焦炭的检验
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第二节 焦炭试样的采取和制备
（７）筛分分析试样：由一批焦炭中按规定方法采出的供测定焦炭粒度 分布的试样。
（８）机械强度试样：由一批焦炭中按规定方法采出的供测定焦炭机械 强度的试样。
（９）试样重用：将全部试样用于测定某一项目，然后把该试样的一部 分或全部经制备后，用于测定其他项目称为试样重用。
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第一节 焦炭简介
三、焦炭的物理性质 焦炭物理性质包括焦炭筛分组成、焦炭散密度、焦炭真相对密度、焦炭
视相对密度（也称焦炭假相对密度）、焦炭气孔率、焦炭比热容、焦炭 热导率、焦炭热应力、焦炭着火温度、焦炭热膨胀系数、焦炭收缩率、 焦炭电阻率和焦炭透气性等。
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第二节 焦炭试样的采取和制备
一、名词术语 （１）批和批量：以一次交货的同一规格的焦炭称为一批，构成一批焦
炭的质量称为批量。 （２）基本批量：标准中所规定的最小批量。 （３）份样：由一批焦炭中的一个部位，取样工具动作一次（当人工采
样时可连续数次）所取得的焦炭试样。 （４）副样：由一批焦炭中采取的部分份样组成的试样。 （５）大样：由一批焦炭的全部份样或全部副样组成的试样。 （６）水分试样：由大样或副样按规定方法进行破碎、混匀、缩分所得
热解、熔融、黏结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭，这一过程叫高温 炼焦（高温干馏）。由高温炼焦得到的焦炭用于高炉冶炼、铸造和汽化。 炼焦过程中产生的经回收、净化后的焦炉煤气既是高热值的燃料，又是 重要的有机合成工业原料。
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第一节 焦炭简介
（１）冶金焦，是高炉焦、铸造焦、铁合金焦和有色金属冶炼用焦的统 称。由于９０％以上的冶金焦均用于高炉炼铁，因此往往把高炉焦称为 冶金焦。
（２）装有水分试样的储样桶必须远离热源和避免阳光直射。试样采取 后应及时制样，如果焦炭批量过大或两次运送焦炭间隔时间较长而影响 测定结果时，应按运送焦炭时间将份样分别制成副样，测定副样水分， 以副样水分加权平均结果作为该批焦炭水分测定的结果。也可将副样按 份样比例混匀后缩分测定水分。
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第二节 焦炭试样的采取和制备
（３）采样斗 采样斗是一个上部开口的方形金属箱。斗的开口尺寸和容积不仅要考虑
份样的质量，而且应考虑到能接取到焦炭流的全宽和全厚，接完一个份 样后能将其自由倒出或安装活底将其漏出。如果焦炭流太宽，而且焦炭 粒度分布均匀，采样斗的开口宽度也可缩小至焦炭流宽度的二分之一或 三分之一。采样斗可采用电动机械拖动。
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第二节 焦炭试样的采取和制备
对于在大批量的焦炭中取样份样数时，应在基本采样份样数（表４－２） 的基础上，乘以公式（４－１）中的试验因数，份样质量保持不变。也 可将大批量的焦炭划分成若干个部分，从中按规定采出份样数。
三、采样
（１）长柄采样铲：采样铲的规格见表４－１和图４－２。 （２）储样桶 桶口与桶盖咬合必须严密，由不吸水且耐腐蚀的材料制成。
例如，将试样进行筛分分析以后，再用其中部分筛级试样测定转鼓强度。 （１０）备用试样：已经制备或未经制备留下的作用于测定某个检验项
目的试样。 （１１）最大粒度：９５％以上焦炭能通过的最小筛孔尺寸。
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第二节 焦炭试样的采取和制备
