1、內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤與運(yùn)焦工藝焦炭與煤的形成、性質(zhì)及主要作用目 錄content內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部焦炭的形成焦炭的主要作用焦炭質(zhì)量對(duì)煉鐵的影響我們的主要客戶煤02煤及煤的形成煤的分類煤的工業(yè)分析和元素分析煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性配合煤質(zhì)量與焦炭質(zhì)量關(guān)系備煤運(yùn)焦部的整體工藝流程及設(shè)備概況03備煤運(yùn)焦部概述備煤運(yùn)焦部工藝流程及主體設(shè)備煤場(chǎng)工段堆取料工段送煤工段配煤工段調(diào)度室工段運(yùn)焦工段第一部分 內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部焦炭與煤的形成、性質(zhì)及主要作用內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤工藝Process training 1、焦炭的形成 煙煤在隔絕空氣的條件下，加熱到950-

2、1050，經(jīng)過干燥、熱解、熔融、粘結(jié)、固化、收縮等階段最終制成焦炭，這一過程叫高溫?zé)捊梗ǜ邷馗绅s）。煉焦過程中產(chǎn)生的經(jīng)回收、凈化后的焦?fàn)t煤氣既是高熱值的燃料，又是重要的有機(jī)合成工業(yè)原料。2、焦炭的主要作用 焦炭主要用于高爐煉鐵和用于銅、鉛、鋅、鈦、銻、汞等有色金屬的鼓風(fēng)爐冶煉，起還原劑、發(fā)熱劑和料柱骨架作用。焦炭除大量用于煉鐵和有色金屬冶煉（冶金焦）外，還用于鑄造、化工、電石和鐵合金，其質(zhì)量要求有所不同。一、焦 炭?jī)?nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤工藝Process training 焦炭在煉鐵生產(chǎn)中不可替代的作用，焦炭對(duì)高爐煉鐵的作用，主要表現(xiàn)在以下方面:支撐爐內(nèi)料柱，提供爐料的透氣性1爐料

3、的骨架作用焦炭與氧氣燃燒放熱，占煉鐵總熱量的60%左右2提供冶煉能量碳和碳與氧反應(yīng)生成的CO3鐵礦石的還原劑對(duì)最初生成的鐵進(jìn)行滲碳，生鐵中含碳量為2.2-6.0%4滲碳作用提高爐缸的空間系數(shù)，使高爐休風(fēng)后易恢復(fù)爐況5填充爐缸作用焦炭在高爐內(nèi)的變化 焦炭從入爐到達(dá)爐缸，受到內(nèi)外部多種因素的影響，要經(jīng)受碰撞、擠壓、磨損等機(jī)械力學(xué)作用；碳溶損反應(yīng)、堿金屬侵蝕、渣鐵溶蝕，以及向鐵水溶解等化學(xué)作用。因此焦炭從入爐到爐缸，平均粒度要減小20%-40%。在上中部粒度變化不大，在軟熔帶的焦炭有劇烈的碳溶反應(yīng)，粒度變化較大。焦炭質(zhì)量對(duì)焦炭自身的劣化起重要的作用。其中以焦炭灰分，塊度，強(qiáng)度影響最為顯著。內(nèi)蒙古包鋼

4、慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤工藝Process training 3、焦炭質(zhì)量對(duì)煉鐵的影響：（1）抗碎強(qiáng)度M40、抗磨強(qiáng)度M10; M40每降1%，高爐利用系數(shù)降低3%-4%，焦比（冶煉1噸生鐵所消耗的焦炭的重量）增加1.3%-5%；M10每降低0.1%，高爐生產(chǎn)能力提高0.3%-1.3%，焦比降低0.2%-0.6%。（2）硫分;焦炭的硫分每提高0.1%，石灰石和焦炭的用量將分別增加3.7%和1.8%，高爐生產(chǎn)能力降低2%-2.5%。冶金焦的硫分規(guī)定不大于0.8%。（3）灰分;焦炭灰分每提高1%，焦炭用量增加2%-2.5%，溶劑石灰石的用量增加4%，高爐生鐵產(chǎn)量降低3%。（4）揮發(fā)分;揮發(fā)分大于1

