大容积焦炉铁箱及其配煤试验方法
【专利摘要】本发明公开了一种大容积焦炉铁箱，包括上盖、桶体和底面，所述底面固定在所述桶体的下部边沿，所述上盖位于所述桶体的上部，所述上盖、桶体和底面上开有通气孔。本发明还公开了一种大容积焦炉铁箱的配煤试验方法。本发明中铁箱配煤试验具有采样量大、代表性好、试验环境接近实际生产条件的优点，能够更加直接地指导配煤生产，尤其适用于试验环境为焦炉炭化室高度大于6m的大容积焦炉实际生产环境。
【专利说明】大容积焦炉铁箱及其配煤试验方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种炼焦煤试验技术，具体说，涉及一种大容积焦炉铁箱及其配煤试验方法。
【背景技术】
[0002]随着国内炼焦生产能力的扩大，焦化企业对新煤种的研究应用力度不断加大，而且由于炼焦煤市场变化剧烈，受经济利益驱使，供应商用不同煤种掺配现象普遍存在，使得炼焦煤性能波动加大。为深入掌握各炼焦煤种的结焦性能，焦化企业更加重视炼焦配煤试验研究。一般炼焦配煤试验采用试验焦炉试验法或铁箱试验法，其中试验焦炉法由于试验条件和实际生产条件相差较大，需要各焦化企业根据自身煤源条件，总结大量试验数据才能建立适合本企业的小焦炉相关性方程，用于预测焦炭质量指导生产。
[0003]铁箱配煤试验的原理是将制备好的配合煤放入密闭铁箱，装入正在生产的焦炉，按生产焦炉实际炼焦条件炼制焦炭，以所得焦炭的各项质量指标作为评定指标，对试验炼焦煤样做出结焦性的评价。但是现有技术中缺少一种标准化的铁箱配煤试验操作和标准化的铁箱。
【发明内容】
[0004]本发明所解决的技术问题是提供一种大容积焦炉铁箱，具有采样量大、代表性好、试验环境接近实际生产条件的优点，能够更加直接地指导配煤生产。
[0005]技术方案如下:
[0006]一种大容积焦炉铁箱，包括上盖、桶体和底面，所述底面固定在所述桶体的下部边沿，所述上盖位于所述桶体的上部，所述上盖、桶体和底面开有通气孔。
[0007]进一步:所述桶体的直径为370mm,高为500mm,侧壁的厚度为2mm~3mm。
[0008]进一步:所述上盖和所述底面为圆形，内圆直径为320mm,外圆直径为370mm,边沿弧度的半径为25mm。
[0009]进一步:所述通气孔的直径为10mm，孔距为20mm，所述通气孔按照正三角形排列。
[0010]本发明所解决的另一个技术问题是提供一种大容积焦炉铁箱的配煤试验方法，具有采样量大、代表性好、试验环境接近实际生产条件的优点，能够更加直接地指导配煤生产。
[0011]技术方案如下:
[0012]一种大容积焦炉铁箱的配煤试验方法，包括:
[0013]根据配煤中的配煤比、各单煤种加入量、装炉煤煤样中加入的水量配制铁箱配煤试验用装炉煤；
[0014]打开上盖，将装炉煤放入大容积焦炉铁箱，装炉煤装箱后压实，关闭上盖，要求装炉煤的密度为0.75 + 0.02t/m3，含水率为9~11%之间；
[0015]将大容积焦炉铁箱放入焦炉炭化室，火道温度执行焦炉正常加热温度，要求直行温度系数> 0.85，横墙温度系数> 0.85 ;待焦炭成熟后，使用湿熄车接焦进行水熄焦，熄焦后取出大容积焦炉铁箱对焦炭进行试验分析。
[0016]进一步:测定配煤中单煤种的含水率，根据配煤比和单煤种的含水率计算出配煤中每种煤的实际配入量；根据配煤比、单煤种的含水率及试验所要求的装炉煤含水率，得到往装炉煤煤样中加入的水量。
[0017]进一步:装炉煤小于3mm粒度的百分率在80~85%之间，装炉煤实际配入量为40±2kg。
