改善360 平燒結(jié)機(jī)實物質(zhì)量的攻關(guān)實踐

2011 年全國煉鐵低碳技術(shù)研討會論文集 改善 360 平燒結(jié)機(jī) 實物質(zhì)量 的 攻關(guān) 實踐 梁紅義 宋福亮 （首鋼礦業(yè)公司燒結(jié)廠） 摘 要： 為高爐提供優(yōu)質(zhì)爐料是燒結(jié)工作者永遠(yuǎn)追求的目標(biāo)，對新投產(chǎn)的大型 高爐來說，使用精料使其迅速理順生產(chǎn)，取得較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，尤為重要 。本 文 就 2010 年以來 礦 業(yè)公司 燒結(jié)廠針對遷鋼 3#大高爐投產(chǎn)， 圍繞著 進(jìn)一步 改善 360 平燒結(jié) 機(jī) 實物質(zhì)量 ， 所開展的一些 攻關(guān)實踐活動以及取得的效果進(jìn)行 了 總結(jié) 分析 介紹 。 關(guān)鍵詞： 實物質(zhì)量 攻關(guān) 實踐 1 前言 ： 燒結(jié)礦是高爐 煉鐵的主要原料之一，一般占據(jù)入料比例在 70-80%之間， 其質(zhì)量的好 壞將 直接影響高爐順行的程度 首鋼礦業(yè) 燒結(jié)廠 360 平燒結(jié)機(jī)于 2007年 7 月 13 日動工興建 ， 2008 年 5 月 31 日建成投產(chǎn) 。 投產(chǎn)后 通過 不斷地 進(jìn)行工藝改進(jìn)，優(yōu)化工序控制， 強(qiáng)化質(zhì)量管理 ， 燒結(jié) 礦質(zhì)量指標(biāo)是不斷進(jìn)步 ， 基本上達(dá)到了高爐精料的要求 。 但是 2010 年以來隨著遷鋼 3# 4000 立特大高爐的投產(chǎn)，其對燒結(jié)礦質(zhì)量提出了更高的要求，特別是對實物強(qiáng)度、粉沫率控制和結(jié)礦小粒級組成上都提出了新的要求。圍繞著這些要求，本著自身不斷改進(jìn)指標(biāo)，建設(shè)國際一流燒結(jié)企業(yè)的目標(biāo)追求， 2010 年 礦業(yè)公司燒結(jié)廠 組織進(jìn)行了一系列的攻關(guān)實踐 工作， 取得了較為理想的效果。 2 主要 攻關(guān)措施 2.1.優(yōu)化配礦結(jié)構(gòu) ,改善燒結(jié) 狀況，提高質(zhì)量 . 合理的配礦結(jié)構(gòu)，對穩(wěn)定燒結(jié)生產(chǎn)改善質(zhì)量直觀至關(guān)重要。特別是隨著外礦品種和比例的不斷增多，燒結(jié)狀況始終是處于一個動態(tài)變化中的， 因此如何在動態(tài)中保持燒結(jié)性能的最優(yōu)化，以不斷改善燒結(jié) 狀況，因此在 2010年的生產(chǎn)實踐中我們 針對外礦品種多、性能不一的特點， 始終遵循著以下原則來進(jìn)行配礦結(jié)構(gòu)的優(yōu)化工作。一是堅持將同化性差的和同化性好的外礦進(jìn)行合理搭配，比如對液湘流動性較好的揚(yáng)地粉，在配加時適當(dāng)搭配難熔的巴西精粉、巴卡粉或巴西燒結(jié)粉進(jìn)行燒結(jié)，從而保證了燒結(jié)合理的液相流動性；二是堅持三種以上外礦進(jìn)行搭配使用的方法，利用外礦本身特性進(jìn)行優(yōu)勢互補(bǔ)，解決了因外礦性能不同對生產(chǎn)造成的不利影響，確保了燒結(jié)生產(chǎn)的穩(wěn)定；三是始終保持一定 比例 的磁鐵粉比例，促進(jìn)燒結(jié)礦液相的生產(chǎn) ，增強(qiáng)燒結(jié)粘結(jié)性能，促進(jìn)燒結(jié)礦強(qiáng)度提高 。