专利名称：一种干法熄焦焦炭烧损率的测算方法
技术领域：
本发明涉及焦炭的冷却或骤熄技术领域，特别涉及干熄焦装置经济运行的关键参数焦炭烧损率的测算方法。
背景技术：
在煤炭焦化行业中，红焦冷却目前普遍采用干法熄焦。在干法熄焦过程中由于循环气体中CO2和O2的存在，造成了红焦不断被氧化烧损。在生产过程中应尽可能地控制红焦烧损的比率，以减少干法熄焦过程中的焦炭损失。目前测算红焦烧损率普遍采用的是根据循环气体成分变化来测算，该方法利用循环气体在余热锅炉之前的气体成分变化，反映的是焦炭瞬时烧损率，该方法测算出来的焦炭烧损率往往波动较大；在实际生产过程中，瞬时烧损率意义不是太大，而统计一定周期的焦炭烧损率更具有现实价值，并且瞬时烧损率变化直接反映循环气体成分变化，并不代表焦炭一定烧损；此外，循环气体所消耗的空气量还包括红焦自身挥发的可燃气体燃烧所消耗的空气量，而并非全部用于烧损焦炭。所以，该方法存在较大误差，相应地，在评价干熄焦装置操作水平高低方面，由此方法测算的焦炭烧损率在某种程度上失去了价值和意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种干法熄焦焦炭烧损率的测算方法，解决现有的干法熄焦焦炭烧损率测算方法存在的误差较大的问题。为解决上述技术问题，本发明提供了一种干法熄焦焦炭烧损率的测算方法，包含:将需要进行冷却的焦炭中的一份使用不活泼气体进行冷却，得到所述需要进行冷却的焦炭的灰分含量，其中，所述不活泼气体包含惰性气体或N2气体；将另一份所述需要进行冷却的焦炭使用干法熄焦进行冷却；利用对所述焦炭进行冷却的过程中灰分含量恒定的规律，计算得到所述干法熄焦的焦炭烧损率，其中，所述冷却包含采用不活泼气体进行冷却和干法熄焦进行冷却，所述灰分包含无机盐。进一步地，所述利用对所述焦炭进行冷却的过程中灰分含量恒定的规律，计算得到所述干法熄焦的焦炭烧损率包含:测算使用所述干法熄焦后形成的各组分的质量及所述各组分中灰分的含量。进一步地，所述焦炭使用干法熄焦进行冷却得到的组分包含干熄焦炭、循环气体除尘灰和环境除尘灰。进一步地,所述惰性气体包含Ar气体。本发明提供的干法熄 焦焦炭烧损率的测算方法，以使用所述不活泼气体对焦炭进行冷却作为干法熄焦的参照例，利用在焦炭冷却过程中灰分含量不变的原理，准确地测算得到干法熄焦焦炭烧损率。
具体实施例方式生产中，从焦炉推出的红焦(刚出炉的焦炭在高温状态下为红色，俗称为红焦)经干熄焦装置进行干法熄焦时，由于空气导入烧损部分焦炭，造成焦炭经过干熄焦装置后有不同程度的质量损失。焦炭经过干熄焦装置后焦炭质量的损失量与焦炭投入干熄焦装置前全部红焦量的比值，称为干法熄焦焦炭烧损率。焦炭烧损率的大小是评价干熄焦装置操作水平高低的一个重要指标。本发明实施例提供的一种干法熄焦焦炭烧损率的测算方法，以冷却过程中焦炭中灰分守恒为原理进行干法熄焦焦炭烧损率的测算。在红焦离开焦炉后直到经过干熄焦装置冷却结束，焦炭中的灰分总量不会变化，但随着焦炭的烧损，焦炭中灰分的百分比会变化，以此为基准进行焦炭烧损率的测算。在干法熄焦焦炭烧损率的测算过程中，采用不活泼性气体对红焦进行冷却熄焦作为参照,该不活泼性气体包含惰性气体或者N2气体,并称这一过程为不活泼性气体熄焦，例如惰性气体可以采用Ar。在这个冷却过程可以认为焦炭无烧损，从而得到与干法熄焦形成对比的熄焦样品，由此，最终得到利用干熄焦装置进行干法熄焦的焦炭烧损率。本发明实施例提供的干法熄焦焦炭烧损率的测算方法，包含:将需要进行冷却的焦炭中的一份使用不活泼气体进行冷却，得到所述需要进行冷却的焦炭的灰分含量，将另一份所述需要进行冷却的焦炭使用干法熄焦进行冷却。干法熄焦冷却的焦炭因烧损和挥发而损失部分质量后的剩余焦炭(简称全焦)分为三个组分，即:干熄焦炭、循环气体除尘灰(简称DC灰)、环境除尘灰，其分别占全焦的质量百分比例依次为Ndc, Ni ，全焦=干熄焦炭+DC灰+环境除尘灰，即:1 = N焦炭+NDC+N环境。