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镜质组反射率分布图在配煤炼焦中的应用煤的反射率分布图是目前公认的最能全面、准确反映炼焦煤结焦性能的一个新的质量指标。
我厂利用这一指标判定进厂精煤质量，指导煤场分堆，优化配煤方案，有效地稳定并提高了焦炭质量，降低了焦炭成本。
1 判定进厂煤混洗情况通过测定进厂煤反射率分布图，发现一些供煤户向我厂供应的焦煤是低价的气肥煤或1/3焦煤与贫瘦煤等按一定比例混洗的假冒焦煤，虽然Vd和G值达到了国标规定的焦煤指标，但其中根本不含焦煤或含很少一部分焦煤，见图1～3。
图中3种煤的Vd值分别为21.64、21.11和20.22，均在20.00～28.00的范围之内，G值分别为71.3、65.2和70.0，均大于50，完全符合国标中焦煤的指标。
但是反射率分布图却准确地显示出了不同的混洗情况，图1中的华运煤是由两种非焦煤混配而成，一种是反射率为0.78的低变质程度煤，另一种是反射率为1.70的高变质程度煤；混洗成四通煤的两种煤的反射率分别为0.63和1.22，见图2 ；混洗成平遥煤的两种煤的反射率分别为0.75和1.40，见图3。
这3种煤中不含焦煤或仅含少量焦煤，结焦性能和价格明显低于焦煤。
这些煤在配煤方案中作为焦煤使用，就会造成无焦煤炼焦或配合煤中焦煤含量不足而严重影响装炉煤和焦炭的质量。
图1 华运煤反射率分布图2 四通煤反射率分布图3 平遥煤反射率分布通过对进厂煤反射率分布图的分析，能及时鉴定并制止这种混洗焦煤的进厂，保证了来煤质量。
2 指导煤场分堆杜绝来煤混洗后，保证了各供煤户每批来煤的入洗煤是单一煤或变质程度相近的煤，其结焦性质与所示牌号煤的质量吻合。
但是同一牌号的来煤，各供户间的结焦性质差别不一，若将同一牌号各供户来煤不加区别地堆成一堆，就可能造成同一堆煤的结焦性质波动较大。
因此，在杜绝来煤混洗后，还必须准确区分同一种煤的各供户间的来煤结焦性质的差别，确保将结焦性质相近的来煤堆成一堆，使煤场中各堆煤的结焦性质得以均一、稳定。
用煤的镜质组反射率指导配煤炼焦摘要：通过煤的镜质组反射率可以确定煤种，对来煤混杂问题进行鉴定，并指导煤场来煤堆放，配煤炼焦等，从而保证炼焦产品的质量优质稳定。
利用本人多年的煤焦质量管理经验，阐述如何很好地利用煤的镜质组反射率，指导配煤炼焦生产。
关键词：镜质组反射率配煤炼焦质量一、引言多少年来，焦化企业大多采用工业分析、粘结指数、胶质层厚度等指标指导炼焦生产，预测焦炭质量；近年来煤的镜质组反射率已逐步成为指导炼焦生产的又一重要指标，且对控制焦炭强度更有可靠性。
煤的镜质组反射率是指镜质组在绿色光中的反射光强相对于垂直入射光强的百分比。
煤的镜质组反射率是表征煤化度的重要指标。
各种煤若显微组分的反射率均随煤化度加深而增大，这反映了煤的内部由芳香稠环化合物组成的核的缩聚程度在增长，碳原子的密度在增大。
但各煤岩显微组分的反射率随煤化度变化的速度有差别，其中以镜质组的变化快而且规律性强。
镜质组是煤的主要组分，颗粒较大而表面均匀，其反射率易于测定。
而且，镜质组反射率与表征煤化度的其他指标(如挥发分、碳含量)不同，它不受煤的岩相组成变化的影响，因此是公认的较理想的煤化度指标。
二、运用镜质组反射率指导生产1.控制来煤质量，对来煤质量进行准确认定焦化厂来煤质量各不相同，不同厂家质量不一，甚至同一厂家不同批次质量也不一。
所以需对每批来煤进行准确质量认定，除了日常的工业分析、粘结指数、胶质层厚度外，分析镜质组反射率是必要的，可以准确掌握来煤煤种是否合同要求的煤种（见表1），同时了解来煤是单一煤种还是混煤，且混煤程度如何（见表2）。
2.煤场来煤的合理堆放通过对来煤质量准确认定，根据各煤种之间的混煤相似程度，结合煤场实际情况进行合理划分，并依据现场情况选择合理的堆放方式。
