燃料与化工
Fuel & Chemical Processes
May. 2021Vol.52 No.3
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莫韵张钦善蒋文斌
(景德镇市焦化能源有限公司，景德镇333000)
摘要：对澳大利亚气煤进行了煤质的工业分析、煤岩相分析和40 kg 小焦炉试验以及在焦炉生产状态下的铁箱试 验等，并对其进行生产性试验，得岀澳大利亚气煤在生产实践中的相关数据指标以及配用时的注意事项等，可为焦
炉生产提供指导意见。
关键词：澳大利亚气煤；配煤炼焦；炼焦试验
中图分类号：TQ520.62 文献标识码：A 文章编号：1001-3709 (2021) 03-0014-03
Research and application of Australian gas coal
Mo Yun Zhang Qinshan Jiang Wenbin
(Jingdezhen Coking Energy Co.,Ltd.,Jingdezhen 333000,China)
Abstract : Through proximate analysis on Australian gas coal quality , coal petrographic analysis,40 kg pilot oven test and iron box test under coke oven production state , as well as production test for
Australian gas coal ,the relevant datum and attentions for coal blending were obtained , which can be used as guidance in coke oven production.
Key words : Australian gas coal ； Coal blending ； Cokemaking test
气煤是一种变质程度较低、挥发分较高的炼焦 煤，其塑性温度区间较窄，黏结性较差，胶质体的热 稳定性较差，加热时能产生较多的煤气和焦油。单 独炼焦时其抗碎强度和耐磨强度低，焦炭多呈细长 条型，焦块内裂纹多，容易碎成小焦块，有较多的纵 裂纹。气煤在配合煤炼焦中可增加煤气和化产品收
率，降低配合煤灰分和硫分，并降低配合煤成本。近
年来，在采用国外进口气煤进行降本的成功案例中,
韶关钢铁采用澳大利亚气煤替代俄罗斯气煤进行配
煤炼焦，根据澳大利亚气煤郧、再值及流动度低的缺
点，搭配G 、Y 值及流动度高的焦煤和肥煤进行炼
焦，得到的焦炭质量较好，同时还达到了降低成本的
目的[1]o
收稿日期：2020-09-11
作者简介：莫 韵（1985-），女，助理工程师
景德镇市焦化能源有限公司现有6座焦炉，包 括4.3 m 焦炉4座共计126孔,6 m 焦炉2座共计
110孑L，年产焦炭210万t o 2019年，在国内大矿务
局煤价下调缓慢的情况下，公司积极推动煤源结构
调整，加大贸易公司煤占比，同时引进进口低价煤
种，以降低配煤成本。公司煤焦研究中心针对进口
的澳大利亚气煤进行应用性研究，将此进口煤种作 为公司4.3 m 捣固焦炉新煤源。通过试验研究以及
生产应用的结果来看，澳大利亚气煤因其特殊的性 质，配入比例不宜过高。从保质增效的目的出发，用
澳大利亚气煤少量替代邹城气煤，焦炭质量达到同 等水平，同时可略微降低配煤成本。
对澳大利亚气煤进行了煤质的工业分析、煤岩 相分析和40 kg 小焦炉试验。根据单种煤煤质判
定，制定了相应的替代试验，具体试验方法和步骤如 下。
1澳大利亚气煤煤质分析
1.1澳大利亚气煤理化指标分析
澳大利亚气煤通过港口转火车运输到厂，在煤
场单独储存，与公司捣固焦炉在用的2种气煤做对
比性化验分析（表1），岩相分析数据见表2。澳大 利亚气煤镜质体随机反射率分布见图1。
燃料与化工
Fuel & Chemical Processes
2021年5月第52卷第3期
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表1澳大利亚气煤与其他气煤质量指标
煤种粤％%/%S t 』％G X/mm Y/m m 澳大利亚气煤
8.98
38.380.6888.449. 1
11.8
潘集西气煤9.6436.180.44
85.6
36.713.6邹城气煤9.3837.2
0.5168.6
45.8
8.6
表2
澳大利亚气煤与其他气煤岩相分析数据
煤种R/%
标准偏差 活性物比例/%活惰比
澳大利亚气煤
0.7570.0782 4.56潘集西气煤
0.816
0.094
561.27邹城气煤0.6770.056
52
1.08
图1澳大利亚气煤镜质体随机反射率分布
从表1可以看出，澳大利亚气煤灰分较低；挥发
分、硫分、黏结指数比潘集西气煤和邹城气煤高；胶
质层厚度比潘集西气煤低，但高于邹城气煤；收缩度 最高，单独炼焦时，结焦后期受收缩应力影响，导致
焦炭裂纹较多，焦炭较碎。从表2来看，单种煤均为 单一煤层煤，澳大利亚气煤的活惰比较高，标准偏差
为0.073。由图1可见，其反射率分布无凹口，呈正
态分布，属于单一煤层煤。
1.2澳大利亚气煤单种煤铁箱试验
单种煤铁箱试验焦炭热性质见表3。铁箱试验
采用1个直径为200 mm 、高度为700 mm 的铁质圆
筒，将20 kg 单种煤（堆密度0.75 t/m 3，水分10%）
装入圆筒内加盖密封后，再将铁箱放入装有生产配 合煤的捣固煤箱中一起推入焦炉进行炼焦，出焦后
采用湿熄方式进行熄焦。
表3
单种煤铁箱试验焦炭热性质
%
煤种
CSR
CRI
澳大利亚气煤32.245.4潘集西气煤
58.03 2.5
邹城气煤37.1
49.1
从表3可见，潘集西气煤的焦炭反应后强度最 高，其次是邹城气煤，澳大利亚气煤最差。澳大利亚
气煤反应性比潘集西气煤高，但比邹城气煤略低。
1.3澳大利亚气煤配伍性试验
根据澳大利亚气煤煤质数据指标，制定了澳
大利亚气煤的替代试验，配合煤20 kg，堆密度为
1.0 t/m 3，水分为10%，试验方法按上述1.2进行。
澳大利亚气煤替代铁箱试验配比方案见表4。替 代试验配合煤质量和焦炭热性质指标见表5。
表4澳大利亚气煤替代铁箱试验配比
％
方案
焦煤肥煤肥气煤1/3焦煤加拿大瘦煤
贫瘦煤褐煤澳大利亚气煤
潘集西气煤
邹城气煤
原配比1
2011015154-10101
20110
1515410-1022215
8151545
-
1
3
2011015
1
5
-41010420157
1144
-
314105
20
15
101
14
4-
3
14
7
表5
澳大利亚气煤替代铁箱试验配合煤质量和焦炭热性质
方案
配合煤指标
焦炭指标/%
粤d/%
%/%s ’/%G
X/mm Y/m m CSR CRI
原配比 1
8.8629.440.76
75.237.014. 154.03 3 .11
9.2530.32
0.8565.6
3 9.112.53 8.740.128.9928.770.7469. 1
3 8.5
11.5
47.0
36.5
3
8.9929.910.7472.2 6.13 .553 .131.5
49.51
29.180.7478.3 6.012.4
58.0
29.1
5
9.3529.2
0.76
77.