下表為 2010年 1-11月份 一燒車間 所使用的 主要金屬料結(jié)構(gòu)配加比例。 2011 年全國煉鐵低碳技術(shù)研討會論文集 表 1 2010年一燒金屬料比結(jié)構(gòu) 民粉 自產(chǎn)粉 水粉 澳粉 楊地粉 麥克粉 馬薩杰粉 新澳粉 巴卡粉 巴燒粉 巴精粉 綜合燒損 一燒 11.5 11 0 15.6 2.1 16.2 0.8 0 7.3 3 2.5 2.41 從表中數(shù)據(jù) 可以看出， 2010年一燒金屬料比結(jié)構(gòu)中精粉比例基本維持在20-25%之間， 從而增加了燒結(jié)過程中鐵酸鈣 礦相 的形成， 提高了燒結(jié)礦強(qiáng)度， 并通過合理搭配外礦品種， 保持一定的綜合燒損， 2010年一燒 綜合燒損 平均 保持在2.4%左右 ，確保了燒結(jié)透氣性的不斷改善， 促進(jìn)了燒結(jié)礦實物質(zhì)量的不斷 改進(jìn) 。 2.2.加高 臺車欄板 ,實施厚料層燒結(jié)技術(shù) . 燒結(jié)料層的厚薄對燒結(jié)礦強(qiáng)度有 著 重要的影響當(dāng)燒結(jié)料層薄時，由于燒結(jié)機(jī)運轉(zhuǎn)速度比較快使燒 結(jié) 過程中高 溫 保持時間短， 同相反應(yīng)和 液相 的形成受到限制，導(dǎo)致燒結(jié)礦強(qiáng)度的降低隨著燒結(jié)料層的加厚，在保持垂直燒結(jié)速度不變的情況下，因機(jī)速減慢，點火時間與高溫保持時問延長， 混合料 中的液相增多，有利于提高燒結(jié)礦的強(qiáng)度。此 外 ，還 可 使得燒結(jié)料表層供熱充足， 提高 臺車 表層燒結(jié)礦 質(zhì)量 。不僅如此， 料 層增厚還 可 使燒結(jié)礦層的自動蓄熱作用得到充分發(fā)揮燒結(jié)料的配碳量減 少 ，燒結(jié)礦中 FeO 含 量減 少 ，改善燒結(jié)礦的還原性 因此在 2010 年 2 月份利用燒結(jié)機(jī)檢修機(jī)會，將 臺車欄板 高度 由高 700mm 增加到760mm，增高 60mm，改造后通過對參數(shù)的不斷摸索總結(jié)，燒結(jié)機(jī) 布料厚度不斷增加，目前已基本穩(wěn)定在 750mm 左右。料厚的增加，不僅提高了產(chǎn)能，也對改善燒結(jié)礦實物質(zhì)量發(fā)揮了積極的作用。 表 2 2010 年與 2009 年的料厚比較 時間 2009 年 12 月 2010（ 1-11 月） 比較 料厚 686mm 740mm +54mm 圖 1 料厚比較圖 2.3.改造 運轉(zhuǎn)皮帶料 庫結(jié)構(gòu)，優(yōu)化結(jié)礦在料庫中的運行軌跡，減少二次減粒 . 針對 設(shè)計上存在的燒結(jié)礦轉(zhuǎn)運時間長，料庫多，轉(zhuǎn)運中減粒問題嚴(yán)重的問題，今年以來我們圍繞著如何減少轉(zhuǎn)運過程中燒結(jié)礦減粒開展了料庫改造工作，如 新燒 3、 4 機(jī)頭料庫原設(shè)計為 800*800 毫米，上面法蘭口到液壓推桿閘板高度為 1550 毫米，里面安裝完耐磨兜子后寬度為 500 毫米，燒結(jié)礦從 1550 毫米高度2011 年全國煉鐵低碳技術(shù)研討會論文集 落下后沒有緩沖，直接作用到溜槽上，造成溜槽使用壽命短，而且對燒結(jié)礦整粒不利。 