海南大学理工学院姚伯元教授提出比较先进的通过计算来煤离异值及分布范围容纳度指导煤场堆放的理论，可是理论往往在现实中无法实施，比如冬季焦化厂需要冬储煤，不能过细的分堆；煤炭价格较低时，多储煤等等各种现场生产中无法预料的因素，故提出相对比较合理的灵活划分办法。
煤镜质组反射率在鉴别混煤、解释焦化企业来煤的异常现象、煤岩配煤等方面起着其它指标无法替代的作用。
HY-3型全自动显微镜光度计作为煤岩参数的自动测定设备，克服了人工测定费时、费力、测定结果不统一的缺点。
国内外的资料表明，自动测定煤镜质组最大反射率的平均值一般较人工测定值小，反射率分布图较人工测定的分布范围宽。
分析产生这两种测定结果差异的原因，找出自动测定与人工测定结果高度相关的测定条件与数据处理方法，不但具有理论意义，也使习惯于人工测定结果的焦化工作者可利用自动测定结果来指导生产。
1 人工测定的特点及问题人工测定煤镜质组反射率的优点在于由人眼辨认测定对象、分辨率高、不受其它组分、煤光片中的划痕、麻点等干扰。
可完全满足国标(GB6948-86)规定的只有无结构镜质体中的均质镜质体和基质镜质体才能用于煤镜质组反射率测定的条件。
人工测定对于显微镜焦距的变化也能及时调节，保证测值的准确。
人眼辨认测定对象与测定者的经验有关。
在变质程度不太高的气、肥煤中，显微煤岩组分之间的差异明显，容易辨认；在变质程度较高的焦、瘦煤中，这种差异已不太明显，准确辨认需有丰富的经验与一定的熟练程度。
此外，也并非所有的煤都存在适合测定的均质镜质体，均质镜质体和基质镜质体的反射率也有一定差异。
人工测定由于测点少，不易均匀布满整个煤光片。
冶金系统在1992年进行了有20个单位参加的第三次统检煤样测定，结果见表1。
从表1可以看出，五个样品中有四个测定离散值超过0.35。
国际标准（IS07404/5 1984-12-01）中规定：离散值0.35～0.70之间时，需要500个测点，离散＞0. 70时，至少需要1000个测点。
可见，在测定同一煤样离散值这样大的情况下按国标规定测100点是不够的。
比较五个单位使用MPV3型显微光度计测定的结果，发现离散值在0.181～0.310，不能令人满意。
表1 煤镜质组最大反射率人工测定结果*全国20个单位测定的平均值。
镜质组反射率测定方法1.原理煤的镜质组反射率，是镜质组(在绿光中546nm)的反射光强对垂直人射光强的百分比。
测定时，是根据CCD所接收的反射光强与其光电信号成正比的原理，在显微镜下一定强度的人射光中，对比镜质组和已知反射率的标准片的光电信号值而确定的。
2.适用范围实验所用样品为粉煤光片(或块煤光片)，适用于单煤或混合煤，也基本上适用于沉积岩中分散有机质(镜煤色体和其他固体有机质)的反射率测定。
3.使用仪器和材料3.1 偏光显微镜3.1.1 测量光源功率不小于30W的钨卤素灯或钨丝白炽灯。
3.1.2 起偏器和检偏器应能装卸和旋转。
3.1.3 孔径光圈和视域光圈其中心和大小能调节，并能调节到同一水平光轴上。
3.1.4 物镜，无应变的油浸物镜。
一般放大倍数为x25至x60。
当测定特别微小的颗粒时，可采用倍数更高的油浸物镜。
3.1.5 目镜，观察目镜与测试目镜的放大倍数一般为x10。
观察目镜中应装有十字线和测微尺。
3.1.6 载物台垂直于显微镜竖轴，转动360度时，对中倍物镜的焦距无影响。
载物台上应装有机械推动尺，其X, Y轴的最大移动范围不小于20mm，物台测微尺最小刻度为1/100mm。
3.2 分光光度计3.3 标准片和浸油3.3.1 反射率标准选用与煤的反射率接近的一组合格的反射率标准片。
应保持标准片的表面光洁。
经常检查其反射率值，一般用一系列标准片相互比较检查。
3.3.2 零标准片它在浸油中的反射率小于10-6% .33.3.3 油浸液最好采用在23℃时折射率(546n m光中)为1.518。