二、一般规定
（１）水分试样采出后，应立即放入有密封盖且耐腐蚀的储样桶或不渗 水的其他密封容器内。当每个份样放入后应立即将盖盖严。
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第二节 焦炭试样的采取和制备
（５）选择衡器时，其精密度必须适当，衡器最大称量值不应大于试样 质量的５倍，最小分度值应小于最大称量值的１／１０００。
（６）本标准采样、制样和测定的总精密度在置信度为９５％的情况下
为±
±１０.０
％（相对值）。
份样数量和质量是达到规定的取样精密度应采取的最少份样数量和最少 份样质量。实际批量少于基本批量时，份样数量与份样质量不得按基本 批量与实际批量的质量比例递减。
第二节 焦炭试样的采取和制备
（３）为减少制样操作过程中焦炭试样水分的损失，破碎应采用机械设 备，破碎和缩分总操作时间不得超过１５ｍｉｎ。批量大的焦炭水分试 样，操作时间超过１５ｍｉｎ时，可划分成若干个副样制样。港口焦炭 制样经过精密度校核试验后，可适当延长制样操作的时间。
（４）明显潮湿的试样，经制样影响测定结果时，应将试样连同容器全 部称量，然后在温暖而通风良好的房间中，将试样放在钢板上铺成薄层 进行空气干燥或在容积较大的烘箱中进行不完全干燥和自然冷却。称量 容器和干燥后的试样，记录各次称量质量并计算质量损失百分比（于制 样记录中），同时将损失百分比标注在检验委托单或试样标签上再送化 验室，以便校正全水分测定结果。
第四章 焦炭的检验
1 第一节 焦炭简介 2 第二节 焦炭试样的采取和制备 3 第三节 焦炭的工业分析测定 4 第四节 焦炭全硫含量的测定
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第四章 焦炭的检验
5 第五节 焦炭的焦末含量及筛分组成的测定 6 第六节 焦炭机械强度的测定
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第一节 焦炭简介
一、焦炭
焦炭的具体图片如图４－１所示。 烟煤在隔绝空气的条件下，加热到９５０℃ ～１０５０℃，经过干燥、
（２）铸造焦，是专用于化铁炉熔铁的焦炭。铸造焦是化铁炉熔铁的主 要燃料。其作用是熔化炉料并使铁水过热，支撑料柱保持其良好的透气 性。因此，铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小，具有足够的抗 冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。
二、焦炭用途
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第一节 焦炭简介
焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓 风炉冶炼，起到还原剂、发热剂和料柱骨架作用。炼铁高炉采用焦炭代 替木炭，为现代高炉的大型化奠定了一定的基础，是冶金史上的一个重 大里程碑。为使高炉操作达到较好的技术经济指标，冶炼用焦炭（冶金 焦） 必须具有适当的化学性质和物理性质，包括冶炼过程中的热态性质。 焦炭除大量用于炼铁和有色金属的冶炼（冶金焦）外，还用于铸造、化 工、电石和铁合金，其质量要求有所不同。如铸造用焦，一般要求粒度 大、气孔率低、固定碳高和硫分低；化工汽化用焦，对强度要求不严， 但要求反应性好，灰熔点较高；电石生产用焦要求尽量提高固定碳含量。
化学检验员实操考试题库(分析)
质量检验员中级工实操考试题库1、焦炭挥发份如何检测？预先经900±10℃灼烧并恒重的瓷坩埚内，称取搅拌均匀的1克试样（称准至0.0002毫克），轻敲坩埚使试样摊平，盖上坩埚盖，放在坩埚架上。
当炉温达到900℃时，迅速将坩埚架送入炉中的恒温区，当架接触炉膛时开动秒表，并立即关上炉门，加热7min，取出在空气中冷却约5分钟，移入干燥器内，冷却至室温（约20分钟）称量。
