一种新型配煤试验装置及方法与流程

本发明属于配煤实验，特别涉及一种新型配煤试验装置及方法。

背景技术：

1、焦炉炼焦配煤的意义在于将不同种类的煤按照适当的比例配合起来，以满足焦炉的生产要求；生产出符合质量要求的优质焦炭，并提取大量的炼焦化学产品，实现煤炭资源的合理利用，降低炼焦成本，并使各种煤之间性质上取长补短，扩大炼焦资源，降低煤粉的膨胀压力，增加收缩利于推焦，并可提高化学产品回收率，同时可以减少对优质焦煤的依赖，提高煤炭资源的利用率。

2、大型焦炉生产对配合入炉煤的需求量很大，各种煤的配合比例要经过多次试验反复改进才能确定最佳的配方配比；以往焦化厂做配煤试验要用传统用电小型焦炉来模拟大型焦炉碳化室的现场温度及压力环境，需要消耗大量电力资源，并且小型焦炉投资很大，试验成本非常高。

3、经过检索，现有技术公告号为cn212174875u的一种试验焦炉，包括：炉体；分隔炉墙，其设于所述炉体内，所述分隔炉墙用于将所述炉体内的空间分隔成多个炭化室；加热装置，用于提供热能，所述加热装置分别设于所述分隔炉墙内和设于所述炉体的炉壁内；其处理过程存在以下缺点：通过实验焦炉来模拟大型焦炉碳化室的现场温度及压力环境需要消耗大量电力资源，并且小型焦炉投资很大，试验成本非常高。

4、经过检索，现有技术公告号为cn219922991u的一种配煤炼焦实验盒，包括矩形空腔结构的盒体；所述盒体包括盛放实验配合煤的实验焦盒本体和密封用的顶盖；在所述顶盖上开设有m个气孔；实验焦盒本体和顶盖的左侧边通过旋转轴连接，所述实验焦盒本体和顶盖的右侧边通过卡扣连接。所述盒体为边长是350mm的正方体，实验焦盒本体由5块不锈钢薄板焊接而成；盒体的材质为310s不锈钢；其处理过程存在以下缺点：1）实验焦盒本体为正方体，高温环境下，推焦过程中易发生挤压变形，焊接口开裂，导致试验品丢失；2）实验焦盒本体为正方体，高温环境下，在推焦至熄焦车过程中，极易发生实验焦盒本体摔坏，导致试验品丢失；3）实验焦盒本体为正方形，当熄焦时急速冷却，导致焊接边角的释放应力，实验焦盒本本体开裂；实验盒只有顶盖上开设有气孔，导致排气效果不好；配煤炼焦实验盒，内部的焦炭为一个整体块度大小不便调整，从而会导致焦炭样品过多浪费，或是过少不够试验要求所需。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术中不足，提供一种新型配煤试验装置及方法，在焦炉真实的环境中进行，比传统用电小焦炉模拟环境试验更加准确；能够使成熟焦炭分层且块度适合做焦炭化验分析的粒度要求；能及时调整配煤配方，使焦化厂获取最适性价比的入炉煤成本。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

3、一种新型配煤试验装置及方法，具体配煤实验方法步骤如下：

4、1）用直径25-30cm，高28-40cm，厚度为0.8-2.5cm的耐高温材质无缝管焊制成带盖的试验专用罐，试验专用罐中的试验罐体底部和顶盖上分别设有下出气孔和上出气口；

5、2）首先在试验罐体的底部装入15-20cm厚的松散配合煤样，然后用手锤慢慢捣实，使捣实后的煤饼密度与捣固机所砸煤饼一致，捣实后的煤饼在7-10cm，在捣实后的煤饼上放入隔层纸，在隔层纸上面再次装入15-20cm厚的配合煤样，重复上述动作，反复装入多次配合煤样，最上层捣实放隔层纸后用顶盖盖住，用带螺母的螺栓将顶盖固定；

6、3）3-1、因焦化厂实际生产的捣固煤焦炉碳化室的规格不同，所装捣固煤饼高度不同，把做好的试验专用罐放入捣固高度位置3.7m-4.7m的煤饼，继续放煤捣固至规定高度位置，待煤饼捣固完成后，装入需要装煤的碳化室内，记录装入试验专用罐的碳化室号及装煤时间；

7、3-2、因焦化厂实际生产的顶装煤焦炉碳化室的规格不同，当碳化室装煤量在1/3-5/6时，从装煤孔放入试验专用罐后继续装煤至规定需要装煤量，记录装入试验专用罐的碳化室号及装煤时间；

