巨野煤田煤质分析及科学利用评价
摘要]从工业、元素、工艺性质方面，对巨野煤田煤质进行了详细的分析，根据其煤质特点，进行科学论证，得出巨野煤田
是优质动力用煤和炼焦用煤的结论，可以用来制备水煤浆，用于煤气化合成氨、合成甲醇及后续产品，用作焦化原料等。
[关键词]煤质分析；煤质特点；科学利用；评价
1巨野煤田煤质分析
1.1煤的工业分析
工业分析是确定煤组成最基本的方法。在指标
中，灰分可近似代表煤中的矿物质，挥发分和固定碳
可近似代表煤中的有机质。
衡量煤灰分性能指标主要有灰分含量、灰分组
成、煤灰熔融性（DT、ST、HT和FT）。其中煤灰熔融性是
动力用煤和气化用煤的重要性能指标。一般以煤灰软
化的温度（即灰熔点ST）作为衡量煤灰熔融性的指标。
1.1.1龙固矿钻孔煤样工业分析结果(表1)变形温度（DT）为煤灰锥体尖端开始弯曲或变圆
时的温度；软化温度（ST)为煤灰锥体弯曲至锥尖
触及底板变成球形时的温度；半球温度（HT）为灰锥形
变至近似半球形，即高约等于底长的一半时的温度；
流动温度（FT）为煤灰锥体完全熔化展开成高度＜1.5 mm
薄层时的温度。
1.1.2彭庄矿钻孔煤样工业分析结果（表2）
2煤质特点及科学利用评价
2.1巨野煤田煤质特点
由煤炭科学研究总院《巨野矿区煤质特征及菜加
工利用途径评价》2003.5可以看出巨野煤田煤质有
如下特点：①灰分含量低，属于中、低灰煤层。②挥发
分含量高，各煤层原煤的挥发分含量在33%以上，且
差异不大，均属于高挥发分煤种。③磷含量特低；硫分
含量上低下高。④干燥基低位热值高。各层煤的都比
较高，且随原煤灰分的降低而升高。⑤粘结指数、胶质
层厚度和焦油产率均较高。⑥碳、氢含量较高。碳含量
在86.02%～86.51%之间，氢含量在5.41%～5.44%之
间，C/H比值＜16。⑦灰熔点上高下低。
2.2成浆性实验评价
2008年1月，华东理工大学对巨野煤田龙固矿
(1#)、赵楼矿(2#)和彭庄矿(3#)原煤进行成浆性实验
及评价。
2.2.1成浆浓度实验
成浆浓度是指剪切速率100 s-1，粘度为
1 000 mPa·s，水煤浆能达到的浓度。采用双峰级配制
浆，粗颗粒与细颗粒质量比为3∶7；选取腐殖酸盐作
为添加剂，用量为煤粉质量的1%。制成一系列浓度的
水煤浆，测量其流动性，观察水煤浆的表观粘度随成
浆浓度上升的变化规律，结果如表10所示。由表10看出，随着煤浆浓度增大，煤浆表观粘度
也明显升高。本实验3种煤样成浆浓度分别为龙固矿
66%(wt)；赵楼矿67%(wt)；彭庄矿68%(wt)。
2.2.2流变性实验
水煤浆流变特性是指受外力作用发生流动与变
形的特性。良好的流变性和流动性是气化水煤浆的重
要指标之一。
将实验用煤制成适宜浓度的水煤浆，然后用
NXS-4 C型水煤浆粘度计测定其粘度。将水煤浆的表
观粘度随剪切变化的规律绘制成曲线，观察水煤浆的
流变特性，见表11。
从表11可以看出，3种煤制成的水煤浆中，随着
剪切速率增大，表观粘度都随之降低，均表现出一定
的屈服假塑性。屈服假塑性有利于气化水煤浆的储
存、泵送和雾化。
2.2.3实验结论