5、.5%的焦炭為生焦，小于0.5%-0.7%，表示煉焦過火，一般成熟適度的焦炭揮發(fā)分在1%左右。（5）水分;焦炭水分一般為3%-7%，水分變動(dòng)，影響計(jì)量并引起高爐爐況波動(dòng)。備煤工藝Process training 內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部圖一（6）反應(yīng)性與反應(yīng)后強(qiáng)度：熱反應(yīng)性CRI30%,反應(yīng)后強(qiáng)度CSR62%。內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤工藝Process training 4、焦炭的主要客戶（包鋼）包鋼目前使用或計(jì)劃使用的有7座高爐，其容量分別是1#爐、3#爐、6#爐為2200m，4#爐3000m、5#爐1780m，7#爐、8#爐4500m在新體系。其中1#、5#高爐和6#高爐用

6、我公司焦炭。灰分13% 硫分0.82%焦炭轉(zhuǎn)鼓M4086% 焦炭轉(zhuǎn)鼓M106.6%熱反應(yīng)性CRI30% 反應(yīng)后強(qiáng)度CSR62%全水分：8.0%技術(shù)質(zhì)量工作目標(biāo)冶金焦炭:依照包鋼集團(tuán)2016年質(zhì)量計(jì)劃二、煤（2）硫分;（3）灰分;（5）水分;煤的形成與分類煤的工業(yè)分析和元素分析煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性配合煤質(zhì)量與焦炭質(zhì)量關(guān)系內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部?jī)?nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤工藝Process training 1、煤的形成與分類 一般認(rèn)為，成煤過程分為兩個(gè)階段泥炭化階段和煤化階段。前者主要是生物化學(xué)過程，后者是物理化學(xué)過程（1）煤的泥炭化階段 第一階段泥炭化階段是植物在泥炭沼澤、湖泊或淺

7、海中不斷繁殖，其遺骸在微生物參加下不斷分解、化合和聚積，在這個(gè)階段中起主導(dǎo)作用的是生物地球化學(xué)作用。低等植物經(jīng)過生物地球化學(xué)作用形成腐泥，高等植物形成泥炭，因此成煤第一階段可稱為腐泥化階段或泥炭化階段。（2）煤的煤化階段煤化階段包含兩個(gè)連續(xù)的過程： 第一個(gè)過程，在地?zé)岷蛪毫Φ淖饔孟履嗵繉影l(fā)生壓實(shí)、失水、肢體老化、硬結(jié)等各種變化而成為褐煤。 第二個(gè)過程，是褐煤轉(zhuǎn)變?yōu)闊熋汉蜔o煙煤的過程。在這個(gè)過程中煤的性質(zhì)發(fā)生變化，所以這個(gè)過程又叫做變質(zhì)作用。（3）煤的分類 煤的成因分類主要分為由高等植物生成的腐植煤和由低等植物生成的腐泥類，以及由上述兩類混合形成的腐植腐泥煤和腐泥腐植煤以及殘植煤5大類。其中以腐

8、植煤在地球上的比例最多，約占全部煤的95%以上。內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤工藝Process training 煤 層內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部腐植煤分為：泥炭、褐煤、次煙煤、煙煤、無煙煤等。目前使用的煤種： 1/3焦煤： 烏焦、蒙古2#、蒙古8# 肥 煤： 中硫肥 焦 煤： 柳林高硫、蒙古3#、華龍3#主焦煤與三分之一焦煤最大的區(qū)別就是揮發(fā)分。我們工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)煙煤的使用較多，煙煤有12大分類： 貧煤、貧瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、1/3焦煤、氣肥煤、氣煤、1/2中粘煤、弱粘煤、不粘煤、長焰煤。常用的煉焦煤有：氣煤，焦煤，肥煤，瘦煤、1/3焦煤，氣肥煤。備煤工藝Process trai

