本發(fā)明涉及煉焦配煤領(lǐng)域，尤其涉及一種配合煤基氏流動度的預(yù)測方法。
背景技術(shù)：
：粘結(jié)性指標(biāo)是衡量配合煤質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，但是粘結(jié)性不具備簡單的加和性質(zhì)。目前常用的煉焦煤粘結(jié)性指標(biāo)有粘結(jié)指數(shù)，基氏流動度，奧亞膨脹度，膠質(zhì)層厚度，國際上大型煉焦廠在預(yù)測配合煤粘結(jié)性時多數(shù)采用基氏流動度指標(biāo)，因為基氏流動度可較好的反應(yīng)煤熱解產(chǎn)生的膠質(zhì)體的數(shù)量與質(zhì)量?；宪浕瘻囟萒p(℃)，基氏最大流動溫度Tmax(℃)，基氏固化溫度Tk(℃)，基氏最大流動度MF(DDPM)或lgMF，膠質(zhì)體溫度間隔(Tk-Tp)，是基氏試驗數(shù)據(jù)中常采用的幾個指標(biāo)，基氏最大流動度MF數(shù)值大、膠質(zhì)體溫度間隔(Tk-Tp)寬可以表示煤的粘結(jié)性好。各大企業(yè)在應(yīng)用中大多是制定配煤計劃，然后進行配煤生產(chǎn)，但是在制定計劃后如果按照配比取樣直接進行基氏流動度測定需要一段時間，影響下一步的配煤生產(chǎn)，所以基氏都采用預(yù)測法，在現(xiàn)有預(yù)測技術(shù)中，是通過將各單煤的基氏最大流動度通過公式1簡單加權(quán)計算得到配合煤的基氏最大流動度MF配合煤，作為控制配合煤粘結(jié)性的依據(jù)，但是實踐中該配合煤的流動度預(yù)測方法與實測值差距大，對配煤變化的敏感性也不強，所以對焦炭質(zhì)量控制會產(chǎn)生影響。式中：ai為加權(quán)系數(shù)，為配合煤中第i種煤在配合煤中的質(zhì)量百分比含量；MFi為配合煤中第i種煤的基氏最大流動度。在《配煤流動度及焦餅收縮量的預(yù)測模型》文獻中日本學(xué)者將關(guān)于懸浮液黏度的理論引入配煤流動度預(yù)測模型，認(rèn)為配煤的黏度是熔劑黏度和固相物比率的函數(shù)，而配煤的熔劑黏度是各單煤配比、單煤固相物比率和熔劑度的函數(shù)，單種煤固相物比率和熔劑黏度是各單煤配比、單煤固相物比率和熔劑黏度的函數(shù)，這樣，單種煤固相物比率和熔劑黏度可以通過流動度的實測值計算得到，這就解決了由單種煤的性質(zhì)精確推測配合煤的流動度的難題。但是實際預(yù)測效果并不理想，煤受熱軟化后形成的是一種膠質(zhì)體，與懸浮液有較大區(qū)別，說明用懸浮液模型計算膠質(zhì)體黏度并不適合。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種配合煤基氏流動度預(yù)測方法，該方法將單種煤分類后用基氏最大流動度對單種煤進行排序，從高到低并按種類分段，采用單點獨立歸一化的方式將所有單種煤的基氏流動度數(shù)據(jù)整合為配合煤的基氏流動度數(shù)據(jù)，使結(jié)果更準(zhǔn)確，并能夠得到更多有效數(shù)據(jù)，對配煤粘結(jié)性的判斷與控制更強，在制定配煤方案的應(yīng)用性更高。申請人認(rèn)為煤受熱形成的是一種復(fù)雜的膠質(zhì)體，其黏度不適于采用某種液體黏度模型推算，申請人發(fā)現(xiàn)基氏流動度數(shù)據(jù)在一定范圍內(nèi)的單種煤，其配合后對配煤的基氏流動度數(shù)據(jù)帶來的變化相對較小，而基氏流動度數(shù)據(jù)不在一定范圍內(nèi)的單種煤其配合后對配煤的基氏流動度數(shù)據(jù)帶來的變化相對大，并且有一定的規(guī)律性，基于此種認(rèn)識，得到了本發(fā)明的預(yù)測方法。