煤粉粗粒度（40～200目）和细颗粒（＜200目）质
量比为3∶7，腐殖酸盐作为添加剂，添加量为煤粉质
量的1%时，龙固矿煤浆浓度为66%（wt）、赵楼矿煤浆
浓度为67%（wt）、彭庄矿煤浆浓度为68%（wt），满足加
压气流床水煤浆气化技术对水煤浆浓度的要求。
2.3原料煤的应用
2.3.1适合于制备水煤浆
水煤浆不但是煤替代重油的首选燃料，而且是加
压气流床水煤浆气化制备合成气的重要原料。同时它
又是一种很有前途的清洁工业燃料。实践上，华东理
工大学“巨野煤田原煤成浆性实验评价报告”表明：巨
野煤田各矿井原料煤均适合于制备高浓度稳定水煤
浆。
2.3.2用于煤气化合成氨、合成甲醇及后续产品
巨野煤田原煤属于高发热量的煤种（弹筒热平均
值在28～31 MJ/kg之间），该煤有利于降低氧气和能量消耗，并能提高气化产率；因灰熔点较高
（＞1 300℃），有利于固态排渣。根据鞍钢和武钢分
别使用双鸭山和平项山1/3焦煤作高炉喷吹的经验，
巨野煤田的1/3焦煤与双鸭山和平顶山1/3焦煤一
样成浆性较好，其1/3焦煤洗精煤可以制成水煤浆，
作为德士古（Texaco）水煤浆气化炉高炉喷吹用原料。
煤气化得到的合成气既可通过变换用于合成
氨/尿素，又可经净化脱硫合成甲醇或二甲醚。以甲
醇为基础可进一步合成其他约120余种化工产品。另
外，还可利用甲醇制备醇醚燃料及合成液体烃燃料
等。
2.3.3用作焦化原料
焦化用于生产冶金焦、化工焦，其副产焦炉煤气
可用于合成甲醇或合成氨，副产煤焦油进行分离和深
加工后可得到一系列化工原料及化工产品。由表12看出，巨野煤田大槽煤经过洗选以后，可
以供将来的400万t/a焦化厂或者上海宝钢等大型
钢铁企业生产I级焦炭时作配煤炼焦使用；灰分
≤9.0%的8级精煤（2#），也可供华东地区的中小型焦
化企业生产2级和3级冶金焦的配煤炼焦使用。此
外，该煤也可以单独炼焦，但所生产焦炭的孔隙率偏
高，最好进行配煤炼焦。2.3.4远景目标———煤制油
煤直接液化可得到汽油、煤油等多种产品。巨野
煤田的大部分煤层均为富油煤，尤其是15煤层平均
焦油产率＞12%，属高油煤；根据元素分析计算的碳氢
比各煤层均＜16%；大部分煤层挥发分＞35%的气煤和
气肥煤通过洗选后的精煤挥发分＞37%，而其灰分
＜10%。因此，巨野煤田的煤炭都是较好的液化用原料
煤。
煤间接液化可制取液体烃类。煤经气化后，合成
气通过F-T合成，可以制取液体烃类，如汽油、柴油、
石腊等化工产品及化工原料。
3结语
综上所述，巨野煤田第三煤层大槽煤属于低灰、
低硫、低磷、结焦性好、挥发分高、发热量高的煤炭资
源，其中的气煤、1/3焦煤、气肥煤、肥煤、天然焦等是
国内紧缺的煤种，它们的洗精煤不仅可作为炼焦用
煤、动力用煤，而且是制备水煤浆和高炉喷吹气化的
重要原料。因此,菏泽大力发展煤气化合成氨和甲醇
并拉长产业链搞深度加工是必然的正确选择。
焦化厂实习总结与感受
实习书写实习总结，用来记录自己的实习过程。本文是焦化厂实习总结与感受，仅供参考。