9、ning 內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤工藝Process training 2.1、水分指煤中水分占總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)包括內(nèi)在水分和外在水分。2、煤的工業(yè)分析和元素分析工業(yè)分析包括：水分、灰分、揮發(fā)分、固定碳2.2、灰分指煤中所有可燃物質(zhì)完全燃燒以及煤中礦物質(zhì)在一定溫度下產(chǎn)生一系列分解、化合等復(fù)雜反應(yīng)后剩下的殘?jiān)Ｈ縼碜缘V物質(zhì)。2.3、揮發(fā)分是將煤放在與空氣隔絕的容器中，在一定溫度條件下加熱一定時(shí)間后，從煤中分解出來的氣體和蒸汽狀態(tài)產(chǎn)物的百分率，減去水分。2.4、固定碳=100-水分-灰分-揮發(fā)分2.5、元素分析包括：對(duì)煤中碳、氫、氧、氮、硫、磷做定量測(cè)定。內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備

10、煤工藝Process training （1）煤結(jié)焦的幾個(gè)階段：軟化溫度: 開始出現(xiàn)膠質(zhì)體的溫度固化溫度: 膠質(zhì)體開始固化的溫度（2）煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性：結(jié)焦性好的煤粘結(jié)性好，粘結(jié)性好的煤結(jié)焦性不一定好。干燥和預(yù)熱開始分解生成膠質(zhì)體膠質(zhì)體固化與半焦生成半焦收縮半焦轉(zhuǎn)變?yōu)榻固繙囟确秶ǎ┪龀霎a(chǎn)物常溫-200200-350350-450450-550550-650650-1050煤表面的水、二氧化碳、甲烷化合水二氧化碳、一氧化碳、甲烷產(chǎn)生大量焦油和瀝青形成膠質(zhì)體大量氣態(tài)物質(zhì)析出甲烷、氫氣氫氣3、煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性123456（表一）內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤工藝Process traini

11、ng （3）各種煤的結(jié)焦性： 第一類:干燥無灰基揮發(fā)分Vdaf37%，粘結(jié)指數(shù)G35，膠質(zhì)層最大厚度y25mm：揮發(fā)分特別高、粘結(jié)性強(qiáng)弱不等。 第二類:Vdaf28%37%，G5065：揮發(fā)分高、粘結(jié)性中。生成的焦炭裂紋多而寬，多為縱裂紋。焦炭細(xì)長、易碎、塊度小、強(qiáng)度低。可以增加收縮度，減少膨脹壓力、提高化學(xué)產(chǎn)品和煤氣產(chǎn)率。 第一類:揮發(fā)份大于2028 粘結(jié)指數(shù)G值85，膠質(zhì)層最大厚度Y值25，奧亞膨脹度B150 第二類:揮發(fā)份大于2837 粘結(jié)指數(shù)G值85，膠質(zhì)層最大厚度Y值25，奧亞膨脹度B220。其特點(diǎn)是：粘結(jié)性好，單獨(dú)煉焦能產(chǎn)出結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較大的焦炭，但橫裂紋多，容易橫斷，焦頭蜂窩多，易碎

12、成粉焦，膨脹壓力大。 焦煤的干燥無灰基揮發(fā)分Vdaf=10%28%，粘結(jié)指數(shù)G65，膠質(zhì)層最大厚度，y25mm ：煉出的焦炭強(qiáng)度高、裂紋少，耐磨性好，塊度均勻，可以提高焦炭質(zhì)量，膨脹壓力大。 干燥無灰基揮發(fā)分Vdaf=10%20% ：結(jié)焦性差，甚至不結(jié)焦，煉出的焦炭雖塊度大，但耐磨性很差。1氣煤（4）影響煤結(jié)焦性的因素： 煤的粘結(jié)性、煤的巖相組分、煤料粒度、加熱速度、堆密度、煤料混合好壞、煉焦加熱制度等。 2肥煤3焦煤4瘦煤內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤工藝Process training 4、配合煤質(zhì)量與焦炭質(zhì)量關(guān)系（1）單種煤和配合煤的灰分、揮發(fā)分、硫分、水分都具有加和性已知：A、B、

