煤矿分析在煤碳采购中的运用

近年来，由于焦煤资源极其紧缺，价格持续上涨，以致焦煤市场相对较混乱，混煤供应现象普遍，对钢铁企业的炼焦生产造成了严重的影响。当前，大部分钢厂采购的焦煤都或多或少地存在混煤现象。当然，这种混煤既有客观原因也有主观原因。主观方面，焦煤的价格通常要高于一般炼焦煤（如：气煤、1/3焦煤、瘦煤等）300元/t以上，受经济利益的驱使，很多供煤厂商利用我国煤炭分类标准的局限性，将两个或几个煤种掺混达到焦煤指标后外卖，可称为“主观混煤”。客观方面，因煤层形成原因，部分矿点由于具有多个采掘面，各采掘面的质量指标存在差异，造成“混煤”，这种情况在矿务局所供焦煤中比较常见，但混煤并不严重且质量波动很小，焦煤所占比例都在80%以上，一般是肥煤和焦煤混洗而成，属于相对较纯的“混煤”，可称为“客观混煤”。钢铁企业控制焦煤混煤的重点和难点是“主观混煤”。

一些发达国家如美国、日本、澳大利亚等在60年代就淘汰了单纯依靠煤化学参数、引入煤岩分析指导炼焦配煤，取得很好的经济效益。而在我国，这方面的研究起始于80年代初，研究成果时有报道，但真正用煤岩分析指导焦煤采购管理的却很少。莱钢原料部结合采购管理的实际情况，将煤岩分析运用到地方焦煤采购合同中，指导焦煤采购，取得良好的效果。

一、莱钢运用煤岩分析的背景

莱钢焦化厂年产焦炭400万t，是山东地区最大的焦化企业，炼焦煤年采购量在600万t以上，焦煤配比在30%~35%左右，年需求量200万t，煤源主要来自山西、河北、安徽等省的30多个矿点，其中国有煤矿占60%左右，地方煤矿及洗煤厂占40%左右。近年来，随着莱钢1 880m3、3 200m3等大型高炉相继投产，焦炭质量不稳定特别是热态强度的频繁波动一直是困扰炼焦生产的难题，反应后强度CSR最高在68%左右，最低达不到58%。

当焦炭热态强度出现波动时，往往会进入一个误区：多配加焦煤能提高焦炭热态强度；当然，思路是正确的，按照这个思路，一般会增加焦煤比例3%~5%，但经常出现焦煤比例越高焦炭热态强度越不稳定的情况，主要原因就是采购的所谓“焦煤”只是全分析指标达到要求，但由于焦煤多数是混煤，焦煤的真正比例无法得知。

经过莱钢原料采购部门、技术部门、化验部门、焦化厂等单位分析后认为：主要原因是采购的焦煤来源矿点多、煤质复杂多变；从地方煤矿或洗煤厂采购的大部分主焦煤属于多种煤混洗，而且每批次并非是严格按照比例混配，并不因理化检验频次、频率升高而有所改善，传统的全分指标已检测不出入厂焦煤煤质有多大的变化、难以辨识煤质的优劣。混煤在炼焦过程中难以起到单种焦煤应有的作用，正是因为这些混煤的质量不稳定，造成了焦炭质量波动。

混煤给莱钢的焦煤采购管理、炼焦配煤、质量控制都带来了一定难度，同时增加了成本。正是在这样的背景下，莱钢决定尝试在地方焦煤采购合同中引入煤岩分析。

二、煤岩分析在地方焦煤采购管理中的运用

莱钢原料部通过对市场资源的深入调查分析，与各焦煤地方供户积极交流并书面发函，要求调整原煤结构，进行单一洗煤（或限于主焦煤之间的简单混煤）。该项工作于2010年4月份启动，各供户逐步调整原煤结构及洗煤工艺，至2010年5月底，地方主焦煤供户基本调整完毕。在此基础上，莱钢原料部自2010年6月份起率先在煤炭采购合同中引入煤岩分析执行标准，并与十余家地方煤炭供户重新签订了焦煤购销合同，正式将煤岩分析中的平均最大反射率、标准偏差两项主要指标作为合同的主条款之一，规定了其合理范围，即：镜质组平均最大反射率1.2<Rmax<1.6，标准偏差S≤0.2；并对煤种判别和混煤程度做出了明确界定，对超标煤炭采取变更煤种、大幅降价等扣罚措施。

莱钢质量检验部门引进德国蔡司煤岩分析设备（HD全自动煤岩分析系统），在加强混煤监督和煤岩分析方面，坚持进厂煤24小时把关，加大对质量波动较大、标准偏差较大的矿点煤种的把关力度，并加强煤岩信息反馈和交流。煤岩分析配合理化检验指标，很好地指导了莱钢的焦煤采购。

三、运用煤岩分析取得的效果

1. 基本杜绝了“主观混煤”，保证了进厂焦煤质量及焦炭质量

实施煤岩分析以来，莱钢焦煤标准偏差平均值由2010 年 5 月份的 0.24 降低到 2010 年 10 月份的 0.15，基本为单一焦煤或简单混煤；镜质组反射率分布基本在1.0~1.8范围内，混煤中以混有极少数的肥煤或瘦焦煤（国家煤炭分类中称为“15号焦煤”）为主，混煤现象得到明显改善，“主观混煤”基本杜绝。自产焦炭CSR也稳定在64%以上，保证了高炉稳定顺行。

2. 对混煤加大扣款力度，降低了采购成本；减少焦煤配比，降低配煤成本

莱钢对进厂平均最大反射率大于1.7或小于1.1的焦煤，综合参考全分指标，分别参照价格相对较低的瘦煤、1/3焦煤价格结算；对标准偏差大于0.2的焦煤降级、降价使用，降低了采购成本。当然，因采购进厂的焦煤为单种煤，保证了焦煤的“纯度”，尽管价格比一般的混煤要高一些，但因焦煤质量稳定且相对单一，配煤时减少了高价焦煤配比5%左右，大幅降低了配煤成本。

四、结束语

目前，煤岩分析在莱钢焦煤采购管理中的运用相对比较成功，希望莱钢的经验能对各大钢铁企业的煤炭采购有所启发，提升企业采购管理水平。