呂梟,王學軍
( 山東鋼鐵萊蕪分公司煉鐵廠,山東萊蕪271104)
摘要:文章主要探討了改進混合料加水潤濕方法,有助于提高混合料的成球速度和成球效率,改善料層透氣性,顯著提高燒結礦產質量。
關鍵詞:混合料; 加水潤濕; 造球; 自動調節
燒結生產是復雜的物理及化學過程,向燒結料中加入適當的水,能有助于混合料的制粒,提高混合料成球率及小球強度,經過加水潤和的混合料,制粒表面被一層水分子所覆蓋,表面變得光滑,使氣體通過物料表面時阻力減少了,從而改善混合料的透氣性,加速燒結與固結過程,進一步提高燒結礦產質量。
1 存在的問題
萊鋼股份公司煉鐵廠265 m2 燒結機一次混合的加水量主要靠普通的加水球閥控制。在燒結過程中,混合料加水混勻潤濕的好壞,主要看一次混合加水的準確性。目前影響水分的主要原因: ①含鐵原料自身所含水分波動,正常含水分在5. 6%左右,雨季可增加到10%。當配料工發現后,通知一次混合工,混合工通過出料口進行判斷,由于料的性能和加水的方式不同,調整合適需要3 min。②白灰的質量影響。由于白灰能吸附大量的化學結合水和表面水,在混勻過程中影響水分最大,用眼觀測粒度和顏色,很難判斷白灰的吸水性,影響看水工的判斷能力。③混合料含配加的除塵灰吸水性能差。顆粒達不到最大分子結合水的狀態,毛細水含量較低,如果加水不合格,在混合機滾動過程中很難形成母球,并且在母球長大的過程中容易松散破裂,不利于混合料的混勻造球,降低了料層的透氣性。以上原因給混合工判斷水的大小帶來了難度,調整時間滯后,一直是制約生產的主要因素。
2 解決措施
山東鋼鐵萊蕪分公司煉鐵廠于2015 年10 月引進燒結混合料水分在線微波測量控制系統,改善了現有燒結水分的控制,見圖1。
( 1) 在線微波通過被測介質在2 個探頭之間傳播,當微波通過含水物料和干燥物料時,微波在傳播方向上的傳播相位和強度會減弱。測量條件是被測介質要有良好絕緣特性; 一般來講,水的介電常數很大,介質水分的大小可以通過測量微波幅度的衰減或微波的相移來確定[1]。微波法測量準確性和精度高,微波完全穿透過程物料,所有表面物理水和內部結晶水全部被測量,保證了裝置很高測量準確性,響應速度快,實時在線測量。
( 2) 機頭皮帶安裝濕度測水棒、信號發生器和接收器。測水棒安裝在混合機進料漏斗以上的皮帶混合料內,當料的水分發生變化時,測水棒通過信號發生器,連續地測定物料中的水分,信號發生器通過紅外線測定領域的光波和比較長依次發射被測物體,并檢測有被測物反射回來的能量,將水分變化情況準確及時的反饋出來。測定距離: 350 mm。信號發生器發出來的水分檢測數據,以及物料的濕度檢測信號和各種異常信號,經運算處理后測出的水分信號已數字形式在儀表上顯示,同時在記錄器上出現,反潰信號通過計算機,可準確掌握沒有進混合機的混勻料水分變化情況。
( 3) 安裝水分指標調節器。接收器通過計算機設定的合格水分數據,傳遞到自動調節給水閥門,根據電壓、電流信號,進行補償運算,并且設置故障自動排除和診斷顯示,混勻料水分波動就會自動調節,保證混合料的水分控制在波動范圍內。避免了水分的忽大忽小的現象。可使混合料- 3 mm 的粒度,提高5 ~ 10 mm,從而真正實現低水低碳低溫厚料層的小球燒結。
( 4) 4 配備系統給定器( 手動、自動) 。由于混勻料的含量復雜難測,變化頻繁,系統給定器采用手動和自動,主要是測定物料的大小,加減料時給定顯示數據,接收器將信號傳送到計算機,通過水分指標調節器自動調節大小,這樣可解決料流忽大忽小時水分的變化,解決了人工判斷的誤差。
( 5) 加裝報警器。在出現誤差或混合機混勻不均的情況下,混合機內部安裝報警器,可及時提醒崗位工采取措施,進行生產補救,進一步減少混合料跑水和跑干料的現象的發生。
3 實施效果
通過測定混合料的實際濕度,計算機根據中子測濕度,達到最佳適合燒結的水分。到了雨季鐵原料水分過大時,以及平時白灰、返礦質量變化等影響因素,通過探水棒,在幾秒中內就可把信息傳遞到計算機,可自動調節至燒結料所需的合格水分。
新安裝的自動調水系統,加水準確,物料充分潤濕,進入混合機造球,表層吸附鐵精粉的返礦顆粒形成母球,從而提高了造球能力和小球強度,改善燒結性能[2]。實施前后的效果見表1。混合料中大于3 mm的成球率可提高10%左右,燒結礦成品率提高3%,產品轉鼓強度提高了2. 6%,利用系數提高了10. 6%,工序能耗降低4%,可使燒結生產率提高11%,燒結料層透氣性提高16%。
4 結束語
采用微波在線測水裝置,即能穩定燒結混合料所需水分的均勻、穩定、連續,提高燒結礦的產質量,又能減輕崗位工的勞動強度。
參考文獻
[1] 薛俊虎. 燒結生產技能知識問答[M]. 北京:冶金工業出版社,2004.
[2] 肖琪. 團礦理論與實踐[M]. 長沙: 中南工業大學出版社,1991.