我们这次去征楠焦化厂实习参观一周。主要包括前期的实习准备工作、参观实习阶段和写实习报告三个步骤。前期需要我们先了解郑楠焦化厂的概况、准备着装、查明路线等各种准备工作。我们参观实习两天，第一天参观了炼焦的两套工艺流程，第二天我们参观了化产流程。接下来是我们查找资料，整理笔记写论文。
我们到厂子以后，焦化厂的朱部长给我讲解厂子概况以及安全知识。技术员给我们介绍参观流程，并号召我们以后毕业可以来此工作。我们第一天参观了炼焦工艺。他们有两套设备，同时作业，我们份上下午参观完毕。从备煤开始，到炼焦出成品。虽然环境有些恶劣但同学们求知欲很高，师傅讲解很详细。第二天我们参观了化产工艺，有粗笨、添加化肥、焦油、焦渣、这些工作环境危险，我们都小心谨慎。参观完毕，我们谢过师傅们离开了。回到学校，我们在图书馆查找资料，整理笔记，最后编辑报告。通过这次去征楠焦化厂的实习，我们弄清楚了焦化厂的组成、生产过程和主要设备。了解了自己专业的一个重要方向，为专业基础课的验证，专业课的学习建立感性化的认识。同时在这次实习过程中发现自己许多方面的知识不足，为自己将来在学专业知识的过程能有针对性的弥补自己的缺陷。
非常感谢学校能安排这次实习，我认为这比讲课效果好多了，能更好的明白和掌握流。实习锻炼了我们，让我们看到了真正的化工设备，了解了化工实际作业环境，同时发现了实际缺陷与不足，激发我们学习的积极性。这是一次成功的有意义的实践活动。希望学校下次还能安排。实习感想：
现在要找工作企业往往会问我们工作经验，在大学期间的实习就是我们积累工作经验的绝佳机会，虽然这次实习是认识性实习，但从这次实习我学到了许多东西，师傅们讲的好多知识我们虽然听不太懂，但这次实习我们对以后将要学的知识有了一个宏观的认识，这都对我们今后的专业课的学习有巨大的帮助。下面就具体谈谈我的感受吧。
征楠焦化厂是一个大型的私企焦化厂，他的化工原料利用率很高，不论是煤原料还是到氨水等原料，几乎都是循环再利用。这一点让我感到很高兴，毕竟向绿色化工进了一步。化工厂里的设备布局简单合理，安全警示明显而有说服力。厂里的工人师傅们个个技术过硬。他们纯熟操练机器的样子给我留下深刻的映象。我很感谢他们给我们耐心讲解。同时也讲了作为一个专业化工工作者应该具备的素质。头脑灵活，态度严谨，时刻注意自己的人身安全。焦化厂是有两套工艺设备的，他们同时作业，从中可以看出厂子注重设备更新，充满活力。但尽管如此，焦化厂比较恶劣的环境仍使我心中不安。第一天，我们去参观炼焦工艺时风特别大，在备煤阶段，煤粉到处飞扬，我们好像是从煤坑里挖出来一样。这样日复日年复年会有多少煤被浪费掉。在熄焦时高温水靠淋洒散热，这又有多少热量的损失。这些也许不影响利润，可是对环境对能源来讲是不绿色的，不和谐的。我希望以后的工程师在设计工艺流程时能考虑能源的节省与高效利用。
除以上专业知识的感悟外，我深深的为劳动人民的智慧感到骄傲。这么大的生产设备，这样的生产工具，这样的生产流程都是我们伟大的劳动人民创造的!也许我们现在的工作技术不优秀，也许我们的工作原理不完美，但我们吃苦耐劳，刻苦钻研，一定会有优秀的技术，完美的原理。所以，作为新一代的未来的化工工作人员，我们只有好好学习专业知识，不断改进创新，为绿色和谐化工努力!