注：当坩埚放入炉内时，要求在3min内温度恢复到900℃，否则此次试验作废。
2、焦炭的灰份如何检测？用预先于815±10℃灼烧至恒重的灰皿，称取粒度小于0.2mm并搅拌均匀的试样1±0.5克（精确至0.1mg），并使试样铺平。
将称有试样的灰皿送入温度为815±10℃高温炉门口，在10min内逐渐将其移入恒温区内，关上炉门并使其留有约15mm的缝隙，于815±10℃下灼烧，1h后，用坩埚钳从炉中取出，放在空气中冷却约5min，移入干燥器中冷却至室温，称量。
恒重检查：每次灼烧15min,直至两次称量误差小于0.001g为止。
计算时取最小数据。
3、电石发气量的测定？将欲先称好的5-12mm的试样50g（精至0.1g），放入样品室内，立即旋紧试样盖，转动手柄，将试样完全投入乙炔发生器仓内，待10min 后碳化钙完全分解，平衡其压力，读取标尺数值，记录大气压力及气体计量器内的温度。
同一样品加一次水连续操作三次，第一次结果不计，第二、三次试验的结果分别用下式算出在20℃、101.3KPa干燥状态下的发气量，以第二、三次发气量的算术平均值作为该样品的试验结果。
4、制样时破碎、筛分、混合、缩分对应的作用是什么？破碎：在于增加煤样的颗粒数目，以减少后续缩分步骤产生的误差，提高制样精密度（减小粒度）。
筛分：把未破碎到规定粒度的煤粒分离出来再破碎，使煤样全部达到所需要的粒度，增加分散程度，以减少制样误差。
混合：把不均匀的煤样均匀化，为下步缩分做好准备，以减少缩分误差。
浅谈焦炭质量检验分析中的问题和对策
浅谈焦炭质量检验分析中的问题和对策摘要：本文旨在探讨焦炭质量检验分析中存在的问题，并提出相应的对策。
焦炭作为重要的燃料和冶金原料，在工业生产中具有广泛的应用。
然而，焦炭质量检验过程中存在着取样和样品制备误差、检验方法准确性和可靠性问题以及数据处理和结果解释困难等方面的挑战。
为了解决这些问题，本文提出了优化取样和样品制备过程、探索新的分析技术和方法以及加强数据处理和结果解释的对策。
关键词：焦炭质量检验；问题；对策；取样；分析技术；数据处理；质量管理引言：焦炭作为重要的燃料和冶金原料，在钢铁、化工等行业中起着关键的作用。
为确保焦炭质量的稳定性和合格性，进行质量检验是必不可少的环节。
焦炭质量检验涉及取样、样品制备、检验方法选择和数据处理等多个方面，然而在实际操作中常常存在一些问题和挑战。
这些问题可能导致质量检验结果的不准确和不可靠，影响焦炭的生产和应用。
因此，深入分析焦炭质量检验中存在的题，并提出相应的对策，对于提高焦炭质量检验的水平和质量，具有重要的理论和实践意义。
一、焦炭质量检验的概述（一）焦炭的定义和用途焦炭是一种由煤炭等矿石经过高温炼焦过程得到的固体燃料。
它具有高热值、低灰分和硫分的特点，被广泛应用于冶金、化工、能源等行业。
焦炭作为冶金原料在高炉炼铁过程中起着至关重要的作用，其质量直接影响到铁水的质量和生产效益。
（二）焦炭质量检验的目的焦炭质量检验的目的在于评估焦炭的物理性质和化学成分，以确保其符合预定的质量标准和技术要求。
通过对焦炭的质量检验，可以有效控制生产过程中的质量变化，减少质量波动对生产造成的不良影响，提高焦炭的利用效率和产品质量。
（三）焦炭质量检验的方法焦炭质量检验通常包括以下几个方面的测试和分析：外观检验：对焦炭的外观进行观察和评估，包括颜色、形状、表面光洁度等指标。
这可以通过目视检查或使用显微镜等工具进行。
粒度分析：确定焦炭的颗粒大小和分布情况。
常用的方法包括筛分和激光粒度分析等。
焦炭的机械强度
1000
4 米库姆转鼓
>60
1000
5 法国钢铁研究院的 >20 IRSID 转鼓
1000
6 ISO 转鼓的 IRSID 转 >20 鼓
1000
7 GB/T2006－94
>25
1000
(圆孔)
8 GB2006－80
>60
1000
(圆孔）
