煉焦配煤與焦炭質(zhì)量關(guān)聯(lián)性的初步研究.pdf

1、隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，鋼鐵需求量逐年上升，用于煉鋼冶金焦需求量也迅速增大。穩(wěn)定焦炭質(zhì)量，降低煉焦成本是焦化行業(yè)追求的目標(biāo)。
　　 煉焦配煤作為合理利用煤炭資源，降低煉焦成本的重要技術(shù)手段，引起人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。煉焦配煤是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，通過(guò)整合現(xiàn)有煤資源來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)期焦炭質(zhì)量指標(biāo)。而焦炭質(zhì)量是煉焦配煤的一個(gè)重要指標(biāo)，其主要由配合煤的性質(zhì)決定；配合煤的性質(zhì)又是由各單種煤的性質(zhì)與配比來(lái)決定。因此通過(guò)優(yōu)選配合煤的煤種及優(yōu)化煤種間的配比即

2、可控制焦炭質(zhì)量，降低煉焦用煤成本。
　　 本文參考國(guó)內(nèi)外大量配煤理論與方法，了解到單種煤性質(zhì)與配合煤各指標(biāo)以及配合煤的部分指標(biāo)與焦炭部分指標(biāo)有一定線性關(guān)系，而配合煤的一些因素與焦炭的強(qiáng)度有一定的非線性關(guān)系。因此，可以利用線性回歸與工廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)符合實(shí)際生產(chǎn)的配合煤預(yù)測(cè)模型。而對(duì)焦炭質(zhì)量的預(yù)測(cè)可以采用非線性支持向量機(jī)方法建立預(yù)測(cè)模型。在焦炭強(qiáng)度預(yù)測(cè)模型建立中，考慮到在正常生產(chǎn)條件以及工藝條件有波動(dòng)的情況下，影響因素不同而造成預(yù)

3、測(cè)結(jié)果的差異。在正常生產(chǎn)時(shí)，選用配臺(tái)煤的揮發(fā)份、粘結(jié)指數(shù)兩因素建模。通過(guò)計(jì)算，得出焦炭的強(qiáng)度M25和M10的實(shí)測(cè)值和預(yù)測(cè)值的相對(duì)誤差平均值分別為1.69％和2.32％，因此可以認(rèn)為運(yùn)用此模型能得到相對(duì)可靠的預(yù)測(cè)結(jié)果。而在生產(chǎn)、工藝條件有波動(dòng)的情況下，選用焦?fàn)t平均溫度、結(jié)焦時(shí)間、細(xì)度以及配合煤的揮發(fā)份、粘結(jié)指數(shù)五個(gè)因素為變量，用支持向量機(jī)方法建立焦炭質(zhì)量預(yù)測(cè)模型。通過(guò)計(jì)算，得出焦炭的強(qiáng)度M25和M10實(shí)測(cè)值和預(yù)測(cè)值相對(duì)誤差平均值分別為0.

4、69％和1.50％，因此可以認(rèn)為運(yùn)用此模型得到相對(duì)可靠的預(yù)測(cè)結(jié)果，且精度更高。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明配煤煉焦過(guò)程的復(fù)雜關(guān)系可以用基于統(tǒng)計(jì)理論的支持向量機(jī)來(lái)正確描述，為進(jìn)一步提高焦炭質(zhì)量預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性和科學(xué)性提供了一種新方法。
　　 對(duì)于焦化企業(yè)而言，一個(gè)新配煤的確定須先通過(guò)半工業(yè)試驗(yàn)驗(yàn)證后方可進(jìn)行工業(yè)焦?fàn)t生產(chǎn)。選用經(jīng)濟(jì)可靠，操作簡(jiǎn)便的煉焦試驗(yàn)方法，就可以節(jié)約焦化企業(yè)大量的物力、財(cái)力。因此，本文提出了一種與所研究焦化企業(yè)相適應(yīng)的煉焦試驗(yàn)方法-2

5、0kg鐵桶試驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)在煤餅與鐵桶之間間隙為23nun，堆密度為l.2t/m3時(shí)，鐵桶試驗(yàn)結(jié)果可較好地預(yù)測(cè)工業(yè)焦?fàn)t成焦強(qiáng)度，其預(yù)測(cè)模型方程如下：
　　 當(dāng)置信度為0.95時(shí)，M25= 1.015M25鐵桶+0.765;M10= 1.033M10鐵桶 - 2.86;
　　 最后，本文首次運(yùn)用數(shù)學(xué)模擬與20kg鐵桶試驗(yàn)結(jié)合的方法進(jìn)行煉焦配煤試驗(yàn)。首先通過(guò)焦炭質(zhì)量預(yù)測(cè)模型優(yōu)化若干個(gè)煉焦配比，然后選用以上配比進(jìn)行20kg鐵桶試驗(yàn)，