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：一種配合煤基氏流動度預(yù)測方法，在利用實際試驗測定配合煤中的各單種煤的基氏流動度數(shù)據(jù)后，包括以下步驟：步驟一、根據(jù)各單種煤的基氏最大流動度從大到小進行排序，排序后再根據(jù)基氏最大流動度將各個單種煤劃分為若干類煤；步驟二、分別將各類煤中所有單種煤的基氏流動度數(shù)據(jù)進行歸一化，得到各類煤的綜合基氏流動度數(shù)據(jù)；步驟三、將各類煤的綜合基氏流動度數(shù)據(jù)進行歸一化得到配合煤的基氏流動度數(shù)據(jù)，根據(jù)配合煤的基氏流動度數(shù)據(jù)最終得到該配合煤的基氏軟化溫度，基氏最大流動溫度，基氏固化溫度，基氏最大流動度，膠質(zhì)體溫度間隔。所述步驟二中，對同類煤中所有單種煤的基氏流動度數(shù)據(jù)進行歸一化的方式如下；首先將本類煤中的所有單種煤按照基氏最大流動度從大往小排序；然后用基氏最大流動度最大的單種煤按順序逐個往下歸一化，F(xiàn)i(T)與Fi+1(T)歸一化為Fi(i+1)(T),Fi(i+1)(T)與Fi+2(T)歸一化為Fi(i+1)(i+2)(T),以此類推，最終得到Fi(i+1)(i+2)……n(T),i＝1,2,…,n,Fi(T)為第i種單種煤的基氏流動度數(shù)據(jù),即第i種單種煤在溫度T時的基氏流動度；其中MFi＞MFi+1＞MFi+2＞……＞MFn,MFi為第i種單種煤的基氏最大流動度。所述步驟三中，對各類煤的綜合基氏流動度數(shù)據(jù)進行歸一化的方式如下；首先將各類煤按照基氏最大流動度從大往小排序；然后用基氏最大流動度最大的一類煤按順序逐個往下歸一化，F(xiàn)j(T)與Fj+1(T)歸一化為Fj(j+1)(T),Fj(j+1)(T)與Fj+2(T)歸一化為Fj(j+1)(j+2)(T),以此類推，最終得到Fj(j+1)(j+2)……m(T),j＝1,2,…,m,Fj(T)為第j類煤的基氏流動度數(shù)據(jù),即第j種類煤在溫度T時的基氏流動度；其中MFj＞MFj+1＞MFj+2＞……＞MFm,MFj為第j種類煤的基氏最大流動度。所述的基氏流動度數(shù)據(jù)歸一化采用單點獨立歸一化的方式按照公式(2)進行；FAB(T)＝[αFA(T)+βFB(T)]×CAB(2)式中：FAB(T)為A煤和B煤歸一化成為AB煤后的基氏流動度數(shù)據(jù)；FA(T)為A煤基氏流動度數(shù)據(jù)；FB(T)為B煤基氏流動度數(shù)據(jù)；α為A煤在AB煤中的質(zhì)量百分比，β為B煤在AB煤中的質(zhì)量百分比；α+β＝1；CAB為交互影響系數(shù)，該系數(shù)為經(jīng)驗參數(shù)，通過實驗根據(jù)A煤與B煤基氏最大流動度的偏差值取得。所述的步驟一種，將各個單種煤劃分為三類煤，基氏最大流動度的MF值≥2500DDPM的為強粘性煤，2500DDPM＞基氏最大流動度的MF值≥50DDPM為中粘性煤，基氏最大流動度的MF值＜50DDPM為弱粘性煤。所述步驟三中，根據(jù)得到配合煤的基氏流動度數(shù)據(jù)繪制基氏流動度隨溫度變化曲線。本發(fā)明配合煤基氏流動度預(yù)測方法將單種煤分類后用基氏最大流動度對單種煤進行排序，從高到低并按種類分段，采用單點獨立歸一化的方式將所有單種煤的基氏流動度數(shù)據(jù)整合為配合煤的基氏流動度數(shù)據(jù)，經(jīng)過實測表明，相對于目前加權(quán)計算的方法，本方法的結(jié)果更準(zhǔn)確，并能夠得到更多有效數(shù)據(jù)，對配煤粘結(jié)性的判斷與控制更強，在制定配煤方案的應(yīng)用性更高，能夠提高配合煤的質(zhì)量。