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摘要：煤炭作为一种重要的能源资源，在我国现阶段的生产生活中有着重要的利用。就现阶段的资料分析来看，工业发展需要的能源资源规模在持续增加，我国的能源压力比较大，而煤炭又是一种不可再生资源，所以为了缓解资源能源压力，同时为了实现对环境的控制，需要有效的控制煤炭的大量使用。炼焦配煤的实施对于煤炭资源的节约有重要的作用，所以在煤炭利用实践中需要关注炼焦配煤工作的科学推进。基于此，本文就炼焦配煤及生产实践进行详细探究。
关键词：炼焦配煤；生产实践；煤炭
1 引言
配煤过程中，不同煤种按比例混合均匀，同时为炼焦工作提供重要的原料储备。在这项工作中，重点是配煤质量工作，因为随着相关行业的快速发展，对产品质量和产量的要求不断提高，由此产生的能源供应矛盾也使企业面临新的发展压力。在这方面，我们应该寻求更经济合理的技术解决方案，在保证企业产能的同时，缓解严峻的能源形势。
2 炼焦配煤
2.1 概述
炼焦配煤过程是将参与炼焦生产且性质不同的单煤按照一定的比例进行混合，并通过破碎、调湿等过程，得到满足焦炭质量需要与炼焦操作要求的配合煤[1]。在炼焦工况平稳运行的情况下，焦炭质量主要受到配合煤的影响，而配合煤是由不同性质的单煤按所占配煤比混合而成，因此在单煤质量已经确定的情况下，可以通过改变配煤比来稳定焦炭质量。对来自不同煤矿的原料煤进行化验分析得到单煤质量指标，然后根据国家标准对原料煤进行分类处理，得到常用的炼焦煤，如焦煤、肥煤、气煤等。将分类后的原料煤从煤场运出，并送到与煤种相对应的煤斗中。当焦化厂进行炼焦配煤时，按照配煤方案对煤斗中的煤源进行选取，然后将单煤送入到中央皮带进行混合得到配合煤。配合煤经过除铁处理后进行粉碎捣固等处理，最终推入焦炉中进行高温干馏得到焦炭。
2.2 原理
要在煤炭的具体利用中科学实施炼焦配煤，需要对炼焦配煤的原理进行分析。从现阶段的实践研究来看，决定煤炭结焦性的主要因素是配入的单种煤的性质以及配入的比例，所以最终的结焦效果是各类型配煤组分综合利用的结果。简言之，不同类别的煤在配煤中所起的作用是不同的。举个简单的例子，相比与焦煤和肥煤，气煤的结焦性比较差，但其膨胀压力小、收缩小，挥发分高，单独炼焦时，焦炭纵裂纹多，块度小，但在配煤中，它可以起到减小膨胀压力，增加收缩使推焦顺利并有增加化学产品和煤气的作用。再比如瘦煤，其黏结性比较的差，在单独炼焦的时候虽然可以成焦，但是焦炭具有不耐磨性。在进行炼焦配煤的时候配加瘦煤可使健谈裂纹减少，增大焦炭块度。所以，煤的黏结成焦，是黏结组分与瘦化组分比例适当，互相取长补短的结果。简言之，炼焦配煤的基本原理是充分的发挥各种类型烟煤的积极作用，从而使得具体的结焦效果有显著的提升，这样可以规避单一类型煤炭炼焦中存在的问题。
3 炼焦配煤的影响因素
（1）水分。配合煤水分含量多少，不仅影响焦炭质量，而且还影响到焦炭产量，同时还对焦炉有一定的影响。配合煤中的水分不仅对焦炉加热的时间有影响，而且更会因其蒸发吸热导致相邻炭化室炉温的波动。因此，配合煤的水分应设置在一定的范围内波动。对于炼焦过程来说，配合煤水分过高将导致结焦时间延长，而配合煤水分过低将影响焦饼捣固成形。（2）灰分。单煤到配合煤的过程只发生了物理变化，因此理论上配合煤灰分的计算是由各单煤的灰分乘以所占配比，然后进行相加而得到配合煤的灰分。在炼焦生产过程中，配合煤的灰分既不会粘结也不会收缩而是全部转换到焦炭中。配合煤灰分过高，将导致生产的焦炭质量降低，因此炼焦配煤时配合煤的灰分需要设置在一定的范围，以便控制焦炭质量[2]。（3）硫分。各单煤的硫分乘以所占配煤比，再进行相加而得到配合煤中硫分。
