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摘 要 凌鋼240m2燒結機通過對燒結機臺車、點火爐、給料裝置等設備進行改造,使燒結面積增加10%,燒結機產(chǎn)能提高,燒結礦質(zhì)量改善,消耗降低。
關鍵詞 臺車 點火爐 擴容 產(chǎn)量
1 前言
凌鋼現(xiàn)有240m2、180m2和90m2燒結機各一臺,年產(chǎn)燒結礦約570萬噸,有2300m3、1080m3、 900m3高爐各一座和450m3高爐兩座,年產(chǎn)生鐵量約494萬噸。因燒結礦產(chǎn)能不足,燒結礦堿度始終處于較高水平,一般在2.4倍左右,高爐入爐燒結礦配比僅為63%左右,高爐爐料結構不合理。為改善入爐礦結構,提高燒結礦產(chǎn)量勢在必行。因此,經(jīng)論證后對240m2燒結機進行了擴容改造。
2 改造實踐
2.1 理論論證
根據(jù)240m2燒結機生產(chǎn)實際,我們提出對其進行擴容改造,即通過對臺車加寬加高的方式,增加燒結面積24m2,預計每天可提高燒結礦產(chǎn)量500噸。為確保改造成功,我們與中冶北方工程有限公司共同對現(xiàn)有配料、混料、冷卻和篩分等相關設備能力進行核算,確保能夠滿足產(chǎn)量提高的需要。
2.2 臺車改造
燒結機臺車改造是本次改造的重點,為避免對臺車骨架的改動,保持了原臺車車輪間距不變,將燒結機臺車兩側欄板各向外擴200mm,欄板加高100mm(詳見圖1)。同時為降低系統(tǒng)漏風率,對燒結機臺車上下欄板間隙增加密封條(詳見圖2),將銷子孔和銷子由圓柱形改為錐形。
2.3 點火爐改造
隨著臺車的加寬及欄板加高,原有點火爐已不適用。因此,對燒結機點火爐進行加寬改造,采用兩排雙斜式燒嘴。為保證臺車邊緣點火效果,每排在各增加一個燒嘴,并對各燒嘴位置重新進行了優(yōu)化。同時對原有的熱風保溫系統(tǒng)進行加寬和加長,保證來自于環(huán)冷機二段的熱風得到有效利用,改善燒結礦產(chǎn)質(zhì)量。其他如助燃風機、煤氣管道、儀表和控制閥門等,因能夠滿足改造后需求,為節(jié)省投資,未做改動。
2.4 給料裝置改造
主要包括鋪底料斗及閘門、擺動漏斗、機前混合料斗及閘門、圓輥給料機、九輥布料機、篦條壓輥、壓料器等。為適應燒結機臺車尺寸的變化,對以上設備均進行加寬改造。
2.5 其他輔助項目
2.5.1 治理漏風
因燒結機焙燒面積增加,而主抽風機并沒有同步進行改造,因此理論上單位焙燒面積對應的風量降低了10%。為此,在改造過程中,重點加強了燒結機漏風的治理,不但更換了燒結機機頭密封,而且對燒結機風箱、滑道和大煙道卸灰閥等重點易漏風部位進行了治理,使漏風率明顯降低。
2.5.2 環(huán)冷機密封治理
改造后燒結礦產(chǎn)量提高,環(huán)冷機冷卻能力顯得偏小。因此,為避免出紅料,燒損成品皮帶,對環(huán)冷機密封同步進行認真治理。
3 生產(chǎn)實踐
改造于2015年12月8日開始,歷時近8天,于15日18時恢復生產(chǎn)?;謴蜕a(chǎn)后,先后出現(xiàn)一些小問題,經(jīng)逐步完善后得到解決。
3.1 圓輥給料機故障
在帶料停機重新啟動時,出現(xiàn)圓輥給料機電流超負荷開不起來現(xiàn)象。經(jīng)分析是因為混合料斗內(nèi)料柱向下的壓力作用在圓輥上方,造成圓輥的運行負荷過大。為此,我們將圓輥給料機向燒結機機頭方向平移100mm(詳見圖3),使料柱壓力作用在圓輥給料機順運行方向的前側,降低了運行阻力,徹底解決了圓輥給料機開不起來的問題。