转鼓宽旋 转 度 次数 mm 457 1400
1500 1000 1000 1000
焦炭的机械强度
焦
炭 耐磨强度
的 机 械
强 抗碎强度
度
焦炭机械强度的测定方法
1 转鼓测定法
中国采用米贡转鼓实验方法测定焦炭机械强度，转鼓直径 1000mm，长度1000mm，每分钟转25转，转动min。用两个强 度指标M40（M25）表示焦炭的机械强度。转鼓焦样取大于 60mm的50kg，鼓内大于40mm（25mm）的焦炭百分数作为抗 碎强度M40（M25），鼓外小于10mm的焦粉作为耐磨强度M10. 一般M40为70%——80%；M10为7%——11%。
25
中国 M40、M10
下表各种转鼓强度指标间的换算式
2 焦炭落下强度
焦炭落下强度表征焦炭在常温下抗碎能力的焦炭机械强度指标，它 以块焦试样按规定高度重复落下4次后，块度大于50mm（或25mm）的 焦炭量占试样总量的百分率表示（见GB4511.2—84）。焦炭的落下强度 与焦炭筛分组成及焦炭转鼓强度均有良好的相关关系，分别见表1、2 。
定出的焦炭反应后热强度数值很难对生产起指导作用。一般情况下，正 常使用的冷态强度好的冶金焦，特别是M10指标好的焦炭，其热转鼓强 度和CO2反应后强度也好，冷态强度仍是评定焦炭机械强度的重要方法， 它具有试验简单易行，试样量大、代表性好等优点。
焦炭质量控制标准及考核办法（三篇）
焦炭质量控制标准及考核办法焦炭是冶金行业和化工行业中常用的一种燃料和还原剂，其质量对生产过程和产品质量有着重要影响。
因此，制定焦炭质量控制标准和考核办法是必不可少的。
在本文中，将详细介绍焦炭质量控制标准和考核办法的内容。
一、焦炭质量控制标准1. 外观焦炭表面应光滑、无明显裂纹、空隙和破碎；色泽均匀，无明显的黑色或白色斑块；表面应无明显的炭灰、硫灰、粘结物等杂质。
2. 灰分焦炭的灰分是指焦炭中不挥发的无机物的含量。
一般要求焦炭的灰分不超过10%。
3. 挥发分焦炭的挥发分是指焦炭热解过程中挥发出来的气体的含量。
一般要求焦炭的挥发分不超过12%。
4. 个别物理性能指标焦炭的抗压强度、真密度、孔隙度、热收缩率等物理性能指标也是评价焦炭质量的重要标准。
一般要求焦炭的抗压强度大于85%，真密度大于1.4g/cm³，孔隙度小于50%，热收缩率小于6%。
5. 焦炭的化学成分焦炭应无明显的异质杂质，化学成分符合国家标准。
二、焦炭质量考核办法1. 抽样检验对生产的焦炭进行抽样，准备样品，进行化学分析、物理性能测试等。
抽样的方法和样品准备、检测的标准应按照国家相关标准执行。
2. 质量评价根据焦炭的质量控制标准，对焦炭的各项指标进行评价。
根据评价结果，确定焦炭的质量等级，给予相应的奖惩措施。
例如，优质焦炭可以享受相应的价格优惠或补贴，劣质焦炭可能会被要求进行返工或被拒绝接受。
3. 质量跟踪对焦炭的质量进行跟踪，确保焦炭的质量稳定。
可以采用定期抽样检验、现场检测、生产过程监测等方法，及时发现问题并进行调整和改进。
4. 管理体系建设建立完善的焦炭质量管理体系，包括组织架构、责任分工、工作流程、工作指引等。
培训员工，提高员工对焦炭质量的认识和重视程度。
制定相应的质量管理制度和文件，确保质量管理工作的有效开展。
5. 不合格品处理对于质量不合格的焦炭，应制定相应的处理办法。
可以根据具体情况进行重新加工、回炉处理等，确保焦炭质量达到要求。
焦炭的检验
第二节 焦炭试样的采取和制备
（３）为减少制样操作过程中焦炭试样水分的损失，破碎应采用机械设 备，破碎和缩分总操作时间不得超过１５ｍｉｎ。批量大的焦炭水分试 样，操作时间超过１５ｍｉｎ时，可划分成若干个副样制样。港口焦炭 制样经过精密度校核试验后，可适当延长制样操作的时间。
（４）明显潮湿的试样，经制样影响测定结果时，应将试样连同容器全 部称量，然后在温暖而通风良好的房间中，将试样放在钢板上铺成薄层 进行空气干燥或在容积较大的烘箱中进行不完全干燥和自然冷却。称量 容器和干燥后的试样，记录各次称量质量并计算质量损失百分比（于制 样记录中），同时将损失百分比标注在检验委托单或试样标签上再送化 验室，以便校正全水分测定结果。
