配煤比变动对炼焦生产的影响及应对措施

陈永宏　蒋忠平　廖岗平

摘 要：由于配煤比的变动，对炼焦生产将造成一系列影响。文章结合工业生产实际，较为详尽的阐述了在配煤比变动过程中出现的大面积倒焦和推焦困难问题，从多个角度分析了产生大面积倒焦和推焦困难的原因。

关键词：配煤；倒焦；推焦困难；措施

1 概述

新钢焦化厂焦炭年产能255万吨。目前共有以下9大类型煤种：平皖主焦煤、混合主焦煤、丰城主焦煤、焦瘦煤、I类1/3焦煤、II类1/3焦煤、肥煤、气煤、瘦煤，其来源矿点多，如新余、上塘、渑池等等。为应对当前国内出现的钢铁行业经济危机，制定了一系列优化配煤比的方案和措施，同时降低了生产库存，煤场的库存由原来的半个月降至7天，库存量由原来的15万吨降低至7万吨。由于煤种多，矿点变动大，库存低，经常出现某单种煤供应不上而被迫采用其他煤种代替的情况，配煤比经常出现调整，导致炼焦生产非常被动，6m焦炉多次出现大面积倒焦、推焦困难等问题。

2 配煤比变动所产生的问题及应对措施

2.1 大面积倒焦

2.1.1 现状

2014年4月25日至5月9日由于配煤比变动出现了大面积倒焦情况，改变前后的配比如表1所示。

2.1.2 6m焦炉倒焦原因分析及解决方法

（1）煤的原因：一方面配煤比不合理，导致焦炭收缩不好，块度小，焦饼就比较松散，在摘开炉门时便会倒下；另外一个方面，如果煤质不合格，也会一定程度上影响焦炭的质量，导致收缩不小，甚至有可能对炉墙造成损伤。从6m焦炉的焦炭质量指标可以看出，除了M10在5月份有一定程度的偏高，全月约为6.89（4月份为6.85），其他指标如M40、CSR未有明显退步，因此配煤比应该不是主要问题。

（2）炉温的原因：炉头温度和炉顶空间温度是影响炉头倒焦量的主要温度因素，这两项温度高，会使炉头上部焦炭块度变小，上部焦饼更加疏松，稳定性降低，易造成倒焦。经调查，6m焦炉炉头温度偏高，分别为1130℃、1170℃，比景德镇焦化厂同类型焦炉高出约70℃，且均匀性较差，为0.85，这在一定程度上为倒焦创造了条件。通过车间一定程度的调整，将炉头平均温度控制到了1100℃、1130℃。通过上述方法的处理，基本上解决了倒焦问题。

（3）推焦操作的原因：操作不当也可能造成炉头倒焦。过早打开炉顶装煤孔盖和上升管盖；过早摘开炉门；摘炉门操作时提门、移门速度过快；装煤操作不当导致煤堆比重偏低，导致炉口焦炭松散。无论是焦饼块度变小还是松动，都会使稳定性降低，增加倒焦的可能性。通过规范推焦操作和加强工艺纪律的检查，此类现象没有发生。

（4）炉门的原因：炉门与炉头焦是接触的，炉门状况和结构对炉头倒焦也会产生影响。对126孔焦炉的机焦侧炉门进行了全面检查，并对部分炉门进行了处理，为解决大面积倒焦创造了条件。

2.1.3 预防措施

针对配煤比变动情况下，及时确定合理的标温，控制好炉头温度，同时根据工艺纪律要求，及时测量焦饼中心温度，为确定合理的标温提高可以参考的数据，确定合理的加热制度。在其他操作均按工艺纪律要求进行的情况下，倒焦现象将得到根本性控制。

2.2 大面积推焦困难

2.2.1 现状。2014年10月24日开始配煤比进行了变动，改变前后的配比如表2所示。

6m焦炉从25日开始出现13#炭化室推焦困难情况，26日1#、16#等炭化室也出现大电流及推焦困难情况，对焦炉生产及设备维护造成较大影响。

2.2.2 6m焦炉推焦困难原因分析。根据炼焦生产过程实际情况分析，大电流推焦是全炉生产性的。所以根据生产管理状况及技术家对生产现场的考察，对可能造成推焦困难的原因进行排查。

（1）推焦杆测量无大的变形，推焦杆行程20000mm，无明显下垂，没有左右摆动现象。

（2）经现场观测每孔炭化室的炉墙和炉底砖没有严重变形的炉室。各炭化室的机焦侧的炉门和炉门框基本正常。

（3）对全炉的加热情况经两周的全炉性的各项温度、压力检测。

（4）未发现炭化室顶部和炉墙产生大量石墨。

（5）经排查推焦困难的原因可能与入炉原料煤有关，因此对进厂原料煤的种类、质量，原煤分选质量，配煤比，配合煤水分等进行验收和分析排查，白壁关2类主焦煤煤质波动，导致配合煤质量差，焦饼收缩性能不好是推焦困难的主要原因。经过调整配煤比，大面积推焦困难的现象得以消除。调整后的配煤比如表3所示。

2.2.3 预防措施

（1）焦炉生产大班认真执行每周测煤线并记录在焦炉值班本上的工艺纪律，严格装平煤操作管理，制定合理的煤线、焦线，并形成制度严格执行

（2）确保装满煤，平通煤，避免出现装煤堵斗的情况，杜绝焦炉冒烟冒火，确保炭化室顶部不结石墨。

（3）强化热工管理，当配煤比改变时应及时测量焦饼中心温度，制定合理的加热制度，确保焦炭均匀成熟。

（4）加强对进厂原料煤的种类、质量、配煤比、配煤水分等管理，提高配煤质量。

3 结束语

面对当前钢铁行业降本增效的大形势，优化配比实现降本增效是最有效方法。在配煤比不断频繁变动的情形下，焦化厂应该从多方面入手，确保在配煤比的频繁变动下的焦炉正常生产，主要应从以下几个方面入手：

（1）加强对进厂原料煤的种类、质量、配煤比、配煤水分等管理，提高配煤质量。同时强化小焦炉实验，为焦炉的炼焦生产提供指导性意见。

（2）焦炉生产车间应严格按照工艺纪律执行，及时测量焦饼中心温度，同时测量相应的煤线、焦线，制定合理的加热制度，确保焦炭均匀成熟；做好配煤比变动之后的现场跟踪工作，成为现场跟踪的眼睛。

（3）严格落实装煤工艺纪律，做到装满煤、装平煤、装匀煤，同时执行推焦工艺要求，确保不出现倒焦、推焦困难等现象。

通过上述措施的严格执行，当出现大面积倒焦、推焦困难等现象时，从跟踪的数据中查找问题，将能够确保焦炉的正常生产。