3.2 臺車邊緣點火效果差,返礦量增加
改造后,受邊緣效應影響,臺車兩側料面點火效果差,同時由于焦爐煤氣中雜質(zhì)多,易堵塞端頭煤氣燒嘴,更造成邊緣點火效果差,個別時候甚至出現(xiàn)點不著火現(xiàn)象,造成返礦率升高。我們首先在操作上將點火器中間燒嘴煤氣開啟度降低,邊緣全開,有意識的增強邊緣點火強度。其次對邊緣壓料裝置進行完善,新增邊緣壓料器,通過壓實邊緣,降低邊緣效應。第三利用計劃檢修機會,對燒嘴煤氣支管進行改造,達到不停產(chǎn)即可處理燒嘴堵塞的目的。通過以上措施,有效的改善了點火效果,降低了邊緣返礦量。
3.3 設備運行負荷增加
由于產(chǎn)量提高,各設備長期處于接近滿負荷工作狀態(tài),給設備長期安全穩(wěn)定運行帶來困難。先后出現(xiàn)過因燒結礦產(chǎn)量過高,成品皮帶機負荷過大,造成液力耦合器防爆塞崩開造成停產(chǎn);環(huán)冷機冷卻能力不足,料溫高等問題。
4 生產(chǎn)實踐
改造后,2016年1~10月份燒結機運行平穩(wěn),與去年同期相比,燒結機生產(chǎn)操作參數(shù)產(chǎn)生了較大變化,主要表現(xiàn)在機速降低,料層厚度升高,詳見表1。
從上表可見,隨著臺車欄板高度的提高,解決了過去料層厚度無法提高的瓶頸問題,燒結機在生產(chǎn)中采取了慢機速、厚料層的生產(chǎn)方針。隨著料層厚度的增加,為避免因料層阻力增加,造成煙道負壓升高而影響生產(chǎn),采取了動態(tài)調(diào)整生石灰消耗、強化混合料制粒和增配粗粒級外礦等措施,使煙道負壓維持在適宜水平。
改造后,燒結礦產(chǎn)量提高、消耗降低,詳見表2。
從表2可見,改造后的2016年1~10月與去年同期比較,不但燒結礦產(chǎn)量每天提高622噸(0.108*24*240),達到了改造的預期目的,而且隨著料層厚度的提高,燒結料層自動蓄熱作用增大,燒結礦焦粉消耗明顯降低,有利于節(jié)能和減少SO2、CO2排放。同時,隨著焦粉消耗的降低,使料層的氧化性氣氛增強,有利于原生磁鐵礦等低價氧化物氧化放熱,降低了燒結礦FeO含量。從上表中看到,燒結礦轉鼓強度呈下降趨勢,但理論上,隨著料層厚度的增加,燒結高溫保持時間延長,成礦反應時間相對來說比較充分,有利于物相的發(fā)展﹝1﹞,燒結礦轉鼓強度應該提高,但實際卻降低。分析應該是燒結機消耗外礦比例增加所致,2016年1-10月份實際外礦比例為35%,比2015年同期增加3個百分點。
需要指出的是,從2016年1-10月份的生產(chǎn)實踐看,增產(chǎn)作用在料層透氣性較好時(一般粗粒級外礦配比在30%以上,燒結礦堿度在2.2以上)比較明顯。如堿度降低,或外礦比例低時,增產(chǎn)效果略有降低。
5 結語
凌鋼240m2燒結機擴容改造,是以較小的投資迅速提高燒結礦產(chǎn)量的有效方法,不但達到了提高燒結礦產(chǎn)量的目的,而且還降低了燒結礦燃料消耗,實踐證明是一次比較成功的改造,為其他類似燒結機擴容改造提供了經(jīng)驗。
6 參考文獻
[1]李榮波,赤浮精礦粉后料層燒結的生產(chǎn)實踐,中國礦業(yè),2000,9(45):325.
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