在大学我们学习的是理论知识，缺乏实践机会，通过这次实践让我学到了不少知识，开阔了眼界，明白了实际的复杂性，远不是理论上那么简单。所以感谢学校组织的这次实习机会，希望以后还能有锻炼的机会。
在20xx年7月25号—8月23号期间，我来到了孝义红塔煤焦有限公司进行生产学习实践，第一次将理论知识与实际生产联系到一起，我从中真正认识到了在校期间实验课的重要性，它是我们在校期间真正联系生产，验证我们理论知识的利剑。
在厂实习期间的第一周我在生产技术员柔师傅的陪同下首先了解到的是备煤的工艺流程，该厂采用的是先配煤后粉碎的工艺流程：原料煤—卸煤机械—运输皮带、堆取料机—不同牌号的煤在储煤厂单独存放—堆取料机根据生产需要从煤厂取煤经皮带输送至配煤槽分煤种单独存放—根据生产需要把各种炼焦用煤按照一定比例配合—进入粉碎机粉碎和混合—经皮带运输到贮煤塔。
然后参观的是炼焦工艺流程，柔师傅从焦炉的结构以及加热方式给我进行了详细的讲解和指导，我对煤气设备、废气设备、交换设备、荒煤气导出设备及护炉设备有了很深的了解并做了相关的笔记;之后看的是焦炉机械：装煤车、推焦车、拦焦车、熄焦车，我观看了从装煤到推焦、晾焦的整个生产过程，对各个设备操作在脑里有了映像，对相关数据也进行了详细记录。
第二周，柔师傅给了我一些机械炼焦的.书籍和资料以及各个车间的相关操作规则，在办公室我认真的看了这几本书，对之前一周参观的一些设备从理论上进一步作了详细认知，也上网查了很多相关资料，对资料上不懂的了解不透的进行了实际考察，和很多车间的工人师傅进行了交流学习，在这周理论联系实际的学习交流期间我受益匪浅，对机械炼焦的整个生产工艺和设备有了很深的了解，掌握了很多炼焦期间所需要注意的安全事项，毕竟安全生放在第一位!
第三周，柔师傅带我参观了焦炉煤气的净化和炼焦化学产品的整个生产工艺流程，说实话看着很多错综复杂的管路的确是复杂，但是在柔师傅不厌其烦的讲解下我渐渐有了头绪，从初步管道颜色的区分：灰色管道里通的是煤气;黄色管道里通的是氨气;红色管道里通的是蒸气;蓝色管道里是氮气;我想到我们实验室中管道颜色区分的含义原来在真正生产中有着如此之奥妙的意义，颜色的区分的确将一些错综复杂的管道变得简单清晰了。
接下来我了解了粗煤气的整个净化过程：粗煤气—上升管—桥管—集气管—气液分离器—煤气初冷器—机捕焦油器—电捕焦油器—脱硫塔—串联洗氨塔—洗苯塔—脱苯塔—净化煤气;还对煤焦油氨水分解进行了了解，主要是通过机械化焦油氨水澄清槽进行分离，将氨水、焦油、油渣进行分离。
而且还通过管道路线了解了整个生产工艺中的流程，进入脱硫塔、洗氨塔、洗苯塔脱苯塔的煤气都是从塔底进入与塔顶的洗液逆流而行，然后从塔顶排出，当然每个流程都是相互联系的，而且还有很多循环利用的洗液。我对这些流程都做了详细笔记，而且很多工艺段还画了很多流程图，每个细节都有了深深地了解。
第四周柔师傅又将厂里焦炉化产的资料给了我，对照资料和上周做的笔记我一一了解了各个工艺段各个设备的原理与作用，以及各个塔内的化学反影原理和反应过程，其中对初冷器(该厂为横管式初冷器)、及电捕焦油器还有机械化焦油氨水槽做了更进一步的学习研究：
1、横管式初冷器
