無煙塊煤是工業(yè)造氣用煤的重要原料，隨著工業(yè)用量的快速增長，造成貨源緊張，價格上升 ，特別是由于煤炭生產(chǎn)機械化程度的不斷提高，塊煤率越來越低，更加劇了這種緊張局面 。而無煙末煤的產(chǎn)量及比例卻在逐年增加，由于無煙末煤用途窄、銷價低，造成大量積壓 。用無煙末煤（或貧瘦煤）完全替代無煙塊煤做原料工業(yè)化生產(chǎn)型焦將有很好的經(jīng) 濟效益和社會意義。 　　1　工業(yè)造氣型焦工藝 　　在圍繞開發(fā)工業(yè)化型焦技術方面，國家有關部門及相關地方政府、企業(yè)做了大量工作， 也取得了很多成效，但在大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化上還存在著諸多問題。我們通過多年實踐認為，工業(yè) 型焦技術的突破不在于某個子系統(tǒng)問題的解決，而在于生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設備的有機結合，也 就是說應是一個系統(tǒng)的創(chuàng)新問題。其實質(zhì)是以經(jīng)濟效益為前提，提出工藝目標和要求，以設 備確 保其實現(xiàn)，是一種雙向開發(fā)、相互完善、共同創(chuàng)新的過程。在此認識的前提下，我們充分地 吸取了國內(nèi)特別是國外型焦生產(chǎn)的經(jīng)驗，開發(fā)出一套全新的以無煙末煤和貧瘦煤為主要原料 的生產(chǎn)工業(yè)造氣型焦的工藝和設備，并在山西、東北等地投入工業(yè)化生產(chǎn)，并取得了成功。  　　1.1　型焦生產(chǎn)工藝（見圖1） 　　圖1　型焦工藝流程（略） 　　自然水分不高于9%、粒度≤25mm的原料煤可直接由裝載設備裝入煤斗（或貯倉）中，經(jīng) 帶式 輸送計量后進入破碎機。原料煤的破碎粒度要細，這樣與粘結劑結合并經(jīng)炭化后會有很好的 均質(zhì)度，在造氣爐的使用中，可有效地提高型焦的熱穩(wěn)定性，減少吹擊物，因此工藝要求的 破碎粒度為大于3mm的原料不得大于5%，小于1mm的大于70%。 　　山西某型煤廠原料煤破碎后的平均粒度如表1。 　　表1　山西某型煤廠原料煤粒度組成（略） 　　東北選煤廠原料煤破碎后的平均粒度如表2。破碎后的煤經(jīng)過帶式輸送機連續(xù)輸入 臥式攪拌機和粘結劑預混。 　　表2　原料破碎后平均粒度（略） 　　1.3　粘結劑 　　粘結劑是以資源廣泛、價格低廉的粘結性煙煤為主，經(jīng)計量斗入球磨，加入少量的活化劑和 30％左右的水，制成煤漿。 　　工藝要求煙煤煤質(zhì)指標如下:Mad＜1%、Aad＜20%；Vdaf＞25%；焦渣特征＞5。 　　工藝要求粘結劑（煤漿）指標：200目,篩余20%～25%；濃度68%～70%；粘度＜1200mpas。 　　將制備好的粘結劑（煤漿）放入貯漿池中，再用漿泵通過計量器將煤漿連續(xù)打入臥式攪拌機 中，煙煤和原料煤的比例為20∶80。 原料煤和粘結劑通過臥式攪拌機預混后輸入立式三軸攪拌機，充分混合后入陳腐料倉，進行 12h的陳腐，陳腐好的煤通過帶式輸送機輸給冷壓成型機成型。 　　成型后的型煤經(jīng)帶式輸送機直接布入炭化窯網(wǎng)帶上，經(jīng)過網(wǎng)帶輸送入窯爐干燥、干餾、冷卻 后由刮板式出煤機從水槽拉出堆放，即完成整個生產(chǎn)過程。 　　2　工業(yè)型焦生產(chǎn)設備 　�。�1）破碎機。項目使用的破碎機是我公司自行開發(fā)研制的一種新型煤炭高效破碎機。主要用 線加速原理設計而成，具有能耗低、效率高、噪音小和粉塵少等特點。目前投入使用的型號 是XP100，產(chǎn)量可達30t/h。主要技術參數(shù)：入料粒度≤50mm；出料粒度＜1mm的＞70%；產(chǎn)量 25～30t/h；功率37kW。 　�。�2）攪拌機。我們采用的是一種三軸立式攪拌機。它可以連續(xù)給料、自動料位控制、攪拌效 率高、混合均勻，具有極強的攪拌混合效率。產(chǎn)量可達30t/h。 　　（3）炭化爐。它是一種臥式全封閉金屬結構框架爐。采用耐高溫網(wǎng)帶連續(xù)轉輸，產(chǎn)品無破 損；該爐可一次完成型焦煤的干燥、干餾、冷卻3種功能，通過燃燒自產(chǎn)煤氣給型煤 干燥、干 餾提供熱源，內(nèi)部為雙爐膛式，采用直燃、穿層、馬弗爐多種加熱方式，這樣可確保型煤層 均勻加熱、干餾，炭化爐運行周期為2.5h，日產(chǎn)型焦150t。 　　