[00111467]大容积捣固焦炉炼焦技术研究

项目针对6.25m大容积捣固焦炉焦炭质量波动大且配煤成本高、推焦阻力大、单孔操作时间长、塌饼率高等技术难题,并基于捣固炼焦工艺特性,开展了炼焦用煤收缩性及膨胀性、互换性、地质因子配煤、捣固焦炉推焦阻力控制等研究,形成了以下关键技术： 1.捣固焦炉配煤提质降本综合技术。 （1）地质因子配煤炼焦技术研究。不同的煤种、不同地域性的差异其地质年代和成因均有一定差异,目前国内暂无将各煤种的地质因子或描述地质因子相关参数引入配煤结构中,在国内属于技术空白领域。配煤结构调整中考虑地质因子（成煤年代）,能很好杜绝工分指标基本相同,单煤种结焦性能指标差异大,且与配合煤焦炭质量不匹配问题,不同焦炭质量要求,需较适应的地质年代。综合上述技术研究,焦炭质量CSR≥63.0%,配合煤平均地质年代时间≥2.54亿年较合理;CSR≥65.0%,配合煤平均地质年代时间≥2.60亿年较合理。 （2）低主焦煤配煤炼焦技术研究。利用200kg焦炉开展一系列配煤炼焦试验,结合胶质层叠加原理和互换性配煤原理,得到了较优的低主焦煤炼焦配煤结构。在此基础上开展了6.25m大容积捣固焦炉工业验证与应用试验,炼焦生产的配煤结构不断优化,主焦煤的配比逐步降低的同时焦炭质量得以提升。 本技术首次将地质因子引入配煤炼焦领域,找出了地质因子与焦炭强度的关系规律,充分发挥了各煤种的性能,达到了低成本高质量配煤炼焦目标;结合大容积捣固焦炉用煤指标、收缩性、膨胀性、互换性特点,开展了低主焦煤配比等研究,形成了多指标、多策略、全方位的捣固焦炉配煤提质降本综合技术。该技术应用工业生产后,捣固焦炭CSR由6316%提升至66.0%以上,主焦煤配比由44%以上下降至约30%（最低20%）,炼焦成本明显降低。 2.捣固焦炉推焦阻力量化控制技术。 （1）利用焦炉装煤量,SCP机电机功率等参数,通过理论核算得出推焦启动最大电流≤428.0A,推焦启动最大平均电流≤389.2A利于焦炉长寿化。 （2）在对捣固焦炉用煤收缩性、膨胀性研究的基础上,优化配煤结构,扩大捣固炼焦装炉煤料的收缩性,降低捣固装炉煤料的膨胀性,有效降低捣固焦炉推焦阻力。 （3）捣固推焦电流的影响因素及关键工艺参数研究。通过研究捣固推焦电流的影响因素,在保障焦炭质量的前提下,研究得到了6.25m大容积捣固焦炉关键工艺参数控制范围：配合煤Vdaf≥29.5%、配合煤细度89%-90%、配合煤G值80.0≤G≤83.0。 （4）炉体膨胀监测与控制技术。捣固焦炉用煤膨胀性能研究,采用模拟计算和实测方法,研究了捣固焦炉用煤收缩性与膨胀性等,有效降低捣固焦炉推焦启动和推焦过程阻力 本技术研究成果成功应用后,捣固焦炉推焦启动最大平均电流由520A以上下降至360A以下（最小280A）,为捣固焦炉高效运行创造了条件。 3.捣固焦炉用煤料收缩性和膨胀性检测技术。通过开展捣固煤料收缩性和膨胀性研究,提出了捣固煤料收缩性和膨胀性的评价方法,实现了炉体膨胀量监测和有效控制,实现了捣固焦炉高效长寿稳定运行目标。 4.捣固焦炉SCP机高效运行技术。创新捣固焦炉配套SCP一体机单孔作业流程,焦炉单孔作业时间由720s以上缩短至690s内;通过开展配合煤水分、细度、SCP机有效捣固功、煤饼抗剪切力与煤饼稳定性间的相关性研究,提高了煤饼稳定性,装煤塌煤饼率下降至0.1%以下,达到国际先进水平。 项目研究过程中,获授权发明专利4项,授权实用新型专利5项,创新性显著;经国内外先进同行对比,项目研究形成的整体技术已达到国际先进水平。 项目研究成果已成功应用4年,技术成熟可靠,具有广泛的推广价值和应用前景。