煤气自上而下通过初冷器，冷却水由每段下部进入，低温水供入最下段，以提高传热温差，降低煤气出口温度;在冷却器壳程各段上部，设置喷洒装置，连续喷洒含煤焦油的氨水，以清洗管外壁沉积的煤焦油和萘，同时还可以从煤气中吸收一部分萘。在横切管冷凝器中，煤气和冷凝液由上往下同时流动，较为合理。由于管壁上沉积的萘被冷凝液冲洗和溶解下来，同时于冷器上部喷洒氨水，自中部喷煤焦油，能更好地冲洗掉沉积的萘，从而有效地提高了传热系数。此外，还可以防止冷凝液再度蒸发。
2、电捕焦油器
其外壳为圆柱形，沉淀管管径为250mm，长3500mm，在每根沉淀管的中心处悬挂着电晕极导线，由上部框架及下部框架拉紧，并保持偏心度不大于3mm,电晕极可采用强度较好的&3.5-4mm的碳素钢丝或2mm的镍铬钢丝制作。煤气自底部侧面进入，并通过两块气体分布簺板均匀分布到各沉积管中去。净化后的煤气从顶部煤气出口逸出。
3、机械化焦油氨水澄清槽：其作用是分离焦油、氨水和排除焦油渣。
机械化焦油氨水澄清槽是一长方形断面容器。由纵隔板分成平行的两格，底部有刮板机输送机缓缓运行，它由电机通过减速机和传动链带动。从气液分离器和初冷器来的焦油，氨水和焦油渣由入口管经承受器进入澄清槽，三者依各自比重的不同而进行分层，沉降在底部的焦油渣被刮板运输机带至倾斜底的上部，通过漏斗卸出。
刮板机线速度为：1.74-13.5m/h，速度过高易带出焦油和氨水。焦油渣占全部焦油量的0.2-0.4%。当无烟装煤时可达到1.5%，焦油渣中2mm以下的粉尘占72%，因此很粘稠，为防止其在冬天结块发粘，在漏斗周围设有水蒸气管间接保温。澄清后的氨水经溢流口排出，焦油从下部经液面调节器压出。
本次实习深感流程设计的巧妙之处，自己在今后的学习之中也要抓住每一细微的地方进行仔细学习、研究，为将来步入社会工作打下坚实的基础。
此次实践学习受益匪浅!!!
最后非常感谢***煤焦有限公司给我这次实践学习的机会，更感谢耐心指导我学习的柔**师傅!!!
当校车驶进马钢煤焦化公司的那一刻，我第一感觉是这里好大，这才是我想象中工厂的规模，不得不说这次实习的地方比上两次的都大，而且大很多。使我不禁开始想象里面是什么样子，没多会，校车缓慢停下，开始了我们为时两个小时的参观学习。
参观之前，相关负责人给我们放映了安全知识影像，对我们进行了安全教育并且向我们简单介绍了马钢焦化公司的相关情况。马钢煤焦化公司现有焦炉8座，年产焦炭约461万吨。近年来，干熄焦、7.63米焦炉、真空碳酸钾脱疏工艺等焦化行业节能减排技术在该公司逐步得到应用，促进了生产高效化、产品洁净化和环境无害化目标的实现。
接下来，我们排成整齐的三队进入了生产现场参观，并在工人师傅们的带领下详细了解了炼焦的相关过程。炼焦又叫焦化，是指在炼焦炉内将炼焦煤经过高温干馏转化为焦炭、焦炉煤气和相关化学产品的工艺过程。炼焦煤在隔绝空气条件下加热到1000℃左右(高温干馏)，通过热分解和结焦产生焦炭、焦炉煤气和炼焦化学产品的工艺过程。
冶金焦炭含碳量高，气孔率高，强度大(特别是高温强度)，是高炉炼铁的重要燃料和还原剂，也是整个高炉料柱的支撑剂和疏松剂。炼焦副产的焦炉煤气发热值高，是平炉和加热炉的优良气体燃料，在钢铁联合企业中是重要的能源组分。炼焦化学产品是重要的化工原料。因此炼焦生产是现代钢铁工业的一个重要环节。
接下来师傅们向我们简单介绍了炼焦的相关工艺。主要分为备煤、送煤、炼焦、熄焦、凉焦和筛焦。炼焦煤料的制备简称备煤，是将煤矿运来的各种精煤(或低灰分原煤)制备成配比准确、粒度适当、质量均一、符合炼焦要求的煤料。一般包括：卸煤、贮存和混匀、配合、粉碎和混合，并将制备好的煤料送到焦炉贮煤塔。