13、C、D四種煤，配比和灰分如下： A B C D配比 30% 26% 28% 16%Aad 9.50% 8.40% 10.00% 11.50%全焦率為77.63%, 請(qǐng)計(jì)算該配比下焦炭的灰分？配合煤Aad（%）=焦炭Aad =（2）配合煤質(zhì)量與焦炭質(zhì)量的關(guān)系灰分：配合煤灰分全部轉(zhuǎn)入焦炭。因成焦率為70-80% 。焦炭灰分為配合煤灰分1.3-1.4倍。焦炭灰分超過15%為廢品，成焦率若為75%，配合煤灰分不應(yīng)超過11.25%。硫分：配合煤硫分60-70%轉(zhuǎn)入焦炭，因成焦率為70-80%。焦炭硫分為配合煤硫分80-90% 。焦炭含硫不準(zhǔn)超過1%，所以配合煤硫分應(yīng)控制在1.2%以下。揮發(fā)分：配合煤揮發(fā)

14、分與焦炭M40、M10有密切關(guān)系。配合煤揮發(fā)分升高，焦炭M40下降，M10升高。配合煤揮發(fā)分一般控制在28-32%。細(xì)度：配合煤細(xì)度一般控制在80%左右，搗鼓焦?fàn)t控制在90-93%。水分：配合煤水分升高1%，結(jié)焦時(shí)間要延長20分鐘。一般配合煤水分控制在10%左右。內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部第二部分 備煤運(yùn)焦部的整體工藝流程及設(shè)備概況備煤運(yùn)焦部平面圖內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部?jī)?nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤工藝Process training （二）備煤運(yùn)焦部的工藝流程及主體設(shè)備參數(shù) 礦山來煤 煤場(chǎng) 堆取料機(jī) 破碎機(jī) 預(yù)粉碎機(jī) 配煤倉 配煤皮帶稱 粉碎機(jī) 煤塔 焦?fàn)t 晾焦臺(tái) 振動(dòng)篩 篩

15、焦樓 場(chǎng)地（外運(yùn)）（一）備煤運(yùn)焦部的概述500畝占地面積6個(gè)工段59名技術(shù)援助及合同制職工33名維檢人員89名勞務(wù)工61條輸送皮帶13200米皮帶總長600噸配煤倉儲(chǔ)煤量14個(gè)配煤倉3個(gè)大振動(dòng)篩3個(gè)小振動(dòng)篩2個(gè)煤塔1400噸煤塔儲(chǔ)煤量4臺(tái)堆取料機(jī)2臺(tái)凍破塊機(jī)6臺(tái)粉碎機(jī)5500噸篩焦樓儲(chǔ)焦量20個(gè)焦倉內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤工藝Process training 煤場(chǎng)工段主要負(fù)責(zé)來煤車輛的卸車管理工作。我們的煤場(chǎng)分為20個(gè)煤區(qū)（按煤質(zhì)品味依次存放），具備25萬噸的儲(chǔ)備能力，煤場(chǎng)四周設(shè)有14米高的防風(fēng)抑塵網(wǎng)，煤場(chǎng)內(nèi)部有120個(gè)加濕噴淋裝置這屬于我們的環(huán)保設(shè)施。1、煤場(chǎng)工段具體工作：（1）來