上述型焦工藝和設備已工業(yè)化運行，產(chǎn)品質(zhì)量指標見表3。 　　表3　型焦質(zhì)量指標（略） 　　〖JP3〗從運行情況看，生產(chǎn)工藝和設備開發(fā)是成功的，但在設備配套選型和可靠性上 還要做出進一步改進。 　　3　效益評價 　　3.1　黑龍江省勃利化肥廠試燒情況 　　3.1.1　試驗條件： 　　試驗爐型為2.4m水煤氣發(fā)生爐。 　　試驗煤種為氣化型煤其成分：水分為2.5%；灰分17.8%；揮發(fā)分5.1%；固定碳74.60%；發(fā)熱 量28.34MJ/kg。 　　爐內(nèi)煤層厚度為1.8m。 　　吹風壓力為23000pa；風量為21000m3/h；蒸汽壓力為0.1MPa。 　　造氣循環(huán)時間為120s，其中吹風24s，上吹32s，下吹52s，二次上吹7s，吹凈5s 。 　　3.1.2　試驗結果評價 　　生產(chǎn)中采用逐臺爐增加方式進行試燒，上行煤氣溫度300℃，下行煤氣溫度350℃，逐步 減 少爐條轉數(shù)，下灰情況良好，灰渣塊狀較輕，下灰次數(shù)較地產(chǎn)無煙塊煤和自產(chǎn)石灰煤球減少 2次/班。 爐內(nèi)型煤表面塊度完整，無粉塵，煙囪吹出物無黑灰，集塵器灰量較無煙煤塊無增加。 　　產(chǎn)氣量經(jīng)生產(chǎn)實踐，較地產(chǎn)無煙塊煤增加20%，較自產(chǎn)石灰煤球增加35%，氣體成份見表4。 　　 爐渣為粉狀、塊狀100～200mm，與本廠燃燒無煙塊煤和自產(chǎn)石灰煤球基本相似。 　　表4　勃利化肥廠石灰煤球和型煤球、無煙煤產(chǎn)氣成 分對比　%（略） 　　3.1.3　試驗中存在的問題 　　本次試燒氣化型煤時間僅為72h，因量小、時間短，造氣參數(shù)尚未調(diào)整到最佳狀態(tài)，還存 在帶出物，爐渣尚有未燃燼的可燃成份從而造成熱損失等問題。需全量長周期使用中繼續(xù)調(diào) 整，以求最佳值。 　　經(jīng)過本次試燃可以證明：氣化型煤具有比重輕、灰熔點高、活性強、產(chǎn)氣好的特點，明顯優(yōu) 于地產(chǎn)無煙塊煤和自產(chǎn)石灰煤球，可在今后生產(chǎn)中給企業(yè)帶來更高的經(jīng)濟效益。 　　3.2　造氣型焦的社會效益和經(jīng)濟效益 　　由于該技術是一種煤炭加工項目，社會效益比較明顯，整個生產(chǎn)過程對環(huán)境的影響也符合環(huán) 保 要求。如果原煤過于干燥，在裝載上煤和破碎中會有一些揚塵，但原煤一般均自然含水，破 碎機是封閉出口，生產(chǎn)過程中有微量粉塵，型焦爐末端為一水槽水封出口，干餾的型焦煤直 接落入水中冷卻后由出煤機拉出，水經(jīng)冷卻塔冷卻后重復使用，室外建有沉淀循環(huán)水池，可 定期將煤渣清出。型焦煤在干餾過程中會產(chǎn)生荒煤氣，一部分送入下爐膛燃燒加熱，多余部 分可由除焦系統(tǒng)處理。目前，七臺河選煤廠建燃燒爐燒掉。 　　根據(jù)目前山西型煤廠（5萬t）和東北選煤廠（10萬t）投資生產(chǎn)情況，噸焦總投資在1 50元左右，山西型煤廠噸焦銷售成本約160元左右，售價在240元以上，東北選煤 廠噸焦銷售成本約180元，售價在350元左右。山西型煤廠產(chǎn)品已供江蘇、石家莊、西安等多 家化肥廠使用，東北選煤廠供勃利化肥廠使用，性能指標均達到或優(yōu)于無煙塊煤。 　　由于該技術是一種煤炭加工項目，社會效益比較明顯。整個生產(chǎn)過程對環(huán)境的影響也符合環(huán) 保 要求。如果原煤過于干燥，煤在裝載和破碎中會有一些揚塵，但原煤一般均自然含水，破 碎機是封閉出口，生產(chǎn)過程中有微量粉塵，型焦爐末端為一水槽水封出口，干餾的型焦煤直 接落入水中冷卻后由出煤機拉出，水經(jīng)冷卻塔冷卻后重復使用，室外建有沉淀循環(huán)水池，可 定期將煤渣清出。型焦煤在干餾過程中會產(chǎn)生荒煤氣，一部分送入下爐膛燃燒加熱，多余部 分可由除焦系統(tǒng)處理。目前，東北選煤廠建燃燒爐燒掉。 　　根據(jù)目前山西型煤廠（5萬t）和東北選煤廠（10萬t）投資生產(chǎn)情況，噸焦總投資在1 50元左右，山西型煤廠噸焦銷售成本約160元左右，售價在240元以上，東北選煤 廠噸焦銷售成本約180元，售價在350元左右。山西型煤廠產(chǎn)品已供江蘇、石家莊、西安等多 家化肥廠使用，東北選煤廠供勃利化肥廠使用，性能指標均達到或優(yōu)于無煙塊煤。 轉自：中國煤炭