（１）皮带运输机运送焦炭时，采取份样的间隔应根据批量和每批应采 取的份样份数来确定：
① 焦炭移动的过程中按一定质量或时间间隔并用采样工具来采取份样。
② 的人工采取。
.３ｍ时
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第二节 焦炭试样的采取和制备
③ 在停止的皮带上扒取试样时，每个试样要扒取全断面，扒取长度不小 （２）焦仓或漏嘴处采样，从焦仓或漏嘴处焦炭流采取试样方法同上述
的供测定水分的试样。
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第二节 焦炭试样的采取和制备
（７）筛分分析试样：由一批焦炭中按规定方法采出的供测定焦炭粒度 分布的试样。
（８）机械强度试样：由一批焦炭中按规定方法采出的供测定焦炭机械 强度的试样。
（９）试样重用：将全部试样用于测定某一项目，然后把该试样的一部 分或全部经制备后，用于测定其他项目称为试样重用。
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第一节 焦炭简介
三、焦炭的物理性质 焦炭物理性质包括焦炭筛分组成、焦炭散密度、焦炭真相对密度、焦炭
焦炭机械强度的测定方法[最新]
![焦炭机械强度的测定方法[最新]](https://360docs-1393072327.cos.ap-beijing.myqcloud.com/590f832266ec102de2bd960590c69ec3d5bbdb3a.webp)
焦炭机械强度的测定方法1、方法提要焦炭在转动的鼓中，不断地被提料板提起，跌落在钢板上。
在此过程中，焦炭由于受机械力的作用，产生撞击、磨擦，使焦炭沿裂纹破裂开来以及表面被磨损，用以测定焦炭的抗碎强度和耐磨强度。
2、设备2.1 转鼓鼓体是钢板制成的密闭圆筒，无穿心轴。
鼓内直径1000±5mm，鼓内长1000±5mm，鼓壁厚度不小于5mm （制作时为8mm），在转鼓内壁沿鼓轴方向焊接四根100mm×50mm ×10mm（高×宽×厚）的角钢作为提料板，把鼓壁分成四个相等面积，角钢的长度等于转鼓的内壁长度，角钢100mm的一边对着转鼓的轴线，50mm的一边和转鼓曲面接触，并朝着转鼓旋转的反方向。
转鼓圆柱面上有一个开口，开口的长度为600mm，宽为500mm，由此将焦炭装入、缷出和清扫。
开口应安装一个盖，盖内壁的大小与鼓体上的开口相同，且曲率及材质与转鼓鼓壁一致，这样，当盖关紧时，其内表面与转鼓内表面应在同一曲面上，为了减少试样的损失，在盖的四周应镶嵌橡胶垫或羊毛毡。
转鼓由（1.5～2.2KW）的电机带动，经减速机以每秒25转的恒定转速运转100转。
并采用计数器控制规定转数。
转鼓应安装手动装臵可以向正反两个方向旋转，便于缷空。
2.2圆孔手筛技术要求a.筛片有效尺寸1000mm×700mm，孔径分别为60mm、40mm、10mm，尺寸见表1：表1毛刺打平。
c.筛框一律用木板制做。
2.3磅秤刻度为0.1kg，每次试验前都要校正零点。
2.4其它容器、铁锨、扫帚和小铲等。
3、试样的采取和制备3.1按焦炭试样的采取方法进行不够两个转鼓试样时，须相应增加总采样量，以保证备用转鼓试样总量。
3.3用直径60mm的圆孔筛进行人工筛分，并进行手工穿孔。
筛分时每次筛量不超过15kg，既要求筛净，又要防止因用力过猛使焦炭受撞而破碎。
3.4将筛上物(大于60mm的焦炭)称取50kg (称准至0.1kg)，臵于待入鼓的容器内，余下部分为备用样，待做完转鼓后不超差时，再行处理。
焦炭质量标准与检验
焦炭质量标准与检验焦炭现货市场的标准化程度较高，质量指标体系和检验方法都有国家标准依据，现货市场普遍接受，实际执行情况较好，争议解决方式也较规范。