8、4）到规定结焦时间后，推焦车把装有试验专用罐的整炉焦碳推入熄焦车，熄焦车水熄焦后在凉焦台放焦，将试验专用罐从凉焦台取出，打开试验专用罐，取出焦碳做质量化验分析，以焦炭质量推断此次配煤配方的准确性，及时调整待实际生产的焦炉碳化室的煤样配比。

9、步骤1）中所述的试验专用罐包括试验罐体和顶盖；试验罐体顶部侧壁上设有一对对称的放置槽，放置槽下方的试验罐体外侧壁上设有固定块，固定块上设有通孔ⅰ；顶盖上设有一对对称的凸块，凸块上设有通孔ⅱ；顶盖放置在试验罐体顶部，顶盖与试验罐体之间设有缝隙，能够保证试验罐体在碳化室内加热时内部产生的气体排出；凸块位于放置槽内且位于固定块顶部，凸块上的通孔ⅱ和固定块上的通孔ⅰ对应；螺栓穿过通孔ⅱ和通孔ⅰ，并通过螺母固定，从而能够将顶盖固定在试验罐体顶部；

10、所述固定块底部设有肋板，肋板呈三角形，且一端固定在试验罐体外侧壁上；从而能够对固定块进行稳定支撑。

11、所述试验罐体底部设有圆形下出气口，下出气口设有若干，以试验罐体为中心，均匀分布在试验罐体底部，能够防止试验罐体在加热过程中产生爆罐现象。

12、所述顶盖顶部设有一对对称的加强筋，加强筋上设有吊装孔；加强筋能够防止顶盖在加热过程中，试验罐体内部气体和煤饼膨胀，而导致顶盖产生变形；吊装孔能够方便将试验罐体上的顶盖取放。

13、所述顶盖顶部中心位置设有长方形的上出气口，且上出气口位于加强筋之间；能够防止试验罐体在加热过程中产生爆罐现象。

14、所述顶盖靠近试验罐体侧壁的上表面上设有标记号，标记号与碳化室号相对应；从而方便工作人员进行记录对应的温度时间。

15、本发明与现有技术相比较有益效果表现在：

16、1）试验专用罐配煤试验方法在实际生产焦炉碳化室内进行，试验专用罐的焦化温度与实际生产焦炉碳化室的焦化温度一致，结焦时间一致，试验专用罐配煤试验方法在制作过程中，把配合煤样用隔层纸分成多层装罐，每层所产焦碳厚度在5-8cm之间，焦碳样品化验需要把焦块磨成直径25mm的球团，试验专用罐配煤试验方法所得焦碳块度满足适合样品磨球化验所需，不会造成焦炭样品过多浪费，或是过少不够试验要求所需，按合格的试验配方大规模配煤所生产的焦碳质量误差波动很小；

17、现有技术中的传统用电小焦炉试验环境模仿焦炉碳化室进行，结焦时间、温度、压力与真实环境有很大差距，所得试验配方与直接在焦炉碳化室进行的试验有很大差异。

18、2）试验专用罐配煤试验方法直接把做好的试验专用罐推入按计划正常生产的碳化室内，不会消耗额外附加资源，节约大量试验成本；试验专用罐配煤试验方法设备使用，维护成本很低，且能反复使用。

1.一种新型配煤试验装置及方法，其特征在于具体配煤实验方法步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种新型配煤试验装置及方法，其特征在于步骤1）中所述的试验专用罐包括试验罐体和顶盖；试验罐体顶部侧壁上设有一对对称的放置槽，放置槽下方的试验罐体外侧壁上设有固定块，固定块上设有通孔ⅰ；顶盖上设有一对对称的凸块，凸块上设有通孔ⅱ；顶盖放置在试验罐体顶部，顶盖与试验罐体之间设有缝隙；凸块位于放置槽内且位于固定块顶部，凸块上的通孔ⅱ和固定块上的通孔ⅰ对应；螺栓穿过通孔ⅱ和通孔ⅰ，并通过螺母固定。

3.根据权利要求2所述的一种新型配煤试验装置及方法，其特征在于固定块底部设有肋板，肋板呈三角形，且一端固定在试验罐体外侧壁上。

4.根据权利要求2所述的一种新型配煤试验装置及方法，其特征在于试验罐体底部设有圆形下出气口，下出气口设有若干，以试验罐体为中心，均匀分布在试验罐体底部。

5.根据权利要求2所述的一种新型配煤试验装置及方法，其特征在于顶盖顶部设有一对对称的加强筋，加强筋上设有吊装孔。

6.根据权利要求2所述的一种新型配煤试验装置及方法，其特征在于顶盖顶部中心位置设有长方形的上出气口，且上出气口位于加强筋之间。

7.根据权利要求2所述的一种新型配煤试验装置及方法，其特征在于顶盖靠近试验罐体侧壁的上表面上设有标记号，标记号与碳化室号相对应。