山西炼焦煤资源状况分析与太钢炼焦配煤结构的对策

收稿日期:2007-08-09

齐洪涛(1963～　),高工;030003　山西省太原市。

山西炼焦煤资源状况分析与太钢炼焦配煤结构的对策

齐洪涛

(太原钢铁公司技术中心)

摘　要　对山西省炼焦煤资源和目前焦化行业发展形势进行了简要分析,追溯了太钢焦化厂的配煤历史,结合焦炭质量变化情况,对太钢炼焦配煤结构提出了改进建议。关键词　炼焦煤　资源　配煤　焦炭质量　改进

Ana lyses on st a te of coki n g coa l resources i n Shanx i and counter mea sures

for structure of coa l blend for cok i n g of T I SCO

Q i Hongtao

(Technol ogy Center of Taiyuan Ir on and Steel Company )

Abstract Gives brief analysis on the coking coal res ources in Shanxi p r ovince and the p resent situa 2ti on coke industry,intr oducing the hist ory of coal blending in coking p lant in TI SC O and giving the suggesti ons f or i m p r ove ment on structure of coal blend for coking of TI S CO according t o the coke quali 2ty .

Keywords coking coal res ources coal blending coke quality i m p r ove ment

1　山西省煤资源分布状况与炼焦煤市场形势

山西省是我国重要炼焦煤基地之一,煤种齐全,质地优良,储量丰富,约占全国50%以上,

其部分地区炼焦煤质量指标见表1。椐资料〔1〕

介绍,山西晋中地区炼焦煤基地主要在灵石一带,且大多数为1/3焦煤,肥煤只占极少数;临汾地区霍州白龙等地也主要是1/3焦煤。山西省的肥煤产地主要分布在古交镇城底、孝义县兑镇、柱濮以及蒲县南湾等地。而焦煤产地主要在柳林、孝义、古交和古县等地。尤其是柳林和孝义地区的焦煤质量优异,储量丰富,是常规炼焦不可多得的煤种。瘦煤产地主要在太原西山、古交和长治地区。

2003年以来,焦炭和煤化工产品的国际市场连年看好,产品价格大幅度上涨,再加上国家对环保管理力度的加大,土法炼焦的小型焦化厂在山西省绝大部分已关停,而炼焦煤储量较为丰富的地区,都陆续兴建了大型正规焦化厂。据有

关权威资料统计,2005年的机焦产量分地区情况,吕梁地区达到1700万t/a,晋中地区达到

700万t/a,长治地区达到1000万t/a,临汾地区达到2000多万t/a,太原地区达到1200多万t/a,其它炼焦煤不丰富地区合计产量达到1200万t/a,全省2005年焦炭产量达到8000万t 左右。与20世纪90年代初的1500万t 产量相比,翻了五番还多。而且过去土焦占绝大部分(约1000万t ),机焦产量很小(约300万t ),现在土焦已全部取消,生产焦炉基本是413m 以上的现代焦炉,而且新建了一批413m 捣鼓焦炉,这就意味着不仅优质炼焦煤资源紧张,相对气煤、瘦煤等弱粘结性煤资源也会越来越紧张。山西省多年来炼焦煤的买方市场现已转化为卖方市场。本省全年炼焦精煤消耗在115亿t 左右,再加上外省的采购数量,山西省年炼焦精煤需求量可达2亿t 以上。而资料统计2005年山西炼焦原煤产

量为219亿t,按平均60%的回收率计算,精煤

产量117亿t 左右,由此可见,炼焦煤资源是非常紧张的。

表1　山西部分地区炼焦煤质量指标

序号地区灰分/%挥发分/%硫分/%G Y/mm煤种1柳林1#8～922～24015～01639018～22焦煤2柳林2#7～820～22015～01638515～17焦煤3孝　义8～922～24015～01638516～20焦煤4汾　阳7～81521～23015～01638316～20焦煤5古交1#815～91520～22016～01737513～16焦煤6古交2#9～1120～22017～137013～16焦煤7古　县8～922～24015～016538515～17焦煤8孝义1#8～930～33015～0165390330肥煤9孝义2#8～930～33017～110390330肥煤10西山矿9～1128～30017～139025～30肥煤11辛置矿9～1132～34017～1385328肥煤12黑龙关8～928～32015～016390330肥煤13霍州1#9～1134～36016～01738015～181/3焦煤14霍州2#9～1133～35016～01738318～231/3焦煤15灵　石8～933～35016～01737515～181/3焦煤16临　汾7～833～36015～01638516～201/3焦煤17宁武1#7～835～40015～01634535气煤18宁武2#7～835～40015～01636538气煤19古交1#9～1018～20016～01734035瘦煤20古交2#9～1119～21015～016370310瘦煤

2　太钢炼焦配煤的历史回顾及现状分析

追溯到20世纪70年代及80年代初,太钢焦化厂主要用国家统配矿肥煤和瘦煤两种煤配合炼焦。肥煤中有部分1/3焦煤,但Y值在20～24mm之间,且质量稳定。瘦煤的G值在70以上,Y值10～12mm。肥煤和瘦煤以70%和30%的比例配合。80年代中期,随着改革开放进程的加快,山西地方小煤窑开始出现,小窑煤以其灰低、硫低、价格便宜的优势,逐步受到用户的青睐。太钢也开始采购地方小窑肥煤、普通焦煤以及主焦煤。随着小窑煤用量的增加,小窑瘦焦煤和1/3焦煤也逐步使用。为了减少推焦电流, 90年代中期,又开始配用小窑气煤。80年代中期小窑煤开始配用时,比例不足5%。80年代末期比例也不过10%。90年代小窑煤用量增加很快,由30%到50%直至70%,到90年代末期,小窑煤的用量达到了90%以上,国家统配矿煤几乎全部停用。不可否认,小窑煤的使用,为太钢焦炭质量的提高和炼焦成本的降低作出了较大的贡献。从80年代中期到90年代末,焦炭强度M40提高了4%左右,M10降低了115%左右,灰分降低了2%左右,硫分降低了011%左右(具体情况见表2)。在炼焦煤的采购成本上,每年可节约1亿元还多(与大矿煤相比)。经过多年的逐步调整,太钢焦化厂的配煤结构大致形成为:肥煤35%,普通焦煤35%,主焦煤10%, 1/3焦煤10%,气煤5%,瘦煤5%。

由于小窑煤开采不规范,对宝贵的煤资源造成了极大的浪费,而且对操作工人也极不安全,再加上小型洗煤厂对水资源和环境都有一定的污染,这些问题所带来的负面影响越来越明显,因此,国家和地方政府对小窑煤采取了关停措施,且力度逐年加大。另外如前所述,各地的大型焦化厂纷纷投产,小窑煤的产量已供不应求。到了2001年下半年,太钢焦化厂也和其它焦化厂一样,用煤结构发生了较大的变化。在来煤中肥煤和焦煤煤质普遍变差,肥煤中混有1/3焦煤,焦煤中混有瘦煤成分。面对这样的形势,为了保证焦炭质量,不得不采取牺牲成本的措施来保证焦炭质量,即减少气煤和瘦煤的配量,加大肥煤、焦煤的配量。

3　太钢炼焦配煤结构应采取的对策

现行配煤结构是在多年的炼焦煤市场供大于求的条件下形成的,其主要特征为强黏结性的肥煤和焦煤配量较大,气煤、瘦煤等弱黏结性煤以及1/3焦煤配量较少,且气、瘦煤的质量指标