一、焦炭国家标准符合现货市场的需求1.焦炭国标按用途来构建质量指标体系国家标准GB/T 1996—2003《冶金焦炭》设定了高炉冶金焦炭的质量指标体系，包含三类指标：一是灰分Ad、硫分St,d、挥发分Vdaf、水分Mt这些反映焦炭基本组成成分的指标；二是是冷态的抗碎强度M40和耐磨强度M10、热态的反应后强度CSR和反应性CRI这些反映高炉内工作强度和工况的指标；三是粒度、焦末这些反映物理大小和形态的指标。
2.焦炭质量的检验也有国家标准作为依据焦炭的抽样、制样以及所有指标化验方法都有国家标准作为依据。
其中，样品的采样、制备可依据GB/T 1997《焦炭试样的采取和制备》；焦炭水分、灰分、挥发分指标的化验可依据GB/T 2001—1991《焦炭工业分析测定方法》；焦炭的焦末和粒度指标的检测可依据GB/T2005—1994《冶金焦炭的焦末含量及筛分组成的测定方法》；焦炭的机械强度M40和M10的测定可依据GB/T 1996—2003《冶金焦炭》中的附录；焦炭硫分指标的测定可依据GB/T 2286—1991《焦炭全硫含量测定方法》；焦炭热性质指标的测定可依据GB/T 4000—1996《焦炭反应性及反应后强度的测定方法》。
二、现货市场企业和机构普遍采用和认可焦炭国家标准现货企业普遍参照国家标准来签订贸易合同，按国标的质量体系来定义商品的质量等级。
1.焦化厂出厂检验，钢厂到货检验，质检机构委托检验大型焦化厂通常以同一批出炉的焦炭作为一个检验批次，依国标的指标体系对焦炭进行全指标的检验。
大型焦化厂一般都具备热性质指标的检验设备，能够保证对每个生产班组的焦炭检验一次CSR和CRI。
一些中小型焦化厂不具备热性质指标的检验能力，当客户有特殊要求时，一般会委托其他机构代为检验。
化工产品分析检验：焦炭反应性及反应后强度测定
缩分得焦块2kg，分两次(每次1kg)置于I型转 鼓中，以20r/min的转速，转50r，取出后再用 23mm圆孔筛筛分，将筛上物缩分出900g作为试 样，用四分法将试样分成四份，每份不少于 220g。
将制好的试样放入干燥箱，在170 -180℃温度下 烘干2h，取出焦炭冷却至室温，用23 mm圆孔筛筛 分，称取200 g士0. 5 g待用。
八、操作步骤
试验流程图
八、操作步骤
试样装入反应器 ； 检查气路，保证严密。 加热。升温速度为8--16℃/min。当料层
中心温度达到400℃时，以0. 8 L/min的流 量通氮气，保护焦炭，防止其烧损。
当料层中心温度达到1100℃,稳定10 min，切断氮气，改 通二氧化碳，流量为5 L/min，记录开始反应时间。
焦炭反应性及 反应后强度测定
一、工作任务：焦炭反应性及反应后强度测定
二、工作内容：测定焦炭的反应性及反应后 强度
三、学习目标： 1、学会焦炭试样的采取和制备； 2、学会使用电炉、反应器、转鼓、干燥箱、天平； 3、能组装设备； 4、能进行试验结果和精密度的计算。
四、课前预习：
1、填写任务单， 设计实训方案。
教师评价：在实训过程中、总结阶段、以及 学生完成工作的情况综合评价每一个学生。
教师总结 成绩评定
总结
1、测定焦炭反应 性时，为什么要 通入氮气？ 2、如何制备焦炭 试样？
1．焦炭反应性 CRI(%)=(m-m1)/m×100
2．反应后强度 CSR(%)=m2 /ml ×100
3.精密度 CRI：r≤2.4% CSR：r≤3.2%
结果评价
学生自我评价：针对个人的完成工作情况、 收集资料的程度、分析到位情况、对问题考 虑的全面性、解决问题方法的正确性等。
焦炭热强度指标检验及影响因素分析
焦炭热强度指标检验及影响因素分析牛志斌（河钢集团邯钢公司技术中心，河北邯郸056000）【摘要】焦炭作为高炉炼铁反应中的热源和碳源，其各项性能指标都与高炉冶炼状态密切相关。
因此，钢铁冶金企业对于焦炭热强度等质量指标的检验与把关，也是实现高炉高效生产的前提。
本文对焦炭热强度指标检验及检验中影响其准确性的相关因素进行了分析。
