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在優(yōu)質(zhì)煤炭資源日益緊缺，煉焦配煤煤種變化頻繁的情況下，如何確保焦炭轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度(DI150)滿足高爐使用要求，同時(shí)保持穩(wěn)定是煉焦配煤人員的關(guān)注點(diǎn)之一。通常焦炭的轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度是由煉焦工藝選擇和配煤控制的，分析單種煤焦炭轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的影響因素，對于從源頭上減小焦炭質(zhì)量的波動(dòng)，控制焦炭轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度分析有積極意義。
目前模擬焦?fàn)t起著評價(jià)煤炭的煉焦性能、選擇煉焦用煤等作用。我國有7kg~700kg的不同尺寸結(jié)構(gòu)的模擬焦?fàn)t，具有代表性的主要是20kg、40kg以及70kg模擬焦?fàn)t。各模擬焦?fàn)t與生產(chǎn)焦?fàn)t有一定的相關(guān)性，因此，越來越受到廣大煉焦企業(yè)的重視。通過單種煤70kg模擬焦?fàn)t焦炭轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度影響因素的分析，以及模型的建立，能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)相應(yīng)煤質(zhì)分析推定其轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)從煤質(zhì)到模擬焦?fàn)t焦炭轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的預(yù)測。
模擬焦?fàn)t(SimulatedCokeOven)是模擬室爐式煉焦法而開發(fā)的試驗(yàn)爐。寶鋼70kg模擬焦?fàn)t是1985年一期投產(chǎn)時(shí)從新日鐵引進(jìn)的配套設(shè)備。多年以來，為煉焦煤評價(jià)、配煤試驗(yàn)提供了有力的支撐。模擬焦?fàn)t主要參數(shù)：：寬400mm、高500mm、長700mm；裝煤箱尺寸：寬370mm、高350mm、長610mm；裝煤量(常規(guī)干基)：56.88kg/爐；堆積密度0.72t/m3；裝爐煤水分10%；煤粉細(xì)度≤3mm；焦餅中心溫度1050℃；采用12根炭化硅電加熱，總炭化時(shí)間18.5h；N2干法熄焦，干法熄焦時(shí)間6h。
選取2003年~2007年共53種單種煤模擬焦?fàn)t煉焦的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。煤種的鏡質(zhì)組隨機(jī)平均反射率范圍為0.56%~1.67%，煤種包括氣煤、1/3焦煤、肥煤、主焦煤。其中印尼3種、澳大利亞8種、加拿大8種、俄羅斯2種，其他為國內(nèi)煤種。
單種煤測定參數(shù)包括工業(yè)分析：Ad、Vdaf、St，d；黏結(jié)性分析：G(黏結(jié)指數(shù))、Y(膠質(zhì)層厚度)、a+b(奧亞膨脹度)、lgDDPM(基氏流動(dòng)度)；巖相分析：Rran(鏡質(zhì)組平均反射率)、TI(惰性物含量)；焦炭轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度分析：DI15015。
單種煤揮發(fā)分(Vdaf)與DI150間關(guān)系示于下頁圖1。由圖1可見其呈二次函數(shù)關(guān)系：DI15015=-0.12Vdaf2+6.00Vdaf+11.02，其中相關(guān)系數(shù)R=0.82，Vdaf范圍為18.85%~43.89%。當(dāng)Vdaf處于20.0%~30.0%之間時(shí)，能得到冷強(qiáng)度較好的焦炭；Vdaf約為24.5%時(shí)DI150得到最大值；當(dāng)Vdaf大于40.0%時(shí)，DI150急劇下降
圖7中Vdaf與Rran間的一元回歸關(guān)系式為y=-23.32x+53.88，相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.95，說明Vdaf與Rran間有良好的相關(guān)性。但通過Rran與DI150間的相關(guān)系數(shù)同Vdaf與DI150間相關(guān)系數(shù)比較，說明Vdaf能更顯著地反映DI150的差別。2.570kg試驗(yàn)焦?fàn)t轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度模型及驗(yàn)證通過分析影響DI1505的各因素，對于研究的煤種，Vdaf或Rran、TI的影響較大。
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