焦炭质量分析及影响焦炭质量的因素

张岚 庞健 李云婕

摘要：焦炭是冶炼工业的主要燃料，受到钢铁工业迅速发展的影响，对焦炭质量的要求越来越高，但是我国优质的焦炭资源还处于有限的状态，因此，需要合理利用，在最大程度上发挥焦炭资源的作用，才能促进冶炼工业更好的发展。为了让焦炭资源的供给符合钢铁工业的发展速度，需要对影响焦炭质量的因素进行分析，提高焦炭质量，促使焦炭资源得到更好的利用。因此，本文就围绕影响焦炭质量的因素进行相关方面的探讨和研究，以供参考。

关键词：焦炭；质量；煤

一、前言

步入二十—世纪以来，社会各个方面都得到了不同程度的发展，而很多方面的发展都需要建立在能源的使用之上，比如说焦炭作为冶炼工业所使用燃料的重要组成部分，得到充分利用有利于带动整个工业更好的发展。与此同时，对焦炭的质量要求愈来愈高，使得炼焦生产中需要配入大量的优质焦煤，但是我国优质的焦煤资源也是有限的，从数量角度来看，占据我国煤炭储量的比例不足4%。由此可见，研究和不断探讨提高焦炭质量是焦化企业的长期任务。因此，本文从影响焦炭质量的因素入手进行分析，在此基础上探讨改进焦炭质量的措施，希望可以为实际生产活动的开展提供一些参考意见，从而促进焦炭质量得到有效的提高。

二、影响焦炭质量的因素分析

根据变质程度可以将煤炭分为褐煤、烟煤和无烟煤，而在炼焦过程中主要用的是烟煤，由于炼焦用煤的质量直接影响到焦炭质量的优劣，因此，本文分别从多个角度来分析影响焦炭质量的因素，在明确这一方面内容的基础上，从而为后续的策略探讨奠定基础。

（一）水分对焦炭质量的影响

在配合煤炼焦过程中，水分一旦发生变化，不但对耗热量产生着较大的影响，而且也影响着焦炉加热制度的稳定和焦炉的炉体寿命，换而言之，水分发生变化，引起煤料堆密度的变化，从而影响到焦炉的生产能力。一般而言，配合煤水分每变化1%，标准温度相应变5到7度，如果在配合煤水分变动幅度较大时，调火工作跟不上就会容易使焦饼过火或不熟，进而会影响焦炭质量。比如说，中煤旭阳煤的水分指标一般是当班报上个班的水分，再根据水分及时调整加热制度，制约性太强。

（二）灰分对焦炭质量的影响

灰分是衡量煤质品级的重要指标，从概念上来理解灰分的话，指的是当煤中可以燃烧的物质完全被燃烧时，煤中所含有的矿物质会在一定温度下经过一系列分解、化合等复杂反应后留下剩下的残渣。这对于炼焦生产而言是一种没有任何用处的杂质，这种杂质的存在，不仅不容易破碎，导致炼焦煤料的细度不好，而且在炼焦的过程中不熔融、不黏结、也不收缩，同时较大的颗粒如果在焦炭中形成，不但会形成裂纹中心，而且也会降低焦炭的机械强度，进而影响焦炭的质量。

（三）挥发分对焦炭质量的影响

挥发分主要是煤中有机质热分解的产物，这一产物是评价煤质及煤分类的重要指标，会随着变质程度的升高而降低。如果挥发分过高的话，收缩度就会加大，很容易导致焦炭平均颗粒程度成条状减小，抗碎强度降低，焦炭气孔壁薄，气孔率增大。而如果挥发分过低的话，收缩度就会减小，很容易造成炉墙压力增大，甚至会造成推焦困难，损坏相关的设施设备。由此可见，挥发分是影响焦炭质量的主要因素，因此，需要合理控制这一参数，才有利于提高焦炭的质量。

（四）工艺对焦炭质量的影响

影响焦炭质量的因素还体现在工艺方面，主要是表现在以下几点：第一，入炉煤堆密度是影响焦炭气孔率的显见因素，若不合理控制的话，直接会影响到焦炭的质量。第二，装炉煤的粒度会直接影响到焦炭的密度，比如说比较难粉碎的硬煤，如果不控制在3毫米以下，是难以达到良好的效果的。因此，也需要采取相对应的工艺来合理控制。第三，炼焦温度直接影响着焦炭的成焦过程，换而言之，炉温高低波动在很大程度上影响焦炭的块度和气孔率，尤其是在半焦收缩状态，如果炉温向下波动的话，对焦炭的缩聚和最终热分解都会产生不小的影响，进而影响到焦炭气孔率。

三、提高焦炭质量的措施探讨

在明确影响焦炭质量的因素之后，这一章节主要探讨的内容是如何采取有效的措施来提高焦炭的质量。希望通过以下几个方面策略的提出，能够为实际焦炭生产活动的开展提供一些参考意见，并且可以促进焦炭生产企业整体的进步与发展。

（一）制定加热制度

正所谓没有规矩不成方圆，任何工作在开展过程中，有一个健全的规章制度与没有一个健全的规章制度，最终获得的效果是截然不同的。因此，在焦炭质量的提高过程中，合理的加热制度的制定和保持，可以保证焦炭质量的稳定性和全炉焦炭的均匀性，而加热制度的制定，是需要根据焦饼中心温度、装煤量、配煤水分、结焦时间等而制定的。并且在此制度基础上进行严格的执行，才有利于充分发挥制度的作用。具体来讲的话，首先，在炉温管理方面要提高直行温度的均匀系数、横排温度的均匀系数和安定系数，结合机、焦侧测温火道平均温度的控制值来制定合理的标准温度；其次，合理控制炉温均匀性，在制定的加热制度控制之下保證焦炭的均匀成熟并兼顾到能耗。

（二）合理使用工艺

为了保证焦炭质量，优化生产操作管理也是重要的举措，而这一方面主要体现在以下几点：第一，在装煤的过程中应该要迅速，装煤的量要均匀，煤饼不宜过高或者是过低，而是要控制在合理的范围之内。同时焦炉的出焦应该严格按照计划进行，切忌过早打开炉门、炉盖，以此来提高堆积密度。第二，焦炭质量的提高是离不开相关工艺的合理使用是，与此同时，一方面，焦炭的输送对焦炭的耐磨强度和抗碎强度存在一定的影响，另一方面，熄焦时若合理的话，则有利于改善焦炭的机械强度和粒度均匀性，因此，采用合理的熄焦工艺和焦炭输送工艺，同样有利于提高焦炭的质量。

四、结束语

质量始终是企业发展的关键，因此，提高焦炭质量是至关重要的，而本文就从影响焦炭质量的因素进行分析，在此基础上提出了提高焦炭质量的措施，希望可以促进焦炭生产企业整体的进步与发展。

参考文献：

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[2]结焦时间与焦炭热态指标关系的运用研究[J].龙建新，薛龙，李宏武，陈朝辉，陈四利.煤化工.2015（01）

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