关键词：焦炭；热强度；检验；影响因素中图分类号：TQ520文献标识码：BDOI：10.12147/ki.1671-3508.2023.09.088Inspection of Coke Thermal Strength Indicatorsand Analysis of Influencing FactorsNiu Zhibin（Technology Center of Handan Steel Company of Hegang Group,Handan,Hebei056000,CHN）【Abstract】As a heat source and carbon source in blast furnace iron-making reaction,coke's per⁃formance indexes are closely related to the smelting state of blast furnace.Therefore,the inspec⁃tion and control of coke thermal strength and other quality indexes in iron and steel metallurgy en⁃terprises is also the premise of realizing efficient production of blast furnaces.In this paper,the test of coke thermal strength index and the related factors affecting its accuracy are analyzed. Key words:coke；thermal strength；inspection；influence factor焦炭热强度是指焦炭在高温热态环境下，抵抗破碎和磨损的能力，是反映焦炭质量的重要指标之一。
焦炭塔的易出缺陷及其检验
焦炭塔是延迟焦化装置中的核心设备之一,延迟焦化是将渣油经深度热裂化转化为气体和烃、中质馏分油及焦炭的加工过程,是炼油厂提炼高轻质油采收率和生产石油焦的主要手段。
其工艺将重油在焦化加热炉中加热后送入焦炭塔中进行焦化反应,把长链烃的环烷烃裂化分解成焦炭和轻油的过程,产品中的焦炭可以直接作为商品应用于冶金、造纸、国放等工业领域,而产品中的轻质油经过氢精制后,柴油质量可以达到要求。
焦炭塔是延迟焦化装置中的核心设备之一。
图1为焦炭塔的结构示意图。
1 焦炭塔的易出缺陷1.1焦炭塔的工作条件焦炭塔是一种从室温到高温周期性运行的塔器,锅内焦炭塔常用的材质是20g (或20R),筒体高度约在26～30mm左右,直径约在5～7mm之间,壁厚20～36mm,工作介质为渣油(含S )、焦炭、油气、水和水蒸汽。
我国的焦炭塔的一般运行周期为48～24h。
进油时塔体局部最高壁温超过475℃,介质的温度为495℃,由下至上在393～475℃之间。
焦炭塔在运行完48h 一个周期,紧接着开始下一个周期。
通常是每两个塔之间进行切换操作,当一个塔处于进油生焦过程中,另一个塔正处于水力除焦阶段,其最低温度只有40℃,最高温度可接近500℃,当进料时,500℃的油渣很快进入预热至250℃的焦炭塔,这时在焦炭塔内外形成极高的温差,温差应力足以使焦炭塔产生局部屈服。
焦炭塔在工作中承受的温差疲劳应力,是造成焦炭塔失效的主要原因。
其主要失效方式为热机疲劳和蠕变,具体表现为塔体鼓凸、倾斜和焊缝开裂,造成焦炭塔的破坏。
其在裙座焊缝和堵焦阀周围容易发生开裂。
除了疲劳破坏外,渣油中的硫在焦炭塔中反应生成硫化氢,在常温或焦炭塔停工是对焦炭塔产生应力腐蚀。
1.2焦炭塔容易出现的缺陷由于焦炭塔有以上的工作条件,以及焦炭塔本身的特性,焦炭塔容易出现以下几种缺陷。
(1)开裂。
①焦炭塔的裙座开裂。
使用超过10年的焦炭塔在定期检验中几乎无一例外地发现焦炭塔裙座角焊缝大量开裂。