焦炭指标-焦炭质量的预测方法

文｜汇锦数能-掌上煤焦

焦炭是炼铁过程中不可或缺的原料，其质量指标对高炉运行和生铁质量有着至关重要的影响。现有焦化企业大多采用多配优质炼焦煤来保证生铁质量，造成了成本的上升和优质资源的浪费。

因此，对焦炭质量进行更准确地预测，并优化配煤方案，从而合理利用炼焦煤资源，成为了焦化企业亟需解决的关键问题。

结合影响焦炭质量的若干因素，几十年来各国研究人员研究出了众多预测焦炭质量的理论和方法。特别是近年来，随着高炉解剖研究、焦炭显微组分和结构研究以及煤岩学研究的发展，对于焦炭在高温反应性能、焦炭显微结构与孔孢结构、煤岩显微组分与变质程度这三者之间的关系，在理论上和实践方法上都在逐步深入，并取得了一定成果。

焦炭质量预测从广义上讲，包括焦炭的灰分、硫分等化学性质指标，冷态强度指标以及热态性质指标。

焦炭灰分与硫分预测

焦炭的灰分、硫分与配合煤的灰分、硫分有直接的关系，在生产条件稳定的前提下，两者存在较好的线性关系。现有的焦炭灰分和硫分的预测模型中一般包括焦炭的成焦率K、配合煤挥发分和焦炭的挥发分等因子。

焦炭冷态强度预测

焦炭冷态强度（M40、M10）预测多采用变质程度指标和黏结性指标。预测方法的总趋势是从宏观参数向微观参数(煤岩组分等)发展，从仅以煤质参数预测向包括工艺参数在内的预测指标发展。

焦炭热态强度预测

随着高炉的大型化和喷煤技术的发展，对高炉焦炭的要求不仅仅限于灰分、硫分和冷态强度的要求，更重要的要求有良好的热态性质。焦炭的热态性质通常采用焦炭的反应性指标（CRI）和反应后强度（CSR）来表示。焦炭热态性质除了受煤料和生产条件的影响，还受到热力和化学反应的作用，所以比冷态强度的预测更为复杂。影响焦炭热态性质的因素一般考虑：煤化度指标、黏结性指标、惰性物含量和灰分中矿物质组成等。

工业化和信息化的“两化”融合是未来的工业发展趋势，是国家的战略性部署；焦化行业为传统工业行业，信息传递仍依赖纸质版或传统的办公软件，造成信息滞后及数据资料难于查询。

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其中配煤方案方面，焦化厂以Excel为主，将灰分、硫份、挥发分及控制传统G、Y值指标通过不停的试算最低成本方案，焦化全流程管理系统将这些指标指定后，提供最低成本方案，计算更加快速与准确，也打破了人的思维局限性。

同时，将影响焦炭质量与化产收率与各影响指标通过数学模型定量化，预测焦炭质量与化产收率，快速指导生产。