包括如下步驟： 步驟一、根據選定的配煤結構，確定配煤成焦顯微結構； 步驟二、確定結焦過程行為指標，對于流動度多1000~1000 Oddpm煉焦煤的流動度 進行加權平均，記為lgMFl，對于流動度多1000 Oddpm煉焦煤的流動度進行加權平均，記為 lgMF2,對于b值多80%煉焦煤的膨脹度進行加權平均，記為b ; 步驟三、求解各控制指標與熱性能的相關系數關系： CSR = !(+K1XC 粗+K2XF 纖維+片狀+K3XT 同性+IXXJgMFl+KsXXJglffi^+KeXX+， 其中， Ctt :配合煤的粗粒鑲嵌結構比例， + ^ :配合煤的纖維片狀結構比例， Tm4 :配合煤的各向同性結構比例， IgMFl :流動度多1000~1000 Oddpm的煉焦煤加權平均流動度， lgMF2 :指流動度多1000 Oddpm的煉焦煤加權平均流動度， b :b值多80%的煉焦煤的加權平均膨脹度， X1 :流動度彡1000~1000 Oddpm的煉焦煤的配用量， 父2:流動度彡1000 Oddpm的煉焦煤的配用量， K、Kl、K2、K3、K4、K5和K6根據配煤煉焦實驗求解各自系數； 步驟四、根據CSR與各控制指標關系，確定達到CSR要求的步驟三中的各指標控制范 圍，調整配合煤具體配比。2. 根據權利要求1所述的焦炭熱性能預測方法，其特征在于：所述步驟一中，所述配煤 成焦顯微結構包括粗粒鑲嵌、纖維和片狀結構、各向同性結構比例。3. 根據權利要求1或2所述的焦炭熱性能預測方法，其特征在于：所述步驟三中，配合 煤結構包括七種。4. 根據權利要求1或2所述的焦炭熱性能預測方法，其特征在于：所述步驟四中，所述 步驟三中的各指標要求達到CSR多65%。
【專利摘要】本發明公開了一種焦炭熱性能預測方法，步驟如下：一、根據配煤結構確定配煤成焦顯微結構；二、確定結焦過程行為指標，對于流動度≥1000～10000ddpm煉焦煤的流動度進行加權平均，記為lgMF1，對于流動度≥10000ddpm煉焦煤的流動度進行加權平均，記為lgMF2，對于b值≥80％煉焦煤的膨脹度進行加權平均，記為b；三、求解各控制指標與熱性能的相關系數關系：CSR＝K+K1×C粗+K2×F纖維+片狀+K3×T同性+K4×X1lg MF1+K5×X2 lg MF2+K6×X2b；四、確定達到CSR要求的各指標控制范圍，調整配合煤具體配比。本發明使焦炭熱性能CSR達到生產要求，有利于高爐穩產，可以廣泛應用于煤化工領域。
【IPC分類】G06Q10/04, G06Q50/02
【公開號】CN104951849
【申請號】CN201510346731
【發明人】項茹, 薛改鳳, 宋子逵, 崔會明, 馮柏華, 張雪紅, 詹立志, 陳鵬, 鮑俊芳, 孫彬, 任玉明
【申請人】武漢鋼鐵(集團)公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月19日