[發明專利]一種煉焦配煤方法

有效

• 申請號: 201610049769.1
• 申請日: 2016-01-26
• 公開（公告）號: CN105670668A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 魏亞玲;李東;苗澤凱;張學梅;馬青華;程實;徐光逸隆
• 申請（專利權）人: 魏亞玲;王震
• 主分類號: C10B57/04
• 分類號: C10B57/04
• 代理公司: 銀川長征知識產權代理事務所 64102
• 代理人: 馬長增;姚源

技術領域

本發明涉及煤炭行業的計算方法，特別涉及一種煉焦配煤方法。

背景技術

煉焦配煤是將不同種類的煉焦煤按照一定的比例混合起來，按照生產質量要求提煉焦炭。煤炭煉焦是一個復雜的過程，影響焦炭質量的因素很多，當煉焦工藝、焦爐設備等影響因素保持不變時，參與配煤的單種煤性質和配比即煉焦配煤方案決定了焦炭的質量。目前，煉焦企業生產中遇到煉焦配煤優化問題，既不同煉焦煤之間的配比問題，及更換煉焦煤后定量預測配煤比，使焦炭質量達到最優。

現有的煉焦配煤技術通過建立相關的數學關系優化配煤及預測配煤比，例如美國伯利恒鋼鐵公司，日本宮津隆法及中國周師庸法等都基于煤巖配煤的基本原理建立相應的數學模型，但由于運用的手段和方法不同及對煤質認知的差異，這些方法都存在地域局限性，只是用于特定范圍，不能很好反應出焦炭質量，煉焦過程中焦炭性能不穩定。

發明內容

針對現有煉焦配煤方法存在的缺陷，本發明提出了一種煉焦配煤方法，針對煉焦廠現有煤種，優化配煤比例，提高焦炭質量，降低生產成本，并且可以穩定焦炭質量。

本發明提出一種煉焦配煤方法，包括：第一部分：步驟S1：收集優質焦炭對應配合煤的煤質參數；步驟S2：計算各配合煤的類強度指數及類平衡指數；步驟S3：計算配合煤類強度指數集合的算術平均值及類平衡指數集合的算術平均值，并剔除最大誤差；步驟S4：計算最佳類強度指數及類組成平衡指數。

進一步，所述步驟S1中，焦炭不同用途，焦炭的反應性、反應后強度、抗碎強度和焦炭耐磨強度等性能的指標要求也不相同，根據焦炭不同用途選擇相應質量指標最優的焦炭，并測定對應配合煤的惰性組分含量，活惰比及反射率為0.3％-2.1％(半階分)的活性組分含量。

進一步，所述步驟S2中，類強度指數PSI_i計算公式：

式中：x_i—反射率為0.3％-2.1％(按半階分)的活性組分的質量含量；

∑x_i—為活性組分的總含量；

α_i—在反射率組型為i時對應活性組分含量為x時焦炭的強度指數(圖1中的SI_i值)；

R—活性組/惰性組；

相應參數取值查看圖1；

類平衡指數計算公式：

式中：x_i——反射率為0.3％-2.1％(按半階分)的活性組分的質量含量；

∑x_i——為活性組分的總含量；

b_i——不同反射率下最佳活惰比；

相應參數取值查看圖2；

分別計算反射率為0.3-2.1(按半階分)的類強度指數及類組成平衡指數，組成類強度指數集合PSI＝{PSI_0.3,PSI_0.35,PSI_0.4,…,PSI_2.05,PSI_2.1}及類平衡指數集合PCBI＝{PCBI_0.3,PCBI_0.35,PCBI_0.4,…,PCBI_2.05,PCBI_2.1}。

進一步，所述步驟S3中，類強度指數集合的算術平均值計算公式：

類強度指數集合的算術平均值計算公式：

計算上述平均類強度指數集合中各元素的標準偏差σ_i:

計算上述平均類強度指數集合中各元素的標準偏差σ_i:

計算反射率為i時的類強度指數及類平衡指數集合的均方根差，依據該值找出集合中的粗大誤差，并選擇格拉布斯準則剔除粗大誤差。

進一步，所述步驟S4中，計算剔除最大誤差后反射率為i的平均類強度指數及平均類平衡指數，將其作為最優類強度指數PSI_i^ZY及最優類平衡指數PCBI_i^ZY。

第二部分：步驟B1：計算待測配合煤中單種煤的類強度指數及類平衡指數；步驟B2：模糊識別；步驟B3：建立數學模型并計算最優配比系數。

進一步，所述步驟B1中，計算單種煤的類強度指數計算公式：