37.9
13 .860.727.6
表4、表5替代试验中方案1、方案2用澳大利 降，焦炭质量不达标。当减少澳大利亚气煤配入量 亚气煤替代潘集西气煤，澳大利亚气煤CSR 比潘集 后，其CSR 略有提高，但仍未达到要求，这与澳大利
西气煤低，在直接替代过程中焦炭的CSR 明显下 亚气煤活性物比例及活惰比高有一定关系。
方案
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1、方案2的配合煤G值都明显降低，因此，在接下来的替代试验中，澳大利亚气煤替代配比继续降低，同时停配不黏结的褐煤，方案3用4%澳大利亚气煤替代低价褐煤，焦炭热强度有所下降。方案4采用3%澳大利亚气煤替代肥气煤，焦炭质量有明显提高。方案5采用3%澳大利亚气煤替代邹城气煤，焦炭质量明显提高，试验效果最好。
2澳大利亚气煤焦炉生产试验
采用澳大利亚气煤替代试验方案2微调后配比方案2-1，方案3微调后配比方案3-1和方案3-2，以及方案4、方案5进行了焦炉生产试验，具体配比见表6，焦炉生产试验数据见表7。
从焦炉的生产试验结果来看，方案2-1和方案3-1配入4%澳大利亚气煤替代潘集西气煤或者褐煤，焦炭质量符合要求，但是焦炉推焦电流增大，这
与澳大利亚气煤挥发分高、收缩度大有关。因此方案3-2、方案4、方案5将澳大利亚气煤减少到3%,
分别替代褐煤、肥气煤和邹城气煤。方案3-2焦炭质量达标袁但褐煤比澳大利亚气煤价格略低袁与降本
增效的目的相悖。方案4所得焦炭的酝40明显下
降。方案5采用3%澳大利亚气煤替代邹城气煤，不仅可以保持焦炭质量在同等水平，还可以略微降低配煤成本。
表6焦炉生产试验配比方案%方案焦煤肥煤肥气煤1/3焦煤加拿大瘦煤贫瘦煤褐煤澳大利亚气煤潘集西气煤邹城气煤方案2-1221591613544-12
方案3-12216911135-41010
方案3-22216911144-31011
原配比220151013144--1410
方案42015713144-31410
方案520151013144-3147
表7焦炉生产试验数据
配合煤指标焦炭指标/%推焦平均配煤成本方案
粤d/%灾d a/%S」/%G载/m m再mm CSR CRI酝40酝10电流/A/（元*t-1）方案2-19.8229.410.7167.5039.811.271.7021.2082.3 5.9260.001369.6方案3-18.7930.360.7572.4034.911.571.9521.2584.8 6.2250.601377.8方案3-29.2029.400.7373.2038.012.771.5022.3086.7 5.4265.001379.5原配比28.9429.610.7375.5035.412.971.8021.6087.4 5.8198.001385.5方案49.3129.240.7968.0043.212.069.8021.8082.37.4203.001374.9方案59.8229.410.7167.5039.811.271.7021.2085.9 6.6201.401383.3
3结论
(1)澳大利亚气煤煤质较特殊，挥发分较高，同时收缩度较大，活性物和活惰比较高，单独炼焦焦炭气孔较多且热性能差。
(2)在没有强肥煤与强焦煤作为基本配煤结构的基础上，配入比例大于5%时，焦炭质量明显下降。
(3)澳大利亚气煤挥发分偏高袁收缩度较大袁大量配入会导致焦炭碎裂，推焦电流增大。从稳定生产操作和综合经济效益方面分析，用3%澳大利亚气煤替代邹城气煤，可以达到同等焦炭质量水平，拓展了进口煤源，同时还可略微降低配合煤成本。
参考文献
[1]范国光，刘克辉.韶钢澳洲非主流气煤的配煤研究[J].燃料与
化工,2019,50(1)：10-13.
张晓林编辑
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