為降低燒結(jié)礦落下速度，將該料庫改為如下結(jié)構(gòu)：南側(cè)法蘭口以下高度 500 毫米處斜面往南擴(kuò)出 400 毫米，然后在寬度 200 毫米處往下返 200 毫米，里面安裝托板，北側(cè)法蘭口高度 1100 毫米處斜面往北擴(kuò)出 400 毫米，然后在寬度200 毫米處往下返 200 毫米，里面安裝托板，使燒結(jié)礦經(jīng)過 2 次反射，降低結(jié)礦下 落的速度 ,從而改善成品燒結(jié) 礦 粒級組成。 圖 2 原料庫結(jié)構(gòu)圖 圖 3 改造后料庫結(jié)構(gòu)圖 表 3 改造前后數(shù)據(jù)對比（改造前、改造后均檢測三組數(shù)據(jù)平均值） 位置 階段 40 /% 40-25 /% 25-16 /% 16-10 /% 10-5 /% 5 /% 成 2 改造前平均 6.55 29.24 50.69 10.35 2.62 0.55 改造后平均 11.09 23.95 35.85 27.85 1.26 0.00 對比 4.53 -5.29 -14.84 17.50 -1.36 -0.55 改造后 燒結(jié)礦 中大于 40mm 的粒級增高較多，改造前后相比增高了 4.53%，5-10mm 燒結(jié)礦粒級 則 有明顯 減少， 下降了 1.36%， 說明我們對新燒 3、 4 機(jī)頭 料庫 溜槽的改進(jìn) 取得了明顯效果 。 借鑒新燒 3、 4 料庫改造的成功經(jīng)驗，我們又 依次 對新 5、 6、 7、 8 幾個料庫進(jìn)行了改造，有效解決了料庫多， 落差大， 燒結(jié)礦在運轉(zhuǎn)過程中二次減粒 嚴(yán)重問題，改善 了 燒結(jié)礦粒級組成。 2.4.實施低負(fù)壓點火 技術(shù) ，提高點 火質(zhì)量，提高結(jié)礦質(zhì)量。 燒結(jié)點火負(fù)壓 高 會縮短火焰的長度 ,高溫廢氣快速流過料層、停留時間短。降低點火負(fù)壓 ,能使點火器的冷風(fēng)量減少 ,提高點火溫度 ,減少燒結(jié)機(jī)頭漏風(fēng) ,使料層中有效風(fēng)量增加 ,降低點火能耗，同時改善邊緣點火 質(zhì)量 。 360 平燒結(jié)機(jī)投產(chǎn)以來點火負(fù)壓一直較高，點火質(zhì)量差，表層結(jié)礦質(zhì)量較差，為不斷改進(jìn)點火質(zhì)量，從 2010 年 6 月 13 日至 6 月 17 日進(jìn)行了低負(fù)壓點火實驗，試驗按照四個階段進(jìn)行總結(jié)分析， 試驗期間 風(fēng)箱執(zhí)行器實現(xiàn)定時活動，解決了風(fēng)箱開度變小后易現(xiàn)料庫結(jié)構(gòu) 原料庫結(jié)構(gòu) 2011 年全國煉鐵低碳技術(shù)研討會論文集 出現(xiàn)因積料堵塞風(fēng)箱問題 ，確保了試驗工作的順利進(jìn)行 。 通過對比分析四個階段的試驗情況， 確定了最佳風(fēng)箱負(fù)壓壓差 2.5 0.2kp，點火風(fēng)箱負(fù)壓控制在7-8.5kp 之間各項指標(biāo)處于最佳水平。 實施 低負(fù)壓點火后臺車邊緣點火明顯改善 ,基本沒有低負(fù)壓點火試驗前臺車邊緣料發(fā)黃的現(xiàn)象，點火火焰形狀由 “ 丿 ” 形改變?yōu)?“ 八 ” 形。表層燒結(jié)礦成礦率明顯提高，燒結(jié)礦實物質(zhì)量得到提高。 2.5.優(yōu)化燒結(jié)礦冷卻制度， 減少 劇 冷對燒結(jié)礦實物質(zhì)量帶來的不利影響。 采用機(jī)下冷卻 ， 由于 冷卻速度快，燒結(jié)礦內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力，在運轉(zhuǎn)及整粒過程中發(fā)生減粒 較為嚴(yán)重 ，是 燒結(jié)礦中 -lOmm粒級多的原因之一。