4.实验步骤4.1 制样用试样压平器、胶泥、载片将光片固定在载片上。
4.2 调整仪器4.2.1仪器启动打开电源、灯和仪器有关的电器部件，并调到规定的数值上。
4.2.2调节显微镜光学系统4.2.2.1校正物镜中心，使其与显微镜竖轴一致。
4.2.2.2调节照明系统，其步骤如下－在已经压平的标准片(或试样)上滴以浸油，置于载物台上，并准焦。
中国主要矿区煤的镜质体平均最大反射率分布特征北京煤化学研究所陈怀珍陈丈敏摘要本文以我国不同矿区、不同成煤时代、不同类别的300多个煤样的镜质体平均最走反射率(R。
％)结果为基础，分别研究了它与浮煤挥发分(Vd。
f)区分各类煤的煤化程度，发现其准确性明显优于浮煤Vdaf值。
利用R一值还可指导配煤炼焦咄生产出高强度的j台金焦。
关键词镜质体f均最大反射率L、一、前言煤的镜质体反射率(the reflectance o f vitrinite)曾称镜煤反射率，它是指出粉煤磨制成的光片，在显微镜油浸物镜下，由镜质体抛光面的反射光(L=546nm)强度对其垂直入射光强度光之比(％)。
由于采用镜质体的反射率(包括平均最大反射率R。
％和平均随机反射率R。
％)表征煤的煤化程度比用浮煤(以镜质体为主的混合显微组分)干燥无灰基挥发分(Vd。
0更为准确可靠，因而国内煤田地质系统曾多次提出要以煤的镜质体反射率指标来替代目前中国煤分类(GB5751—86)中所采用的用以划分各类煤变质程度的挥发分(Vd。
0参数，只是由于目前测定镜质体反射率仪器的价格太高，且国内广大煤炭系统化验室还很少建有该指标的测定仪器，因而国内暂时还不能普遍推广测定镜质体反射率的项目。
但由于利用镜质体反射率指标及其分布直方图可以较准确地判断出所测煤样为单煤或由2种甚至3种以上的混合煤，因而对焦化厂来说，就常利用镜质体的平均最大反射率(R。
％)或平均随机反射率(R。
％)来检查煤矿或洗煤厂提供煤是否为订货合同中规定的单一炼焦精煤?否则焦化厂将会提出异义而要求供应单一煤种炼焦煤。
而在配煤炼焦中还常可利用镜质体的平均最大反射率和基泽勒流动度(Gieseler fluidity)试验中的最大流动度转动角度(DDPM)作出相关的曲线图来指导配煤炼焦，如日本国就早已利用这种方法生产高强度的冶金焦炭，以满足大型高炉炼铁的需要。
国内有的焦化厂也在开展类似的试验研究工作。
此外，在国际贸易中供应的炼焦精煤也同样应根据客户的要求丽提供镜质体平均最大(或随机)反射率指标及其分布直方图，以便科学地确定其供煤的变质程度。
煤的镜质组平均反射率绝对标准差（Ro,sd）作为配煤参数的应用篁羔!竺兰!竺一镜质组平均反射率绝对标准差:煤的镜质组平均反射率绝对标准差(Sd)作为配煤参数的应用胡善亭王凌志(中国煤炭进出口公司.北京.100011)(北京焦化厂研究所.北京,1000"23)摘要由于煤的镜质组平均反射率不能精确反映镜质组中反射室的分布状{5己,因此在配煤炼焦研究中,利用镜质组平均反射童作配煤参数往往舍有一定的偏差.通过对北京焦化厂原料煤的深入研究和实验,笔者提出一个新的煤岩配煤参数,即煤的镜质组平均反射率绝对标准差(R..)谈参数是一个将镜质组履射率分布图量化曲参数.睚可反映煤的变质程度,又能反映原科煤的境质组反射率分布特征.经验证.利用谈参数作为配煤参数能取得更佳炼焦效果关键词煤岩学CLCP6l8.111镜质组平均一反射率(|R..)作为配煤参数伽厦组的弊端目前国内外配煤炼焦技术方案中,配煤参数的选择一般从2个方面考虑,即煤的变质程度和煤的工艺性质0J.反映煤变质程度的参数主要有镜质组反射率(R),挥发份含量()和碳含量"(CtJaf)等.其中以镜质组平均反射率(R…)的应用最为普遍,原因在于:①镜质组通常是煤中最多的显微组分,也是影响煤的粘结性的主要组分;②镜质组在煤的演化过程中的变化介于壳质组与惰质组之间,因此更具代表性;③镜质组反射率测量自动化程度高,便于在生产中应用.