章永繼

[摘要]本文對三鋼運用煤巖分析的背景、如何運用煤巖分析指導煉焦煤采購，以及其所取得的效果進行了分析，并逐步應用到煉焦煤采購過程中，以提升采購管理水平。

[關鍵詞]煤巖分析；煉焦煤采購；混煤；成本；質量

[中圖分類號]F251[文獻標識碼]A[文章編號]1005-6432（2014）14-0085-02

近年來，由于國內煉焦煤中的焦煤資源極其緊缺，價格持續(xù)上漲，以致焦煤市場相對較混亂，混煤供應現象普遍，對鋼鐵企業(yè)的煉焦生產造成了嚴重的影響。當前，大部分鋼廠采購的主焦煤都或多或少地存在混煤現象。當然，這種混煤既有客觀原因也有主觀原因。主觀方面，焦煤的價格通常要高于一般煉焦煤（如：氣煤、1/3焦煤、瘦煤等）200元/t以上，受經濟利益的驅使，很多供煤廠商利用我國煤炭分類標準的局限性，將兩個或幾個煤種摻混達到焦煤指標后外賣，可稱為“主觀混煤”?？陀^方面，因煤層形成原因，部分礦點由于具有多個采掘面，各采掘面的質量指標存在差異，造成 “混煤”，這種情況在礦務局所供焦煤中比較常見，但混煤并不嚴重且質量波動很小，焦煤所占比例都在80%以上，一般是肥煤和焦煤混洗而成，屬于相對較純的“混煤”，可稱為 “客觀混煤”。鋼鐵企業(yè)控制焦煤混煤的重點和難點是“主觀混煤”。

一些發(fā)達國家如美國、 日本、 澳大利亞等在20世紀60年代就淘汰了單純依靠煤化學參數、 引入煤巖分析指導煉焦配煤，取得很好的經濟效益。而在我國，這方面的研究起始于20世紀80年代初，研究成果時有報道，但真正用煤巖分析指導煉焦煤采購管理的卻很少。三鋼原燃料采購公司結合采購管理的實際情況，將煤巖分析運用到國內外煉焦煤采購過程中，指導煉焦煤采購，取得良好的效果。

1三鋼運用煤巖分析的背景

三鋼焦化廠年產焦炭85萬噸，煉焦煤年采購量在120萬噸，焦煤配比在35%～40%，年需求量45萬噸，煤源主要來自江西、 河南、 安徽等省及部分進口焦煤（加拿大、澳大利亞等），其中國內煤礦國有煤礦占70%左右，地方煤礦及洗煤廠占30%左右。近年來，隨著三鋼1850m3大型高爐的投產，焦炭質量不穩(wěn)定特別是熱態(tài)強度的頻繁波動一直是困擾煉焦生產的難題，反應后強度CSR最高在70%左右，最低達不到60%。

當焦炭熱態(tài)強度惡化時往往會進入一個誤區(qū)：多配加焦煤能提高焦炭熱態(tài)強度； 當然，思路是正確的，按照這個思路，一般會增加焦煤比例3%～5%，但經常出現焦煤比例越高焦炭熱態(tài)強度越不穩(wěn)定的情況。經過原燃料采購部門、質檢部門、焦化廠等部門分析后認為：主要原因是采購的焦煤來源不穩(wěn)定、煤質復雜多變；從地方煤礦或洗煤廠采購的大部分主焦煤屬于多種煤混洗，而且每批次并非是嚴格按照比例混配，并不因理化檢驗頻次、頻率升高而有所改善，傳統(tǒng)的全分指標已檢測不出入廠焦煤煤質有多大的變化、難以辨識煤質的優(yōu)劣。

混煤在煉焦過程中難以起到單種焦煤應有的作用且質量不穩(wěn)定，造成了焦炭質量波動。煤的鏡質組反射率及其分布圖是鑒別單煤與混煤的唯一方法，并判斷煤的變質程度、混煤煤種及比例。如下表為鏡質組平均最大反射率及煤種大致對應關系表。圖1、圖2為焦化廠煤A、煤B的鏡質組反射率及其分布。