附圖說明圖1為本發(fā)明配合煤基氏流動度預(yù)測方法最終得到的結(jié)果與實測數(shù)據(jù)的比較圖；圖中：—為本發(fā)明預(yù)測的基氏流動度數(shù)據(jù)曲線，為實測的基氏流動度數(shù)據(jù)曲線。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明表述的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。實施例1一種配合煤基氏流動度預(yù)測方法，在利用實際試驗測定配合煤中的各單種煤的基氏流動度數(shù)據(jù)后，包括以下步驟：步驟一、根據(jù)各單種煤的基氏最大流動度從大到小進行排序，排序后再根據(jù)基氏最大流動度將各個單種煤劃分為若干類煤；在本實施例中，將所有的單種煤劃分為為三類煤，基氏最大流動度的MF值≥2500DDPM的為強粘性煤，2500DDPM＞基氏最大流動度的MF值≥50DDPM為中粘性煤，基氏最大流動度的MF值＜50DDPM為弱粘性煤；本實施例的配合煤組分如表1所示：表1為本實施例的配合煤組分表強粘性煤：煤I、煤II、煤III、煤IV中粘性煤：煤V、煤VI弱粘性煤：煤VII、煤VIII步驟二、分別將各類煤中所有單種煤的基氏流動度數(shù)據(jù)進行歸一化，得到各類煤的綜合基氏流動度數(shù)據(jù)；對同類煤中所有單種煤的基氏流動度數(shù)據(jù)進行歸一化的方式如下；首先將本類煤中的所有單種煤按照基氏最大流動度從大往小排序；然后用基氏最大流動度最大的單種煤按順序逐個往下歸一化，F(xiàn)i(T)與Fi+1(T)歸一化為Fi(i+1)(T),Fi(i+1)(T)與Fi+2(T)歸一化為Fi(i+1)(i+2)(T),以此類推，最終得到Fi(i+1)(i+2)……n(T),i＝1,2,…,n,Fi(T)為第i種單種煤的基氏流動度數(shù)據(jù),即第i種單種煤在溫度T時的基氏流動度；其中MFi＞MFi+1＞MFi+2＞……＞MFn,MFi為第i種單種煤的基氏最大流動度。步驟三、將各類煤的綜合基氏流動度數(shù)據(jù)進行歸一化得到配合煤的基氏流動度數(shù)據(jù)，根據(jù)配合煤的基氏流動度數(shù)據(jù)最終得到該配合煤的基氏軟化溫度，基氏最大流動溫度，基氏固化溫度，基氏最大流動度，膠質(zhì)體溫度間隔。對各類煤的綜合基氏流動度數(shù)據(jù)進行歸一化的方式如下；首先將各類煤按照基氏最大流動度從大往小排序；然后用基氏最大流動度最大的一類煤按順序逐個往下歸一化，F(xiàn)j(T)與Fj+1(T)歸一化為Fj(j+1)(T),Fj(j+1)(T)與Fj+2(T)歸一化為Fj(j+1)(j+2)(T),以此類推，最終得到Fj(j+1)(j+2)……m(T),j＝1,2,…,m,Fj(T)為第j類煤的基氏流動度數(shù)據(jù),即第j種單種煤在溫度T時的基氏流動度；其中MFj＞MFj+1＞MFj+2＞……＞MFm,MFi為第i種類煤的基氏最大流動度。所述的基氏流動度數(shù)據(jù)歸一化采用單點獨立歸一化的方式按照公式(2)進行；本實施例中，從360℃～510℃每間隔3℃取一次基氏流動度值；FAB(T)＝[αFA(T)+βFB(T)]×CAB(2)式中：FAB(T)為A煤和B煤歸一化成為AB煤后的基氏流動度數(shù)據(jù)；即當(dāng)溫度為T時，A煤和B煤的混合煤的基氏流動度；FA(T)為A煤基氏流動度數(shù)據(jù)；即當(dāng)溫度為T時，A煤的基氏流動度；FB(T)為B煤基氏流動度數(shù)據(jù)；即當(dāng)溫度為T時，B煤的基氏流動度；α為A煤在AB煤中的質(zhì)量百分比，β為B煤在AB煤中的質(zhì)量百分比；α+β＝1；CAB為交互影響系數(shù)，該系數(shù)為經(jīng)驗參數(shù)，通過實驗根據(jù)A煤與B煤基氏最大流動度的偏差值取得。