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摘 要：面对煤炭资源供应紧张和经济效益低下的双重压力，如何合理利用煤炭资源，提高企业经济效益，满足社会经济可持续发展是摆在企业面前的紧迫任务，也是长期任务。为此，本文主要对我国煤炭资源的现状及优化配煤技术的措施进行了分析与探究。
关键词：优化配煤；技术应用；措施；现状；煤岩配煤技术；焦炭质量
一、我国煤炭资源的现状
我国煤炭资源丰富，但炼焦用煤种只占已查明煤炭资源储量的2 6%（2 6 7 5 亿吨），至200 1年底，中国炼焦煤种探明可采储量为660亿吨。在炼焦煤种资源 中，由于煤的性质和质量等原因，并非所有的煤均可用于炼焦。Et前实际生产的 炼焦煤中约有50%用于生产炼焦精煤，其它均作为动力煤使用，使炼焦用煤更趋紧张。2010年我国焦炭产能接近5亿吨、比2006年增加1.4亿吨、2010年我国产焦炭3.87亿吨、比2009年增长9.13%，比十一五初年的2006年增长了30.19%；我国独立焦化2010年焦炭产量占全国总产量的66.45%、钢铁企业占33.55%，同比独立焦化提高了1.61个百分点、钢铁业则下降了1.61个百分点，与2006年相比，独立焦化下降了1.08个百分点、钢铁业则提高了1.08个百分点。总体看，十一五期间，独立焦化与钢铁业各占总产量65%：35%格局无根本性变化。
二、优化配煤技术的措施
1、焦炭质量的控制与预测
为合理地使用炼焦煤，炼焦生产企业对其进行分类及分组组和评价，据此，指 导炼焦生产出质量满足用户要求的焦炭。通常，炼焦生产企业依据国家烟煤分类标准对炼焦用煤的分类和分组方法进行采购、使用。但由于国标烟煤分类技术指标的局限性和煤结构的复杂性，使得属于同一牌号的炼焦煤单独炼焦时，得到的焦炭质量相差悬殊，在炼焦配煤中的作用有很大差异。因此如何对炼焦用煤进行评价、分类、分组，从而，合理采购和使用，对炼焦生产企业就是一项十分重要的研究课题。目前，评价焦炭质量的主要指标有：灰、硫和反应后强度（CSR）。
第一，焦炭灰分的控制与预测。煤中的灰分在炼焦时全部转入焦炭中。因此，算出或测出配合煤的灰分，根 据成焦率就可以较准确的预测出焦炭的灰分，从而控制焦炭的灰分。也有企业根据生产数据得出的统计公式或预测模型预测和控制焦炭灰分。
第二，焦炭硫分的控制与预测。煤中的硫分在炼焦时一部分转入焦炭中，其余部分转入荒煤气中。因此，算 出或测出配合煤的硫分，根据成焦率和煤中硫在焦炭和荒煤气中的分配系数也可 以较准确的预测出焦炭的硫分，从而控制焦炭的硫分。也有企业根据生产数据得 出的统计公式或预测模型预测和控制焦炭硫分。
第三，焦炭热强度cRl、csR的控制与预测。焦炭热强度CRI、CSR主要与配合煤的反射率分布、粘结性和结焦性、惰性组分含量、灰成分（灰催化指数）等指标相关。在气煤、l/3焦煤、肥煤、焦煤、 瘦煤在配煤中煤种齐全且配比范围合理的条件下，焦炭的热强度也能实现一定程 度的控制与预测。焦化企业大多是根据生产数据和经验预测和控制焦炭热强度， 也有企业根据生产数据和经验得出的统计公式或预测模型预测和控制焦炭热强 度。但焦炭热强度的控制和预测远比其他指标难。实际情况是：大部分企业其他 指标控制较好，而热强度指标波动大且较难控制，规律难寻。目前，许多研究单位、大专院校和生产企业均在开展焦炭热强度的研究工作。
根据生产经验：焦化厂生产配煤的工艺指标一般可以控制在：Vad 25～28%， Y 1 5～1 8mm，粘结指数G 72～82，奥亚膨胀度b 30～50%，基氏流动度100～ 2000，反射率Rrdm 1.00～1.08，惰性组分28～32%。配煤比合理，控制好这些指标，正常情况下，就能生产出较好的焦炭。尤其是冷态强度能达到一，二级冶 金焦炭质量标准。热态强度多数情况可以达到较好水平，但可能波动较大。
