[發(fā)明專利]一種高爐噴吹用單種煤與混合煤的性價(jià)比評價(jià)方法

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• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN107993020A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋燦陽;李小靜;李杰;李冠軍;劉英才;杜先奎;秦學(xué)武
• 申請（專利權(quán)）人: 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/04
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司34107
• 代理人: 曹政

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋼鐵冶金的高爐煉鐵領(lǐng)域，尤其涉及一種高爐噴吹用單種煤與混合煤的性價(jià)比評價(jià)方法。

背景技術(shù)

隨著鋼鐵行業(yè)進(jìn)入微利時代，企業(yè)間成本競爭越來越激烈。高爐煉鐵噴吹的煤粉與所用的焦炭有較大的價(jià)格差，高爐噴煤是現(xiàn)代高爐冶煉大幅降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益的重要措施之一。眾多煉鐵研究者主要致力于煤焦置換比、風(fēng)溫、富氧、催化燃燒等方面的研究以提高高爐煤粉的利用率，但不同的煤種之間也存在理化性能差異和價(jià)格差別。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題：表征噴吹煤性能的指標(biāo)有發(fā)熱值、灰分、揮發(fā)分、硫分、可磨性、爆炸性、燃燒性、反應(yīng)性等，目前還沒有一種方法能夠來評價(jià)噴吹煤的綜合性能，大多采用定性的方法，直接比較煤粉各項(xiàng)性能，給出煤粉的性價(jià)比排序，這種方法缺乏一定的綜合性，不能反映高爐混合煤的實(shí)際噴吹性能。因此，在保證高爐噴吹煤質(zhì)量要求的前提下，如何對企業(yè)現(xiàn)有噴吹煤資源進(jìn)行性價(jià)評價(jià)，且對相關(guān)煤炭資源進(jìn)行優(yōu)選具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種以量化的方式給出各種高爐噴吹用單種煤的性價(jià)比指數(shù)和不同煤種混合配煤的性價(jià)比指數(shù)，為經(jīng)濟(jì)采購和合理配用高爐噴吹煤、降耗煉鐵成本提供技術(shù)支撐的高爐噴吹用單種煤與混合煤的性價(jià)比評價(jià)方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種高爐噴吹用單種煤與混合煤的性價(jià)比評價(jià)方法，

噴吹煤的理化性能包括煤的工業(yè)分析與元素分析的成分、發(fā)熱量和可磨性、反應(yīng)性、燃燒性的噴吹性能，所述分析的成分包括灰分、揮發(fā)分、硫分；

以當(dāng)前所有待評價(jià)煤的理化性能的平均值或選取一種煤作為基準(zhǔn)煤的理化性能指標(biāo)，然后將待評價(jià)的噴吹煤的各理化性能數(shù)據(jù)，與基準(zhǔn)煤的理化性能相比較，根據(jù)高爐冶煉相關(guān)理論或生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，將其差值轉(zhuǎn)化為相應(yīng)焦炭的價(jià)值數(shù)據(jù)，以此來評價(jià)各種高爐噴吹煤的性價(jià)比；其中評價(jià)規(guī)則包括：

(1)發(fā)熱量：噴吹煤的發(fā)熱量是其最主要的價(jià)值源，比較各煤的發(fā)熱量，將各煤發(fā)熱量的差值折算為焦炭價(jià)格；

ΔV_{發(fā)熱量}＝待評價(jià)煤與基準(zhǔn)煤的發(fā)熱量差值×焦炭價(jià)格×價(jià)值系數(shù)；

(2)可磨性：噴吹煤的可磨性指數(shù)主要影響單位煤粉的產(chǎn)量與電耗，可以通過提高磨機(jī)作業(yè)率來解決；

ΔV_可磨性＝待評價(jià)煤與基準(zhǔn)煤的可磨性差值×電價(jià)×價(jià)值系數(shù)；

(3)灰分：噴吹煤的灰分會進(jìn)入高爐爐渣，導(dǎo)致渣量增大，其中含有的SiO₂還需配加CaO以便得到合適堿度的爐渣；

ΔV_灰分＝待評價(jià)煤與基準(zhǔn)煤的灰分差值×焦炭價(jià)格×價(jià)值系數(shù)；

其它的理化性能均按上述(1)～(3)方法建立評價(jià)關(guān)系，然后結(jié)合待評價(jià)煤與基準(zhǔn)煤的價(jià)格，即可計(jì)算出噴吹煤的性價(jià)比指數(shù)，即：性價(jià)比指數(shù)V＝(ΔV_{發(fā)熱量}+ΔV_可磨性+ΔV_灰分+其它項(xiàng))+(P_{待評價(jià)煤價(jià)格}-P_{基準(zhǔn)煤價(jià)格})。

對于混合煤的性價(jià)比評價(jià)除考慮與單種煤的相同的理化性能因素，還考慮混合煤的揮發(fā)分對置換比的影響；根據(jù)各高爐的生產(chǎn)實(shí)踐，高爐混合煤的揮發(fā)分控制在19％～25％之間置換高，由此測算不同配煤結(jié)構(gòu)下的混合煤的性價(jià)比指數(shù)。

噴吹煤發(fā)熱量變化1MJ/kg個單位，按影響焦炭消耗33.3kg。

考慮可磨性指數(shù)對噴煤制粉成本的影響，根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，1個可磨性指數(shù)影響電耗0.33kWh/t煤。

根據(jù)高爐操作規(guī)程和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，由此形成的爐渣每噸約需消耗0.25噸焦炭來熔化，推出噴吹煤灰分變化1個單位，影響焦炭消耗2.50kg。

上述技術(shù)方案中的一個技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果，以量化的方式給出各種高爐噴吹用單種煤的性價(jià)比指數(shù)和不同煤種混合配煤的性價(jià)比指數(shù)，為經(jīng)濟(jì)采購和合理配用高爐噴吹煤、降耗煉鐵成本提供技術(shù)支撐。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。