在本實施例中，步驟二的具體流程為強粘性煤的歸一化：利用公式(2)首先將煤I與煤II的基氏流動度數(shù)據(jù)FI(T)與FII(T)進行歸一化得到F(I)(II)(T),然后將F(I)(II)(T)與煤III的基氏流動度數(shù)據(jù)FIII(T)進行歸一化得到F(I)(II)(III)(T),最后將F(I)(II)(III)(T)與煤IV的基氏流動度數(shù)據(jù)FIV(T)進行歸一化得到F(I)(II)(III)(IV)(T),F(I)(II)(III)(IV)(T)即為強粘性煤的基氏流動度數(shù)據(jù)。中粘性煤的歸一化：利用公式(2)將煤V與煤VI的基氏流動度數(shù)據(jù)FV(T)與FVI(T)進行歸一化得到F(V)(VI)(T),F(V)(VI)(T)即為中粘性煤的基氏流動度數(shù)據(jù)。弱粘性煤的歸一化：利用公式(2)將煤VII與煤VIII的基氏流動度數(shù)據(jù)FVII(T)與FVIII(T)進行歸一化得到F(VII)(VIII)(T),F(VII)(VIII)(T)即為弱粘性煤的基氏流動度數(shù)據(jù)。步驟三的具體流程為首先將強粘性煤的基氏流動度數(shù)據(jù)與中粘性煤的基氏流動度數(shù)據(jù)用公式(2)進行歸一化得到F(I)(II)。。。。。。(VI),然后將F(I)(II)。。。。。。(VI)與弱粘性煤的基氏流動度數(shù)據(jù)用公式(2)進行歸一化得到F(I)(II)。。。。。。(VIII),F(I)(II)。。。。。。(VIII)即為配合煤的基氏流動度數(shù)據(jù)，本實施中的數(shù)據(jù)如表2所示，從表2中即可得到配合煤的基氏軟化溫度Tp為389℃，基氏最大流動溫度Tmax為452℃，基氏固化溫度Tk為500℃，基氏最大流動度MF為640.4DDPM，膠質(zhì)體溫度間隔Tk-Tp＝111℃。最后根據(jù)得到配合煤的基氏流動度數(shù)據(jù)繪制基氏流動度隨溫度變化曲線。為了直觀的顯示通過描點將配合煤的基氏流動度數(shù)據(jù)繪制成如圖1所示的曲線，通過圖1即可看出使用本發(fā)明的預(yù)測曲線與實測曲線差別很小，完全可以替代使用，有效提高了配煤質(zhì)量；因此本實施例中使用的煤軟化溫度最低為380℃以上，因此360℃～380℃的數(shù)據(jù)省略，但如果選用的單種煤中有軟化溫度在360℃～380℃之間時，則需要進行該溫度區(qū)間的數(shù)據(jù)。溫度(℃)基氏流動度(DDPM)溫度(℃)基氏流動度(DDPM)3800.1446590.73830.1449638.93860.2452640.43890.5455639.23920.5458562.63950.5461430.63980.8464320.14011.4467222.74042.0470104.24073.547364.44105.947640.541311.147920.541620.048214.241936.44857.242270.64883.1425120.74911.3428192.24940.4431252.24970.2434320.85000.0437368.35030.0440413.95060.0443518.15090.0表2為配合煤的基氏流動度數(shù)據(jù)表。當(dāng)前第1頁1 2 3