随着高炉冶炼技术的提高，要求焦炭质量灰、硫、冷强度和热强度稳定和提高。传统的经验配煤由于不能很好地实现从定性到定量的转化，尤其是对热强度的控制难以奏效，若原料煤中有混合煤，就使得焦炭质量控制更加困难，企业只好多配用优质炼焦煤来保证焦炭各项质量指标不低于目标值，使企业的配煤成本增加且浪费了宝贵的优质炼焦煤。采用煤岩学配煤是解决这一问题的有效方法。
2、煤岩配煤技术开展科学配煤
煤岩配煤技术是根据煤岩学的原理，利用煤岩学的检测方法和煤岩参数，指 导炼焦原料煤管理、配合及其它煤焦工艺参数的调整，预测、控制焦炭质量，以达到稳定、提高焦炭质量、合理利用煤炭资源、降低生产成本的技术理论和技术方法。其特点如下：
（1）煤是不均一的物质，煤是一种复杂的有机物质和无机物质的混合体。煤中有机物质的性质不同，在配煤中的作用不同。因此，可以说每种煤都是天然的配煤。根据煤在加热过程中的变化，把煤的有机物质按其在加热过程中能熔融并产生活性键的成分，视作有粘结性的活性成分；加热不能熔融的、不产生活性键的为没有粘结性的惰性成分。
（2）一种煤的活性成分的质量不是均一的，这可用反射率分布图来说明。活性成分的质量差别可以很大，不但不同变质程度煤差别大，而且即使是同一种煤，所含的活性成分的质量也可有相当的差别。如果以反射率表示一种单种煤中所含不同性质的活性成分（指镜质组）的组成，则每一种煤的活性成分反射率图都大体成正态分布。这使得煤镜质组反射率分布成为鉴别混煤的唯一有效方法。
（3）惰性组分与活性成分一样，同是配煤中不可缺少的成分，其含量的多少是决定配煤性质的又一重要指标。任何一种合理的炼焦配煤方案，都是不同质量。
（4）成焦过程中，不是煤粒相互熔融成均一焦炭的过程，而是通过煤粒间的 界面反应、键合而连接成为焦块。
三、结束语
综上所述，通過优化配煤，开发与扩大炼焦煤种，从而可降低炼焦成本，改善焦炭质量，延长焦炉的使用寿命；同时可以合理利用煤炭资源，节约优质焦煤，实现炼焦行业的可持续发展。
参考文献
[1] 郝洪洲，张增旭，陈双管，王海燕，任颢，杨永珍. 用试验焦炉优选配煤方案[J]. 山西化工. 2001（03）.
[2] 李枫，刘建军. 调整配煤方案降低生产成本[J]. 广东化工. 2009（11）.
[3] 李喜洋. 改善配煤质量的新途径——煤岩配煤[J]. 湖南冶金. 2005（04）.
关键词：优化配煤；技术应用；措施；现状；煤岩配煤技术；焦炭质量
一、我国煤炭资源的现状
我国煤炭资源丰富，但炼焦用煤种只占已查明煤炭资源储量的2 6%（2 6 7 5 亿吨），至200 1年底，中国炼焦煤种探明可采储量为660亿吨。在炼焦煤种资源 中，由于煤的性质和质量等原因，并非所有的煤均可用于炼焦。Et前实际生产的 炼焦煤中约有50%用于生产炼焦精煤，其它均作为动力煤使用，使炼焦用煤更趋紧张。2010年我国焦炭产能接近5亿吨、比2006年增加1.4亿吨、2010年我国产焦炭3.87亿吨、比2009年增长9.13%，比十一五初年的2006年增长了30.19%；我国独立焦化2010年焦炭产量占全国总产量的66.45%、钢铁企业占33.55%，同比独立焦化提高了1.61个百分点、钢铁业则下降了1.61个百分点，与2006年相比，独立焦化下降了1.08个百分点、钢铁业则提高了1.08个百分点。总体看，十一五期间，独立焦化与钢铁业各占总产量65%：35%格局无根本性变化。
二、优化配煤技术的措施
1、焦炭质量的控制与预测
为合理地使用炼焦煤，炼焦生产企业对其进行分类及分组组和评价，据此，指 导炼焦生产出质量满足用户要求的焦炭。通常，炼焦生产企业依据国家烟煤分类标准对炼焦用煤的分类和分组方法进行采购、使用。但由于国标烟煤分类技术指标的局限性和煤结构的复杂性，使得属于同一牌号的炼焦煤单独炼焦时，得到的焦炭质量相差悬殊，在炼焦配煤中的作用有很大差异。因此如何对炼焦用煤进行评价、分类、分组，从而，合理采购和使用，对炼焦生产企业就是一项十分重要的研究课题。目前，评价焦炭质量的主要指标有：灰、硫和反应后强度（CSR）。
