各類用煤對煤質的要求(一)
发布时间:2012-04-24 点击次数:1121次煤的不同用途对煤质的要求,不仅需要熟练地掌握各种煤质分析方法,而且也要知道每一分析试验项目的用途以及煤炭的不同用途以及对煤质的不同要求。目前,煤炭的主要用途是燃烧、炼焦和造气等。也有一些作为化工原料。从长远看,以煤为原料制造人造液体燃料是发展方向。除了作为动力燃料时可以使用任何煤种以外,炼焦、气化、液化、作为化工煤质都要有一定的要求。
(1)炼焦用煤对煤质的要求。在炼焦时往往采用几种甚至十几种以上的煤配合使用。为了得到强度高、灰分、硫分低的优质冶金用焦,对炼焦用煤有四个要求。
①有较强的结焦性或粘结性。炼焦时一般只用50—60%的肥煤和焦煤,气煤和瘦煤的用量可用40—50%,有时也可用一部分弱粘结煤来代替气煤配合炼焦。总之以配煤后Y值为16—20mm为宜。
②煤的灰分要低。炼焦煤的灰分每增高0.8%,焦炭的灰分增高1%左右,焦炭的强度约降低2%,焦比——2.5%,生产产量下降2.5—3%,高炉排渣量增多2.7—2.9%。在条件允许时,炼焦用煤的灰分越低越好。但生产实践中,由于在保证一定数量和精煤回收率,配合煤的灰分以不超过10%为宜,其中对强粘结性的肥煤和焦煤的灰分可放宽到12%左右,气煤的灰分以小于9%为宜。
③煤的硫分要低。炼焦用煤配煤后的硫最高不应超过1.2%,硫分是越低越好。特别是在冶金炼磁钒钛铁矿时,为了降低炉渣的粘度,要求炼焦煤的硫分降到0.5%以下。
④配合煤的挥发分要合适配合。配合煤的挥发分Vdaf在28—32%左右为合适。若作为铸造焦使用时,可取挥发分的下限为28%左右,以便得到较大的大块焦。若炼制化工用焦,其配合煤的结焦性可稍有降低,灰分和硫也可适当增高,挥发分Ydat也可增大。
(2)气化用煤对煤质的要求。煤的气化是指把固体的煤转化为煤气的工艺过程。由于气体燃料的热效率高,输送方便,清洁干净,对空气的污染小,因此许多工业发达国家都十分重视气化的生产和研究。随着气化用炉型的不同,对用煤质量的要求也有所不同。日前,常用的气化炉型有固定床、沸腾床和悬浮床等几种。
①固定床气化炉。一般密使用块煤生产,极度为13—75mm为合适,其中以25—50mm为最理想。气化炉内压力为20—30个大气压、温度为750—900℃的鲁奇加压气化炉的用煤粒度以6—50mm为合适,用煤煤种最好用不粘结的褐煤和不粘煤,也可用罗加指数小于13的弱黏煤和长焰煤类。固定床气化炉(固态排渣时)用煤的类点熔点软化湿度T2以在1200℃以上为宜,液态排渣的固定床高压气化炉,则要求灰熔点T2低于1300℃。所有固定床气化炉都要求块煤热稳定性好、活性大、机极强度高,其灰分以低于25%为宜,硫分最好低于2%,使用硫分高的煤气化时,需脱除煤气中的硫分。
②沸腾床气化炉。常使用褐煤或不粘煤为原料。对煤样的粒度要求是小于8mm,其中0—1mm的粉煤越少越好,否则大量的灰会被飞灰带出,影响煤的有效利用。煤的全水分以不超过12%为宜,灰分应不超过25%为宜,灰熔点T2要求在1200℃以上,全硫含量量应小于2%。同时,在煤的活性试验中,在950℃时CO2的分解率应>60%。
③悬浮床气化炉。需要把煤研磨成很细的粉煤,一般要求200网目的含量占90%左右(如果是褐煤<200网目的含量量可降低到80%左右),煤的水分以1—5%左右为宜(褐煤的水分可故兜到5—10%左右)。煤的灰熔点越低越好。灰分太高,则经济效果不好,所以灰分不超过35%为宜。