[0018]进一步:待焦炉炭化室装煤到1/2时，将装好装炉煤的大容积焦炉铁箱从焦炉的焦侧装煤孔装入焦炉炭化室，保持铁箱的垂直度。
[0019]进一步:分别称出各单煤种加入量，准确至0.05kg，各单煤种混合后形成配煤，将装炉煤煤样中加入的水量均匀地喷洒在配煤中，混合压实后形成装炉煤。
[0020]与现有技术相比，本发明技术效果包括:
[0021]1、本发明中，铁箱配煤试验具有采样量大、代表性好、试验环境接近实际生产条件的优点，能够更加直接地指导配煤生产。尤其适用于试验环境为焦炉炭化室高度大于6m的大容积焦炉实际生产环境。
[0022]2、在规范试验器具和操作条件后，提高了试验过程可靠性，试验数据与6m焦炉实际生产效果相比偏差较小，其相关性系数能达到0.75~0.85，对配煤炼焦生产更加具有指导意义，对焦化企业合理利用炼焦煤资源具有重要意义。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是本发明中大容积焦炉铁箱的主视图；
[0024]图2是本发明中大容积焦炉铁箱的俯视图；
[0025]图3是本发明中大容积焦炉铁箱的侧壁展开图。
【具体实施方式】
[0026]本发明型专利对铁箱试验的器具规格、大容积生产焦炉炼焦的工艺指标、配煤试验煤样的配制和铁箱配煤试验的装炉出炉流程进行了标准化、规范化。
[0027]1.标准试验用大容积焦炉铁箱的设计。
[0028]如图1所示，是本发明中大容积焦炉铁箱的主视；如图2所示，是本发明中大容积焦炉铁箱的俯视图；如图3所示，是本发明中大容积焦炉铁箱的侧壁展开图。
[0029]大容积焦炉铁箱的外形为圆柱体，其结构包括:上盖1、桶体2和底面3 ;底面3通过焊接固定在桶体2的下部边沿，上盖I位于桶体2的上部，在上盖1、桶体2和底面3上开有多个通气孔4。做试验时，利用铁丝穿过通气孔4将上盖I固定和桶体2上。
[0030]桶体2展开后为矩形，长度为1175mm，宽度为500 ;上盖I和底面3为圆形，内圆直径为320mm,外圆直径为Φ 370mm,边沿弧度的半径为25mm。
[0031]上盖1、桶体2的连接可以采用多种形式，连接方式的选取需要充分考虑大容积焦炉铁箱工作的高温环境。
[0032]大容积焦炉铁箱由于外部光滑、没有尖锐的部件，所以试验时可以避免和焦炉炭化室的刮蹭。[0033]大容积焦炉铁箱的具体尺寸如下:
[0034](I)桶体2的直径Φ 370mm,高500mm，材质为普通钢板，厚2_3mm ；
[0035](2)通气孔4的直径Φ=10πιπι，孔距S=20mm，通气孔4按照正三角形排列。
[0036]2.铁箱配煤炼焦的工艺指标
[0037](I)装炉煤含水率:(10 ± I) %
[0038](2)装炉煤细度:粒度<3mm的百分率在80~85%之间
[0039](3) 一次装煤量:40±2kg (干基)
[0040](4)火道温度:执行焦炉正常加热温度，要求直行温度系数> 0.85，横墙温度系数≥0.85
[0041](5)装炉煤的密度:0.75±0.02t/m3
[0042]基于上述大容积焦炉铁箱的结构和规格尺寸，以及炼焦所要求的工艺指标，大容积焦炉铁箱的配煤试验方法的具体步骤如下:
[0043]步骤1:铁箱配煤试验用装炉煤的配制；
[0044](I)测定配煤中单煤种含水率，根据配煤比和单煤种含水率计算出各单煤种加入量;
[0045](2)根据配煤比、单煤种的含水率及试验所要求的装炉煤含水率(10±1%)，计算出应往装炉煤煤样中加入的水量；
