基于焦化厂现代炼焦技术问题的若干研究

吕文静

（山东钢铁股份有限公司莱芜分公司焦化厂山东济南271104）

摘要：现阶段，随着我国工业的不断发展，针对炼焦技术的要求也逐渐提高，同时，若想有效的增加炼焦煤源，也需要在配煤工艺方面进行加强。煤料胶质体的粘结煤以及粘合剂用量也需要提高，并且最大程度上降低收缩裂纹的产生等。本文主要针对焦化厂现代炼焦技术中的技术问题进行分析。

关键词：焦化厂；炼焦技术；问题

引言：现阶段，由于高炉逐渐趋于大型化，以及高压喷吹技术的不断进步，焦化厂针对炼焦技术的有效性和科学性有着更高的要求。而目前质量优异的炼焦煤不仅是国内，在国外也是十分稀缺，低质煤炭资源产量非常大。为了能够有效拓展炼焦煤源，我国也已经重点关注各种炼焦技术的研发，而一些炼焦技术仍处于实验阶段或初步实行阶段，一些炼焦技术虽然也在各个炼焦厂中有着较为普遍的应用，不过却仍然存在着一些问题。

一、干燥煤炼焦技术

干燥炼煤指的是利将煤料加热的方法进行炼焦的一种方式，通常煤料加热

温度需要在55℃以上，通过这种方式炼焦可以实现以下几个方面的效果：其一，干燥煤炼焦质量得以保证。若是煤料的湿度小于5%，那么煤料表面张力则会降低，煤料的润滑度提高以及提高堆密度，而焦炉加热效率也能够明显提高，除此之外，结焦效率提高、生产力增加，能够有效提高10%-20%的炼焦生产力。其二，在提高焦炭质量的同时，也会增加高挥发分弱黏煤的用量，若是煤料较为干燥，那么可以有效提高装煤炉的密度，同时改善其粘结性。据相关数据表明，若是焦炭的强度等参数保持不变，利用3%的水进行配煤，那么可以有效提高配煤的生产率，大约提升20%-28%。除此之外，如果炼焦过程能够处于稳定状态，同时将弱粘煤的使用量提高14%-18%左右，那么还可以进一步提高焦炭的强度。其三，干燥煤炼焦还能够减少热量的消耗，据相关数据得知，在进行炼焦时，煤料中的含水率每减少1%，那么1mg就可以直接降低18-25kj的热量消耗，可以有效降低炼焦过程中的成本消耗。除此之外，干燥炼煤炼焦技术的应用还可以有效保证炉内温度的稳定性，便于针对炉体进行监视与控制。

二、配煤掺油技术

在进行炼焦过程中，配煤掺油技术可以非常显著的提高煤料堆的密度，进而有效提高全焦率以及炼焦产量。配煤掺油可以使得煤料表面充分结合碳氢化合物分子，渐渐产生单分子层薄膜，以此来提高煤料表面的润滑性，以及减少煤粒表面水分子所产生的吸附力。润滑性的提高可以进一步提高煤料的流动性，以及堆密度也会得到相应的提高。除此之外，通过提高油的使用量，也可以提高堆密度，比如部分焦化厂在进行配煤过程中，都会添加一些柴油，以此来提高堆密度，并提高5%-8%的炼焦产量，提升5%-6%的全焦率，同时也可以有效提高产出焦炭的质量和耐磨性。

三、捣固炼焦技术的问题及解决

（一）煤饼稳定性存在不足

煤饼稳定性不足在捣固炼焦过程中是比较频繁发生的问题，在煤饼推出环节中稳定性不足可能会出现严重的垮塌问题，不仅会造成不必要的成本损失，同时垮塌的煤饼也会对周遭的环境造成严重污染，以及影响炼焦的生产效率和产量等。因此，针对煤饼稳定性问题必须要提高其重视程度，在炼焦过程中加强质量管理及规范操作等。而导致煤饼垮塌情况的主要原因有以下几个方面：