對此通 過改進(jìn)冷卻制度 ，合理鼓風(fēng)機(jī)運轉(zhuǎn)方式 ，使熾熱的燒結(jié)礦漸冷，以減輕因劇冷而產(chǎn)生的粉末量 ，改善燒結(jié)礦粒級組成 。 2010年進(jìn)一步優(yōu)化了 5臺環(huán)冷鼓風(fēng)機(jī)的運行方式，堅持夏季運行三臺，備用兩臺，冬季運行兩臺，備用三臺，同時對 1#變頻鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行規(guī)定，基本按照 500r/min進(jìn)行運行。環(huán)冷方式的優(yōu)化改進(jìn)，對 因 劇 冷對燒結(jié)礦實物質(zhì)量帶來的不利影響起到了明顯改進(jìn)作用，降低了燒結(jié)礦中小粒級比例，改進(jìn)了結(jié)礦粒級組成。 2.6. 改善燃料加工工藝、優(yōu)化燃料粒級和配加方式，改進(jìn)燒結(jié)狀況。 針對生產(chǎn)中燃料配加采用的是焦粉和無煙煤兩種品種 問題， 在 生產(chǎn)實踐中通過 對比 新 老系列不同的生產(chǎn)工藝操作摸索中發(fā)現(xiàn)，不同的燃料品種在燒結(jié)機(jī)上發(fā)揮的效果不同，特別是焦粉在 360平環(huán)冷工藝 配吃效果上表現(xiàn)出的差異 ,因此根據(jù)這一變化，對燃料配加方式和粒級進(jìn)行了優(yōu)化 ,并從工藝上進(jìn)行了改進(jìn)，改善了燃料粒級 組成 ，優(yōu)化了燒結(jié)狀況 .收到較為理想的效果 。 2.6.1.對焦粉加工工藝進(jìn)行改造，篩分工藝由原來的一道篩改為兩道篩，篩網(wǎng)網(wǎng)眼分別為一道篩 10mm、二道篩 5mm，加工過程中先篩出 10mm以上的作為焦丁供白灰窯使用，再篩出 5-10mm和 -5mm以下兩個粒級，其中 -5mm以下作 為合格使用焦粉進(jìn)儲倉然后再對 5-10mm大顆粒焦粉用對輥進(jìn)行直接加工，使其達(dá)到 5mm以下，這樣一來篩出的焦粉將不需要再加工而直接進(jìn)入配料室進(jìn)行配料， 有效控制了焦粉過粉碎問題的發(fā)生，優(yōu)化了粒級組成，改善了燒結(jié)狀況。 2.6.2.優(yōu)化生產(chǎn)配加方式，生產(chǎn)上采取了焦粉基本上全由 360 平燒結(jié)機(jī)配加 ,老系列全使用無煙煤進(jìn)行生產(chǎn)的組織及配加方式 ,有效發(fā)揮焦粉在 360 平 燒結(jié)生產(chǎn)中改善質(zhì)量的作用 ,同時也精簡了上料組織，避免了兩個車間互為變料 造成 混料對生產(chǎn)帶來的不利影響 。 2.7.改進(jìn)工藝設(shè)施，優(yōu)化燒結(jié)過程，改善質(zhì)量。 本著“ 小改造 、 大效果”的原則， 2010 年結(jié)合生產(chǎn)需要對一些 關(guān)鍵 工藝設(shè)施進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn) ， 促進(jìn)了燒結(jié)狀況的改善，提高了燒結(jié)礦實物質(zhì)量。 2011 年全國煉鐵低碳技術(shù)研討會論文集 2.7.1.燒結(jié)九輥安裝變頻器，使九輥轉(zhuǎn)數(shù)實現(xiàn)可調(diào)，改進(jìn)了布料效果。 2.7.2.將燒結(jié)機(jī) 1-22#風(fēng)箱隔板由原來的 400mm 寬平板改為三角型，增加風(fēng)箱上口的抽風(fēng)面積。 2.7.3. 