炼制优质焦炭，必须对备煤操作给予足够的重视。把煤混匀好，提高配煤的准确度，使煤质波动最小，保证焦炭的化学成分和物理机械性能的稳定，以稳定焦炭质量。因此配煤设备必须准确地按给定值配煤;配煤槽要均匀连续下煤。煤中杂物要除净，水分不能过高。煤料的合理粉碎，可以有效地提高焦炭的机械强度。
必须根据具体情况对不同的煤料确定最适宜的粉碎粒度。已经制备好的煤料从煤塔放入装煤车，分别送至各个炭化室装炉。干馏产生的煤气经集气系统，送往化学产品回收车间加工处理。经过一个结焦周期(即从装炉到推焦所需的时间，一般为14-18小时，视炭化室宽度而定)，用推焦机将炼制成熟的焦炭经拦焦机推入熄焦车;熄焦后，将焦炭卸入凉焦台;然后筛分、贮藏。
最后的熄焦成为我们参观的重点。马钢焦化公司所采用的是干熄焦方法熄焦。干熄焦是目前国外较广泛应用的一项节能技术，在师傅的带领下大家在那里看了好长时间，并对其有了初步的了解。大概过程是装满红焦的焦罐车由电机车牵引至提升井架底部。提升机将焦罐提升并送至干熄炉炉顶，通过带布料器的装入装置将焦炭装入干熄炉内。
在干熄炉中焦炭与惰性气体直接进行热交换，焦炭被冷却至200℃以下，经排焦装置卸到带式输送机上，然后送往焦处理系统。循环风机将冷却焦炭的惰性气体从干熄炉底部的供气装置鼓入干熄炉内，与红热焦炭逆流换热。自干熄炉排出的热循环气体的温度很高，经一次除尘器除尘后进入干熄焦余热锅炉换热，温度降至250～270℃。
由锅炉出来的冷循环气体经二次除尘器除尘后，由循环风机加压，再经锅炉给水预热器冷却至约130℃后进入干熄炉循环使用。干熄焦锅炉产生的蒸汽或并入厂内蒸汽管网或送去发电。干熄焦相比湿法熄焦节能明显，同时，得到的焦炭质量有这明显的提高。
在马钢焦化公司我们了解了炼焦的相关工艺，更重要的是生产工艺的改进对于企业来说不仅仅是增加产能与质量，更重要的是节省了很多的成本。我们热能与动力工程专业就有对节能的研究，相信学会更多的专业知识，对此肯定有着更加深刻的认识。
1、有利于合理利用煤炭资源、降低焦炭成本。能够单独炼焦的肥煤、焦煤资源太少了，配煤可以使用一些弱粘结性甚至不粘煤。2、有利于得到用户需要的质量指标的焦炭，满足不同的用途。3、有利于炼焦生产操作，避免推焦困难。
0引言“跑冒滴漏”是一般生产企业中常见的问题,即企业在生产、存储或管理过程中,由于容器的进出口流量调节没有控制好、管件之间密闭性不严密或生产工艺过程本身存在管理漏洞等问题,致使一些化工原料、中间品或产成品等泄漏或流出。推而广之,在炼焦配煤这个生产系统中,也可能存在跑冒滴漏。1炼焦配煤系统中“跑冒滴漏”的问题“跑”是指脱离管理的约束或控制,在大范围、大幅度或大方向的领域出现的问题。常见于原料煤供需矛盾中。例如,在炼焦配煤系统中,原料煤的采购和储备与生产所需脱钩,实际需求的某种煤炭用量不足或用光告罄,而其他种类的煤炭严重过剩。“冒”是指在生产过程中冒出的新变化需要进行调整、改进。常见于原料与产品冲突的矛盾。例如原料煤价格波动造成瘦煤采购价较高、同时在产品销售方面焦粉价格低廉并出现滞销等,如何将这两者协调。“滴”是指在指标的执行过程中出现脱节,常见于原材料采购中。比如顶装焦炉要求所用的炼焦煤的指标一定而且必须
根据炼焦的需要和煤质的实际，通过配煤在现有煤质的基础上生产出质量最好的煤炭