第一，在打饼过程中操作存在问题。煤饼成型最主要的条件便是要进行打实，以此来提高煤饼的凝结力。不过实际上在进行打饼时也会出现大大小小的问题。首先，底部未能充分打实，或是初次放料过多，使得底部煤料过多，打实难度较大；其次，生产操作不够规范，不管是为了降低成本而在打实时长方面进行缩减，或是为了提高放料速度而忽略加料分层，都导致了底部不能充分打实。最后，捣鼓锤质量存在缺陷，制作煤饼过程中，针对捣鼓锤的质量要求非常高，不但要保证捣鼓锤的强度，还需要规范捣鼓锤的捶打次数。

第二，水分控制存在问题。在进行煤饼处理时，水分的影响非常大，配合煤若是水分过多或过少都可能造成煤饼稳定性问题，因此相关管理人员必须要加强管理力度，对工作人员的操作以及意识方面进行规范和加强，同时也要针对气候问题进行预防措施的制定，保证煤饼中的水分含量在8%-12%左右为宜。

（二）温度问题

（1）焦侧煤产生过火现象

与顶装煤的焦侧装煤量高于机侧装煤量不一样，捣固炼焦过程中，煤饼通常较为均匀，不仅是内部特征，其分布也相对较为平均，因此若是仍然利用焦侧温度控制方法，那么很有可能会导致捣固炼焦时的焦侧煤过火问题的产生。

（2）对周遭环境带来危害

焦侧煤的过火现象会只是炉内温度失去控制，可能会影响到炼焦的质量及速度。捣固炼焦时，机侧壁焦侧暴露在空气中的时长与顶装煤存在差异，针对这一情况，必须要严格控制炉头的温度。通过相关实例分析得知，炉头墙体温度分布不一，通常上半部分的温度与下半部分的温度相比更低，焦侧温度高于机侧温度等，因此在进行捣固炼焦时，必须要结合相关的顶装煤温度控制经验，制定合理可行的捣固炼焦流程方案。

（三）针对捣固炼焦问题的解决策略

（1）煤饼垮塌现象的解决策略

为了能够有效解决煤饼垮塌问题，需要从两个方面进行着手：第一，充分了解配送煤其中的水分，若是煤料中的水分过多或过少，都需要在粉碎完毕后进行反向操作，进行加料或加水，保证配合煤中的水分能够达到相关要求。第二，若是环境处于雨天，那么需要对配合煤的调配比例进行调整，最大程度上避免下雨天气对煤料的影响。可以设置专门的遮雨棚，避免雨水对煤料的影响。

（2）合理的管控温度

由于捣固炼焦过程中的煤饼结构相对较为平均，针对机侧以及焦侧的温度要求并不高，不过却也容易产生垮塌情况，进而使得炉中的温度产生变动等。基于此可以进行相关的煤炉温度控制手段，保证煤饼周围的温度也可以平均分布，同时，外机侧与焦侧炉头的升温及降温速度不同，所以机侧温度可以适当比焦侧温度高一些。

（3）集气管和焦油盒堵塞的解决

集气管以及焦油盒必须要进行频繁清理，尤其是未配备炉顶消烟除尘车的情况下，或是消烟除尘车的工作效果减弱时，必须要结合实际状况来进行集气管以及焦油盒的清理。针对消烟除尘车也需要加强管控力度，保证消烟除尘车的数量，若是出现故障可以及时进行更换，同时炉顶中的温度必须要保持在大约800℃，温度检测工作也需要定期进行，若是炉顶中的温度异常，必须要采取相关措施进行调整。

结束语：综上所述，现阶段焦化厂的炼焦技术仍处于研发和改进中，部分炼焦技术已经逐渐趋于完善。通过各项实验表明，如今的炼焦技术中，以捣固炼焦、干燥煤炼焦、配煤掺油炼焦等技术效果最为显著，也由此在各大焦化厂中得到了越来越广泛的应用。而这些炼焦技术的不断应用于发展，其性能和效果也逐渐完善，未来在我国国内将得到更好的利用。

参考文献：

[1]魏丽萍.焦化厂现代炼焦技术问题的若干研究[J].化工管理,2016(14):144.

[2]汪雪源.焦化厂现代炼焦的若干技术问题[J].黑龙江科学,2014,5(04):92.

[3]陈美辰.焦化厂配煤优化技术的研究与应用[D].东北大学,2011.