然而,在实际生产研究中,即使镜质组平均反射率相同的煤,其焦炭质量之间也会存在较大差异l0(表1).原因在于镜质组平均反射率是一个反映煤变质程度的参数,它并不能反映煤中镜质组的分布状态.从文献[6]中可以看出,许多单种原料煤的镜质组反射率并不成理想的正态分布.即使是镜质组平均反射率相近或相同的不同矿点的原料煤,它们的镜质组反射率分布图样式也往往存在较大的差异.更突出的一个弊端是,如果原料煤中存在收稿日期:1999-Ol-21修改稿收到日期:19990l28作者简介:康西栋.男,1967年生.副教授,煤田,抽气地质与勘探专生,近年从事煤田地质与石抽地质方面的教学与科研工作.一6l一地学前缘1999,6()混煤现象,仅凭镜质组平均反射率无法将其识别出来.但是,镜质组反射率分布图不仅能体现煤的变质程度,而且还可以反映煤中镜质组的分布状况,如果用它代替镜质组平均反射率作为煤岩配煤参数,结果应更为理想.笔者在实际研究中,提出一个将镜质组反射率分布图特征量化的参数,即镜质组平均反射率绝对标准差(R.sd).2R..sd的定义及其与焦炭强度的关系煤的镜质组平均反射率绝对标准差(R..)为:艮表1原料煤煤岩特性与焦炭强度测试结果(据北京焦化厂其中k为系数,是一个将后一部分计算值增大的参数,本文取其值为100;N为镜质组反射一62—l9996(增)地学前缘率图谱的微阶测点总数iF为第阶频数;为第i阶中值;R是一个标样的镜质组平均反射率,在实际研究中应当选取牯结性能和结焦性能最好的一种原料煤作为标样.此式的含义是求取煤样镜质组反射率与标准值R...的离散程度,它既可以体现镜质组反射率的平均值大小,又可以反映镜质组反射率的分布状况,因此从量和质2方面反映了煤样的镜质组特性.需要指出的是,镜质组反射率的标准值R…随研究区的不同而变化.经过对北京焦化厂所用原料煤的系统研究,发现当镜质组平均反射率(R…)为1.35%时,焦炭质量最好l6J,所以本文中取R…值为1,35%.利用北京焦化厂研究所研制的10kg小焦炉,对北京焦化厂所用华北地区26个矿点的原料煤进行了炼焦实验,煤岩特性与焦炭强度测试结果见文献[6]及表1.本次实验主要技术参数如下:装炉煤水分质量分数10%,装炉煤堆密度O8g/cm3,煤样细度8o目,焦炉预热温度为700℃,装煤后1h炉墙温度恢复至650℃,再按50℃/h升至炉墙温度为900℃,之后以80℃/h的速度将100S0}0,O100H0600{O01015U07114C∞8Cm,R0,d‰毒c0加4C6O图1煤的镜质组反射蛊与焦炭强度的关系图Fig,1Relationshipbetweenvitrinitereflectanceandcokeintensitya—R./%-M4./%;b-R./%-M~o/%;cR…/%一ML0/%;dR/%一MLo/%焦饼中心温度升至950℃为止,整个结焦过程持续7h40min.熄焦方法为水熄焦.控制焦炭水分为2%～5%.利用1/3m贡转鼓测定焦炭强度,取>60rnna焦炭6kg放人转鼓中转100次,按40Inm筛上物和10Inm筛下物的重量计算焦炭强度M40和Mlo的值.从表1中可以看出,各矿点煤样的显微组分组成基本相似.R…和R..与M40和MlO的相关性如图2所示,R..sd与焦炭强度的线性相关性好于R….3结果与讨论笔者以镜质组反射率绝对标准差(R..d)煤的牯结指数(G)以及胶质层最大厚度(Y) 等作为配煤参数,对北京焦化厂炼焦配煤方案进行研究200kg半工业焦炉试验结果表明,如果采用改进后的配比方案,焦炭强度M40参数比现在生产值提高2.6%,大块率d>60Tm的质量分数提高9.1%,从而使经济效益显着增高.