硫分是煤中有害杂质之一，在炼焦生产过程中，配合煤中的硫分大部分转化到焦炭中，部分硫分转换成气体随着荒煤气排出，对环境造成了一定的污染，为了得到含硫量较少的焦炭和减少污染物的排放，因此需要降低配合煤的含硫量。
4 炼焦配煤生产实践
4.1 配型煤炼焦
配型煤炼焦是在炼焦装炉煤料中按一定比例配入成型煤料进行炼焦的技术。配型煤技术可减小配型煤粒间的间隙，有助于改善煤料的黏结性，从而可多配用弱黏结性或适量配入非黏结性煤。目前工业生产中广泛应用的配型煤炼焦技术主要包括新日铁法和住友法该2种方法。新日铁法是粉煤和成型煤采用同样的配比，其基本流程如下：首先取出30%经过配合、粉碎的装炉煤并用黏结剂成型制成型煤，然后与其余70%的装炉煤混合装炉炼焦。此技术流程较简单，容易在原有的备煤处理车间改建。住友法是由非炼焦煤或弱黏结性煤单独添加黏结剂制成型煤，然后按比例再配合到粉碎后的黏结性煤中一并装炉炼焦。此法可多用一些弱黏结性煤，在同样的原料煤配比条件下，由于弱黏结性煤的集中成型使用，使得住友法较新日铁法对于改善煤料的结焦性能效果更好一些。
4.2 煤调湿炼焦
煤调湿炼焦技术是一种对入炉煤水分进行控制的技术，该技术是在焦炉外通过对入炉煤进行干燥，降低并稳定入炉煤的水分，以达到降低炼焦能耗、提高焦炉生产能力、改善焦炭质量和稳定焦炉操作的目的。煤调湿技术可以提高焦炭的冷强度和热强度，焦炭的平均粒度也有所改善。煤调湿技术提高焦炭质量的主要途径是通过提高配合煤的堆密度来实现的。煤调湿技术是20世纪80～90年代以来在炼焦煤资源和能源紧缺的背景下发展起来的技，是对20世纪50年代发展起来的煤干燥技术的进一步改进。煤调湿技术与煤干燥技术的区别在于煤调湿技术不追求最大限度地去除入炉煤的水分，而只是把入炉煤的水分稳定在相对较低的水平，从而达到既可增加企业效益，又不至于因入炉煤的水分过低而引起焦炉炼焦和焦化产品回收困难的目的。炼焦所用煤均为配合煤，经煤调湿技术处理后配合煤水分降低的同时堆密度也会相应提高，经焦炉炼焦后，焦炭质量得以改善。
4.3 煤预热炼焦
煤在装炉前用气体载热体或固体载热体快速加热到150℃～250℃，再装入炼焦炉中炼焦，称为煤预热炼焦。通过煤预热炼焦可以扩大炼焦煤源、改善焦炭质量、增加焦炉的生产能力、降低能耗和减少环境污染[3]。煤预热炼焦技术在不降低焦炭质量的前提下，可多配用弱黏结煤。预热煤炼焦所得焦炭的反应性变化不大，但反应后强度明显提高，配合煤质量愈差，预热煤炼焦对提高焦炭质量的效果愈明显。由于煤预热大多采用效率较高的沸腾炉等流态化热交换设备，使预热煤炼焦比传统的湿煤炼焦耗热量降低4%左右。同时，煤预热炼焦采用密闭的装炉系统，取消了平煤操作，消除了平煤时带出的烟尘，减少了空气污染。由于近年来先进炼焦配煤技术的不断推广，我国炼焦配煤的煤种范围总体呈扩大趋势。采用捣固炼焦技术，可以保证在气煤配入比例较高的情况下，机械强度仍保持一定水平。
5 结束语
总之，发展炼焦配煤的意义在于合理利用煤炭资源，节约优质炼焦煤；扩大炼焦煤资源；提高焦炭质量；提高炼焦化产品产量。炼焦配煤意义深远，应用配煤技术，不仅能保证焦炭质量，还能合理地利用煤炭资源，节约优质炼焦煤。
参考文献：
[1]余楚勇, 盛建文. 多种高硫煤同时配煤炼焦的研究和应用[J].南钢科技与管理, 2013，2:25-28.
[2]陈永宏, 蒋忠平, 廖岗平. 配煤比变动对炼焦生产的影响及应对措施[J]. 科技创新与应用, 2015，36：154.
[3]诸荣孙, 谢马龙, 伊廷锋. 沥青、焦粉及无烟煤配煤炼焦的研究[J]. 安徽冶金, 2016，2:1-4.