第一，焦炭灰分的控制与预测。煤中的灰分在炼焦时全部转入焦炭中。因此，算出或测出配合煤的灰分，根 据成焦率就可以较准确的预测出焦炭的灰分，从而控制焦炭的灰分。也有企业根据生产数据得出的统计公式或预测模型预测和控制焦炭灰分。
第二，焦炭硫分的控制与预测。煤中的硫分在炼焦时一部分转入焦炭中，其余部分转入荒煤气中。因此，算 出或测出配合煤的硫分，根据成焦率和煤中硫在焦炭和荒煤气中的分配系数也可 以较准确的预测出焦炭的硫分，从而控制焦炭的硫分。也有企业根据生产数据得 出的统计公式或预测模型预测和控制焦炭硫分。
第三，焦炭热强度cRl、csR的控制与预测。焦炭热强度CRI、CSR主要与配合煤的反射率分布、粘结性和结焦性、惰性组分含量、灰成分（灰催化指数）等指标相关。在气煤、l/3焦煤、肥煤、焦煤、 瘦煤在配煤中煤种齐全且配比范围合理的条件下，焦炭的热强度也能实现一定程 度的控制与预测。焦化企业大多是根据生产数据和经验预测和控制焦炭热强度， 也有企业根据生产数据和经验得出的统计公式或预测模型预测和控制焦炭热强 度。但焦炭热强度的控制和预测远比其他指标难。实际情况是：大部分企业其他 指标控制较好，而热强度指标波动大且较难控制，规律难寻。目前，许多研究单位、大专院校和生产企业均在开展焦炭热强度的研究工作。
根据生产经验：焦化厂生产配煤的工艺指标一般可以控制在：Vad 25～28%， Y 1 5～1 8mm，粘结指数G 72～82，奥亚膨胀度b 30～50%，基氏流动度100～ 2000，反射率Rrdm 1.00～1.08，惰性组分28～32%。配煤比合理，控制好这些指标，正常情况下，就能生产出较好的焦炭。尤其是冷态强度能达到一，二级冶 金焦炭质量标准。热态强度多数情况可以达到较好水平，但可能波动较大。
随着高炉冶炼技术的提高，要求焦炭质量灰、硫、冷强度和热强度稳定和提高。传统的经验配煤由于不能很好地实现从定性到定量的转化，尤其是对热强度的控制难以奏效，若原料煤中有混合煤，就使得焦炭质量控制更加困难，企业只好多配用优质炼焦煤来保证焦炭各项质量指标不低于目标值，使企业的配煤成本增加且浪费了宝贵的优质炼焦煤。采用煤岩学配煤是解决这一问题的有效方法。
2、煤岩配煤技术开展科学配煤
煤岩配煤技术是根据煤岩学的原理，利用煤岩学的检测方法和煤岩参数，指 导炼焦原料煤管理、配合及其它煤焦工艺参数的调整，预测、控制焦炭质量，以达到稳定、提高焦炭质量、合理利用煤炭资源、降低生产成本的技术理论和技术方法。其特点如下：
（1）煤是不均一的物质，煤是一种复杂的有机物质和无机物质的混合体。煤中有机物质的性质不同，在配煤中的作用不同。因此，可以说每种煤都是天然的配煤。根据煤在加热过程中的变化，把煤的有机物质按其在加热过程中能熔融并产生活性键的成分，视作有粘结性的活性成分；加热不能熔融的、不产生活性键的为没有粘结性的惰性成分。
（2）一种煤的活性成分的质量不是均一的，这可用反射率分布图来说明。活性成分的质量差别可以很大，不但不同变质程度煤差别大，而且即使是同一种煤，所含的活性成分的质量也可有相当的差别。如果以反射率表示一种单种煤中所含不同性质的活性成分（指镜质组）的组成，则每一种煤的活性成分反射率图都大体成正态分布。这使得煤镜质组反射率分布成为鉴别混煤的唯一有效方法。
（3）惰性组分与活性成分一样，同是配煤中不可缺少的成分，其含量的多少是决定配煤性质的又一重要指标。任何一种合理的炼焦配煤方案，都是不同质量。
（4）成焦过程中，不是煤粒相互熔融成均一焦炭的过程，而是通过煤粒间的 界面反应、键合而连接成为焦块。
三、结束语
综上所述，通過优化配煤，开发与扩大炼焦煤种，从而可降低炼焦成本，改善焦炭质量，延长焦炉的使用寿命；同时可以合理利用煤炭资源，节约优质焦煤，实现炼焦行业的可持续发展。
参考文献
[1] 郝洪洲，张增旭，陈双管，王海燕，任颢，杨永珍. 用试验焦炉优选配煤方案[J]. 山西化工. 2001（03）.
[2] 李枫，刘建军. 调整配煤方案降低生产成本[J]. 广东化工. 2009（11）.
[3] 李喜洋. 改善配煤质量的新途径——煤岩配煤[J]. 湖南冶金. 2005（04）.