[0046](3)分别称出各单煤种加入量，准确至0.05kg，要求装炉煤小于3mm粒度的百分率在80~85%之间；各单煤种混合后形成配煤，将应加入的水量均匀地喷洒在配煤中，边喷洒边混三次，然后堆成圆锥形，压实，放置十分钟后，再混三次即形成装炉煤；
[0047](4)打开上盖1，将装炉煤放入大容积焦炉铁箱，装炉煤的实际配入量为40±2kg，装炉煤装箱后压实，关闭上盖1，要求装炉煤的密度为0.75±2t/m3，含水率为9~11%之间。
[0048]步骤2:铁箱配煤试验的装炉和出炉。
[0049](I)选择加热制度控制良好且炉墙未有变形的焦炉炭化室；
[0050](2)待炭化室装煤到1/2时，将装好装炉煤的大容积焦炉铁箱从焦炉的焦侧装煤孔装入焦炉炭化室，尽可能保持铁箱的垂直度，火道温度执行焦炉正常加热温度，要求直行温度系数> 0.85，横墙温度系数> 0.85 ；
[0051](3)焦炭成熟后，使用湿熄车接焦进行水熄焦，熄焦后从晾焦台取回大容积焦炉铁箱，对焦炭进行试验分析。
[0052]熄焦后，大容积焦炉铁箱可能卡在熄焦车车门处，需组织相关人员及时从熄焦车内取出，且必须保证大容积焦炉铁箱内焦炭不能洒落。
【权利要求】
1.一种大容积焦炉铁箱，其特征在于:包括上盖、桶体和底面，所述底面固定在所述桶体的下部边沿，所述上盖位于所述桶体的上部，所述上盖、桶体和底面开有通气孔。
2.如权利要求1所述大容积焦炉铁箱，其特征在于:所述桶体的直径为370mm，高为500mm,侧壁的厚度为2mm~3mm。
3.如权利要求1所述大容积焦炉铁箱，其特征在于:所述上盖和所述底面为圆形，内圆直径为320mm，外圆直径为370mm，边沿弧度的半径为25mm。
4.如权利要求1至3任一项所述大容积焦炉铁箱，其特征在于:所述通气孔的直径为IOmm,孔距为20臟，所述通气孔按照正三角形排列。
5.一种大容积焦炉铁箱的配煤试验方法，包括: 根据配煤中的配煤比、各单煤种加入量、装炉煤煤样中加入的水量配制铁箱配煤试验用装炉煤； 打开上盖，将装炉煤放入大容积焦炉铁箱，装炉煤装箱后压实，关闭上盖，要求装炉煤的密度为0.75±0.02t/m3，含水率为9~11%之间； 将大容积焦炉铁箱放入焦炉炭化室，火道温度执行焦炉正常加热温度，要求直行温度系数> 0.85，横墙温度系数> 0.85 ;待焦炭成熟后，使用湿熄车接焦进行水熄焦，熄焦后取出大容积焦炉铁箱对焦炭进行试验分析。
6.如权利要求5所述大容积焦炉铁箱的配煤试验方法，其特征在于:测定配煤中单煤种的含水率，根据配煤比和单煤种的含水率计算出配煤中每种煤的实际配入量；根据配煤t匕、单煤种的含水率及试验所要求的装炉煤含水率，得到往装炉煤煤样中加入的水量。
7.如权利要求5所述大容积焦炉铁箱的配煤试验方法，其特征在于:装炉煤小于3_粒度的百分率在80~85%之间，装炉煤实际配入量为40±2kg。
8.如权利要求5所述大容积焦炉铁箱的配煤试验方法，其特征在于:待焦炉炭化室装煤到1/2时，将装好装炉煤的大容积焦炉铁箱从焦炉的焦侧装煤孔装入焦炉炭化室，保持铁箱的垂直度。
9.如权利要求7所述大容积焦炉铁箱的配煤试验方法，其特征在于:分别称出各单煤种加入量，准确至0.05kg，各单煤种混合后形成配煤，将装炉煤煤样中加入的水量均匀地喷洒在配煤中，混合压实后形成装炉煤。
【文档编号】C10B57/04GK103834419SQ201410064923
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年2月26日 优先权日:2014年2月26日
【发明者】张建, 贾晓宗, 樊永在, 金蝶翔 申请人:内蒙古包钢钢联股份有限公司