使用干法熄焦进行冷却的焦炭因烧损造成其中部分碳挥发而损失，但因焦炭中灰分相对固定，灰分残留在干熄焦炭、DC灰和环境除尘灰中，从而造成干法熄焦三组分中加权平均灰分含量比不活泼气体熄焦焦炭中灰分含量高。根据使用干法熄焦前焦炭中灰分和使用干法熄焦后干熄焦炭中灰分、DC灰中灰分、环境除尘灰中灰分含量及各组分质量可以计算出焦炭烧损率。设使用干法熄焦进行冷却的焦炭总质量为1，焦炭烧损率为X，焦炭被冷却后，测算出如下数据:不活泼性气体熄焦焦炭中灰分占不活泼性气体熄焦焦炭的百分含量A自@干熄焦炭中灰分占干熄焦炭的百分含量Aitt^DC灰中灰分占DC灰的百分含量AD。、环境除尘灰中灰分占环境除尘灰的百分含量为A_, N μ = 1-Nne-N Jfjs。对于使用干法熄焦进行冷却的焦炭来说，冷却前灰分总质量与冷却后灰分总质量相等，有如下等量关系:IXA自然=[I —X] X (N焦炭XA焦炭十NdcXAdc十N环境XA环境)，贝Ij X=l—A_/ (N焦炭 XA 焦炭 + NdcXAdc + N环境 XA 环境)。本发明实施例提供的干法熄焦焦炭烧损率的测算方法，具体实例如下:干熄焦炭中灰分和DC灰中灰分百分含量相当均为11.91%,环境除尘灰和不活泼性气体熄焦焦炭的灰分分别为=Ai 为18.5%和A _为11.86%。生产中，单位时期内 干熄焦炭产量、DC灰产量、环境除尘灰产量均有计量，经计算可得Ndc为2.2%、N环境为0.75%，则Ni^t= (1-Nnc-Nifa) =97.05%,经计算，焦炭烧损率X为0.83%。最后所应说明的是，以上具体实施方式
仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。`
权利要求
1.一种干法熄焦焦炭烧损率的测算方法，其特征在于，包含: 将需要进行冷却的焦炭中的一份使用不活泼气体进行冷却，得到所述需要进行冷却的焦炭的灰分含量，其中，所述不活泼气体包含惰性气体或N2气体； 将另一份所述需要进行冷却的焦炭使用干法熄焦进行冷却； 利用对所述焦炭进行冷却的过程中灰分含量恒定的规律，计算得到所述干法熄焦的焦炭烧损率，其中，所述冷却包含采用不活泼气体进行冷却和干法熄焦进行冷却，所述灰分包含无机盐。
2.如权利要求1所述的测算方法，其特征在于，所述利用对所述焦炭进行冷却的过程中灰分含量恒定的规律，计算得到所述干法熄焦的焦炭烧损率包含: 测算使用所述干法熄焦后形成的各组分的质量及所述各组分中灰分的含量。
3.如权利要求1或2所述的测算方法，其特征在于，所述焦炭使用干法熄焦进行冷却得到的组分包含干熄焦炭、循环气体除尘灰和环境除尘灰。
4.如权利要求1至3任一项所 述的测算方法，其特征在于，所述惰性气体包含Ar气体。
全文摘要
本发明公开了一种干法熄焦焦炭烧损率的测算方法，包含将需要进行冷却的焦炭中的一份使用不活泼气体进行冷却，得到所述需要进行冷却的焦炭的灰分含量；将另一份所述需要进行冷却的焦炭使用干法熄焦进行冷却；利用对所述焦炭进行冷却的过程中灰分含量恒定的规律，计算得到所述干法熄焦的焦炭烧损率，其中，所述冷却包含采用不活泼气体进行冷却和干法熄焦进行冷却，所述灰分包含无机盐。本发明提供的干法熄焦焦炭烧损率的测算方法，以使用不活泼气体对焦炭进行冷却作为干法熄焦的参照例，利用在各自冷却过程中焦炭包含的灰分含量不变的原理，准确地测算得到干法熄焦焦炭烧损率。
文档编号C10B39/02GK103113902SQ201310041878
公开日2013年5月22日 申请日期2013年2月4日 优先权日2013年2月4日
发明者彭军山, 杨庆彬, 张效鹏, 薛立民, 贾向刚, 李鹏, 王贵题, 朱长军, 马泽军, 邱冬英, 王进京, 纪永泉, 董凤杰, 严军喜, 房伶芝 申请人:唐山首钢京唐西山焦化有限责任公司, 首钢京唐钢铁联合有限责任公司, 首钢总公司