對燒結(jié)機(jī)泥輥小閘門進(jìn)行改造，將原來的 6 個大閘門改為 9 個小閘門，對配重進(jìn)行規(guī)范，采用懸掛可調(diào)，解決了泥輥閘門易溜料、布料效果差的問題。 2.7.4. 針對電子秤零點漂移后導(dǎo)致下料不穩(wěn)定對結(jié)礦質(zhì)量造成較大影 響，通過提前檢測發(fā)現(xiàn)避免零點長時間漂移后不能及時發(fā)現(xiàn)問題，在配料監(jiān)測系統(tǒng)中增上零點漂移報警系統(tǒng)，從而解決了電子稱跑零點問題，實現(xiàn)了穩(wěn)定下料，提高了燒結(jié)機(jī)效率，保證了結(jié)礦質(zhì)量穩(wěn)定。 2.7.5. 針對臺車欄板改造加高，料厚增加，為不斷改善料層透氣性，組織 360平燒結(jié)機(jī)松料器由單層改成雙層，在上部增加了 9 根圓鋼，從而進(jìn)一步改進(jìn)了布料效果，滿足了料厚不斷增加的需要。 3 取得的效果 : 通過采取一系列的攻關(guān)措施，燒結(jié)礦實物質(zhì)量取得了明顯改善，轉(zhuǎn)鼓指數(shù)大幅度提升，篩分指數(shù)大幅度下降，返礦率也是大幅度降低，燒結(jié)礦粒級 組成明顯改善， 5-10 粒級組成是明顯降低 。 見表 4 表 4 主要指標(biāo)比較 指標(biāo)名稱 轉(zhuǎn)鼓指數(shù)/% -5mm 篩分指數(shù)/% 返礦率/% 5-10mm 比例/% 結(jié)礦平均粒徑 /mm 10年 1-11月 83.81 5.32 17.1 24.97 17.91 09 年 81.51 8.0 24 30 13.85 比較 +2.3 -2.68 -6.9 -5.03 +4.06 圖 4 主要指標(biāo)比較 4 結(jié)語及 下步主攻方向 改善提高燒結(jié)礦實物質(zhì)量是燒結(jié)工作者永遠(yuǎn)的奮斗目標(biāo)，也是高爐生產(chǎn)永遠(yuǎn)的追求，只要我們認(rèn)真努力開展工作， 將配礦結(jié)構(gòu)，工藝改進(jìn)，工序控制、漏風(fēng)治理等方面的工作做實做細(xì)，燒結(jié)礦實物質(zhì)量就會不斷改進(jìn)提高。 360 平燒結(jié)機(jī)通過 2010 年一年來的攻關(guān)實踐，取得了較為理想的效果，為遷鋼 3#特大型高爐2011 年全國煉鐵低碳技術(shù)研討會論文集 投產(chǎn)后順利理順達(dá)產(chǎn)提供了優(yōu)質(zhì)原料。下一步我們將著重圍繞以下幾方面 繼續(xù)組織 開展攻關(guān) 工作，以實現(xiàn)燒結(jié)礦實物質(zhì)量的不斷改進(jìn)提高 ，使 360 平燒結(jié)機(jī)的 各項指標(biāo) 在國內(nèi)同行業(yè)處于 絕對 領(lǐng)先地位 。 1)優(yōu)化配礦結(jié)構(gòu)對改善燒結(jié)狀況，提高燒結(jié)礦實物質(zhì)量具有重要的作用，特別是在目前原燃料品種雜，變化大的條件，動態(tài)中要持續(xù)不斷地抓好配礦結(jié)構(gòu)的優(yōu)化工作，不斷改進(jìn)燒結(jié)狀況，提高實物質(zhì)量。 2)實施熱風(fēng)燒結(jié)技術(shù)，做好環(huán)冷機(jī)三段熱風(fēng)引入零米助燃風(fēng)機(jī)及高壓鼓風(fēng)機(jī)中的研究及實施工作，不斷改善點火質(zhì)量，優(yōu)化燒結(jié)狀況， 改善實物質(zhì)量 。 3)結(jié)合余熱發(fā)電投入，做好 燒結(jié)礦 熱風(fēng)冷 卻 工作，進(jìn)一步優(yōu)化燒結(jié)礦冷卻方式，降低 劇 冷對燒結(jié)礦實物質(zhì)