16、煤車輛的廠外疏導(dǎo)。（2）檢查來煤車輛是否符合規(guī)范，核對(duì)來煤車輛信息等。（3）指定卸車區(qū)域，合理安排卸車。 （4）對(duì)來煤車輛按規(guī)范進(jìn)行采樣、制樣、送樣以及及時(shí)解碼。（5）及時(shí)組織機(jī)裝載機(jī)、推土機(jī)對(duì)煤場(chǎng)物料進(jìn)行整理。（6）及時(shí)接收并按規(guī)范處置回收脫硫廢液、動(dòng)力生化淤泥、 煉焦除塵灰、甲醇廢液等工業(yè)廢棄物。內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤工藝Process training 2、堆取料工段 堆取料工段主要負(fù)責(zé)四臺(tái)堆取料機(jī)的操作由于維護(hù)工作，其中煤場(chǎng)有 DQLZ8001200.25型斗輪堆取料機(jī)三臺(tái)。焦場(chǎng)DQL500/500.30型斗輪堆取料機(jī)一臺(tái)。根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)一般來說，我們煤場(chǎng)作業(yè)的堆取料機(jī)取料時(shí)

17、一般是每小時(shí)500噸左右。1、堆料作業(yè)：螺旋卸煤機(jī)煤1煤2煤3煤4煤5（ABC）堆取料機(jī)煤場(chǎng)2、取料作業(yè)：煤場(chǎng)堆取料機(jī)煤5（A、B、C）煤6煤7破塊機(jī)（A、B）煤8煤9、10粉碎機(jī)（A、B、C）煤11煤12煤13（A、B）配煤倉3、直通作業(yè)：螺旋卸煤機(jī)煤1煤2煤3煤4煤5（ABC）堆取料機(jī)煤5（A、B、C）煤11煤12煤13（A、B）配煤倉堆取料機(jī)有3種作業(yè)方式：內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤工藝Process training 3、送煤工段 送煤工段主要工作任務(wù)是：將煤場(chǎng)的煤料按工藝要求裝入相應(yīng)的儲(chǔ)煤斗槽，工段主要設(shè)備有輸送帶9條、凍塊破碎機(jī)2臺(tái)、粉碎機(jī)3臺(tái)、儲(chǔ)煤斗槽14個(gè)以及破塊機(jī)配套

18、處理能力13900m3/h的除塵器一套、粉碎機(jī)配套80700m3/h的除塵器一套。輸送帶的運(yùn)輸能力與堆取料機(jī)的取料能力匹配也是800t/h。凍塊破碎機(jī)PG型破碎機(jī)的處理能力是400-600t/h，進(jìn)料粒度，出料為內(nèi)蒙古包鋼慶華煤化工備煤運(yùn)焦部備煤工藝Process training 配煤工段的主要生產(chǎn)任務(wù)是按調(diào)度指示的配煤比進(jìn)行配煤作業(yè)，將配比準(zhǔn)確、水分細(xì)度合適的配合煤送至煉焦1#、2#煤塔。其主要設(shè)備有配煤小皮帶14條、大皮帶11條、粉碎機(jī)3臺(tái)、配合煤加濕噴淋點(diǎn)5處以及粉碎機(jī)配套的處理能力80700m3/h除塵器一套。配煤工段粉碎機(jī)電機(jī)為900千瓦，處理能力為450-500t/h，輸送帶的能力為750t/h，粉碎機(jī)為兩用一備，配煤與送煤粉碎機(jī)崗位的不同點(diǎn)在于配煤粉碎機(jī)沒有設(shè)計(jì)直通。1#、2#煤塔實(shí)際容量分別為1000噸左右，也就是說如果1#煤塔裝滿煤且下料均勻應(yīng)該可以滿足1#、2#焦?fàn)t生產(chǎn)26爐左右。4、配煤工段配煤工段在其作業(yè)過程中的主要需要關(guān)注以下幾點(diǎn)問題：（1）各單種煤運(yùn)轉(zhuǎn)量是否正常。（2）配合煤水分是否在10.5-12