因此,镜质组反射率绝对标准差(R.,sd)可以作为一个煤岩配煤参数,它比镜质组平均反射率(R…)更能体现原料煤的镜质组特性.然而,由于焦炭质量受多种因素制约,该参数应与其它配煤参数结合使用.以取得更佳效果在实际应用中,应根据研究区的具体情况调整R..sd计算公式中的R.值. 在研究过程中得到中国地质大学潘沿贵教授,翁成敏教授和中国矿业大学蛊奎威教授指导,在此表示衷心感谢163地学前缘1999.6(刊)参考文献周师庸编着应用煤岩学北京:冶金工业出版杜,1985298～3埔赵师庆着.实用煤岩学北京:地质出版杜1991.56～120扬起着.煤地质学进展北京:科学出版杜.1987.19～155周师庸新疆钢铁公司煤岩配煤研究带l料与化工1985(2):63～69虞继舜.试论煤岩配煤的参数.燃科与化工1985(5):25～30康西栋潘银苗,胡苦亭煤的煤岩学特征与伟炭强度的关系现代地质,1997(2):164-169ANEWCoALPErR0L0lGICALBLENDINGPARAM咂TERFoRCoKINGKangXidong(ChinaUniversityofGeosciences,Beijing,100083)PanYinmiao(ResearchInstituteBeijingCokingFox-tory,Beijing,100023)HuShaming(ChinaImport&E.rportCorporationofcoal,Beijing,100011)WangLingzhi(ResearchInstitute,BeijingCokingFox'tory,Beijing,100023) AbstractOwingtotheaveragevitrinitereflectanceofcoal(R…)cannotreflectthedistri butioneharacteristicsofvitrinitereflectanceaccurately,ifitwasusedasablendingparameter forraking,tosomeextent,itwouldleadtOmisunderstandtherelationshipbetweenvitrinite reflectaneeandcokequa|ityOnthebasisofaofpracticalresearchwork,anewcoalpetro—logicalblendingparameter,R…sparameterrevealsthe featureofbarchartofvitrinitereflectance,anditsvaluerefiectsthedistributioncharactens6cs ofvitrinitemaceralsinma1.RawcoalandblendcoalsamplesfromBeijingCokingFactoryha vebeenstudiedindetail,theresultshowsthatR.hasadvantageofR.minactingasablend—ingparameter.ByusingRo.,ColdngIndex(G)andthemaximumthicknessofielly(Y)as parameters,theauthorsdesignedanewblendingplanforBeringCokingFactoryAccordingto the2O0kg-fumacetestingresult,therakeimensityvalue(M40)increases2.6%,andthe percentage0frakebiggerthan60n1rTlincreases9.1%.Keywordscoalpetrology,cokeintensity,blendingparameter,Ro.sd一64。