2煤巖分析在煉焦煤采購管理中的運用

2.1將煤巖分析作為采購管理的重要參考依據

三鋼原燃料公司通過對市場資源的深入調查分析，與各供應商積極溝通交流，要求調整原煤結構，進行單一洗煤（或限于主焦煤之間的簡單混煤）。原燃料公司自2012年1月起在煤炭采購過程中引入煤巖分析執(zhí)行標準作為采購參考，正式將煤巖分析中的平均最大反射率、標準偏差兩項主要指標作為合同管理的補充參考，規(guī)定了其合理范圍，即：鏡質組平均最大反射率1.2

（1）對于該類供煤點，如今后煤質無法改善，拒絕其供應。

（2）已進廠的混煤另行堆放，利用鏡質組反射率及分布圖判斷煤的變質程度及混煤煤種、比例，確保配煤準確可控。

2.2評價煤的結焦性能

在焦化企業(yè)的來煤中，煤的變質程度相同，結焦性有可能相差很大。有的反射率分布圖集中在某一較窄的范圍，有的分布在較寬的范圍。研究表明：煤的鏡質組反射率分布圖在R0max/%=1.1左右圍成的面積越大，結焦性越好。在采購前，我們可以容易、很好地通過煤的反射率及反射率分布圖對某一煤種的品質進行一定程度的定性和定量分析。2.3指導煤場堆放

焦化廠受場地限制，采用揮發(fā)分、黏結指數、膠質層厚度等煤分類指標指導堆放，將這些指標相同（或相近）的來煤堆放在一起。但用上述指標對來煤分堆堆放后，常出現配煤與焦炭質量不穩(wěn)定的情況，原因在于這些指標無法鑒別來煤的單、混性，少數來煤堆放不合理即可導致配煤質量混亂。福建省三鋼（集團）有限責任公司結合全分析指標與煤鏡質組反射率分布圖，有效指導煉焦煤的合理堆放。

福建省三鋼（集團）有限責任公司質量檢驗部門引進全自動煤巖分析系統(tǒng)由德國萊卡顯微鏡、全自動圖像采集系統(tǒng)（包括自動掃描、聚焦、采集）、圖像處理軟件及計算機等組成，在加強混煤監(jiān)督和煤巖分析方面，加大對質量波動較大、標準偏差較大的礦點煤種的把關力度，并加強煤巖信息反饋和交流。煤巖分析結算全分析檢驗指標，更好地指導了三鋼的煉焦煤采購。

3運用煤巖分析取得的效果

3.1杜絕了 “主觀混煤”現象

實施煤巖分析以來，三鋼焦煤標準偏差平均值由2011年5月的0.32降低到2012年11月的0.13，基本為單一焦煤或簡單混煤；鏡質組反射率分布基本在1.0～1.8范圍內，混煤中以混有極少數的肥煤或“15”號焦煤為主，混煤現象得到明顯改善，“主觀混煤”杜絕。焦化廠焦炭CSR也穩(wěn)定在62%以上，保證了高爐穩(wěn)定順行。

3.2對混煤加大扣款力度，降低了采購成本

減少焦煤配比更改，降低配煤成本，三鋼對進廠平均最大反射率大于1.7或小于1.1的焦煤，并結合參考全分指標，分別參照價格相對較低的瘦煤、1/3焦煤價格結算；對標準偏差大于0.2的焦煤降級、降價使用，降低了采購成本。當然，因采購進廠的焦煤為單種煤，保證了焦煤的“純度”，盡管價格比一般的混煤要高一些，但因焦煤質量穩(wěn)定且相對單一，配煤時減少了高價焦煤配比3%左右，降低了配煤成本。

3.3利用煤巖分析達到與供應商、焦化廠的深度溝通

通過煤巖分析的數據，我們可以有針對性地進行采購策略的調整，將采購工作重心前移；與焦化廠有效溝通配合，將采購管理后移，為焦化廠配煤生產提供更可靠的資源。

4結論

煤巖分析在三鋼煉焦煤采購管理中的運用趨于完善，今后應繼續(xù)與質檢部門、焦化廠等部門多溝通、交流和學習，提升企業(yè)采購管理水平。