寧春明  翟玉兵  張爭鋒

（陜鋼集團龍鋼公司煉鐵廠）

摘要：本文主要介紹龍鋼公司400m²燒結機900mm厚料層燒結生產實踐，燒結厚料層對燒結礦強度提升，成品率提高有顯著效果，同時具有降低燃耗等優點。龍鋼公司400m²2010年7月投產，經過兩次料層提升實踐，均取得成功檢驗，2019年9月料層由850mm提升至900mm固然單耗下降0.6Kg/t，返礦率下降1%，同等物料情況下RDI_+3.15提升5%。

關鍵詞：龍鋼；厚料層；生產實踐

1  前言

龍鋼400m²燒結機，于2010年7月建成投產。投產后因經過兩次改造提升，主體設備運行良好，燒結礦各項指標穩定。為了更好的服務于煉鐵，提升燒結礦品質，同時更好的發揮產能，煉鐵廠2019年9月對400m²為實現900mm超高料層進行生產改造，同時對改造后燒結礦的性能進行分析研究，通過實踐證明，燒結礦轉鼓強度，粒度組成，低溫還原分化率，返礦率等指標有了顯著提升，為龍鋼公司265m²和450m²燒結機改造提供了成功經驗。

2   實施需要的條件

2.1  優化混合機加水方式，提升混合料“成粒”效果

通過對混合機加水管改造，由原來的一根改為兩根，同時對加水方式由輸水管“鉆孔”直噴改為霧化噴頭的給水方式，提升混合料潤濕效果，同時對二混增加蒸汽管，前端為加水，后端為蒸汽噴入，一、二混 加水量按照0.8：0.2的比例進行。

2.2   二混增設逆流襯板 提升混合料透氣性

改善混合料的制粒效果是強化燒結過程的重要措施，厚料層燒結的先決條件是必須有良好的透氣性做支撐，為此我們在二混增設逆流襯板，襯板的材質為陶瓷加橡膠加鋼板的復合形式襯板，經過特殊工藝方式硫化成型，防止出現粘料問題，使用2個月后未出現任何粘料問題，同時混合料3-5mm，5-6.3mm含量有較大幅度提升，尤其是＜3mm粒級含量下降到20%左右，混合機的制粒效果得到了改善。

圖1 改造前后混合料粒度變化

2.3  優化原料配料，從源頭入手混好配勻

400m²使用的混合料主要是有2號料場單料入倉通過管帶機輸送至原一8個料倉，配合汽礦槽6個倉鏟車上料最后輸送至堆料機堆料，為了得到混勻效果更佳的的混合料，采取“原一系統”盡量多開倉、嚴肅鏟車上料準確性、提高堆料機機速、提高堆料層數至少為320層、禁止定點打料等措施。

2.4  改造松料器

設計松料器由扁平狀改為圓柱狀，同時通入蒸汽，改變松料器的布局方式，增加松料器排數與松料器數量提高進入臺車料層的透氣性。

2.5  對鋪底料厚度進行合理布局

鋪底料邊緣厚度為8cm改為目前的5cm，中部為6cm通過重新布局，減少邊緣效應。

2.6  提高混合料溫度

提高燒結混合料溫，使其達到露點(56~65C)以上，可以顯著減少料層中水汽冷凝而形成的過濕現象，從而降低過濕層對氣流的阻力，為料層內熱交換創造良好的條件。 同時預熱混合料也是降低固體燃耗最簡單有效的辦法之一。

為此我們采用一、制作蒸汽管道貫穿整個二混，二、混三帶制作密封罩，三、混四帶制作密封罩同時在密封罩上貫穿倆根蒸汽管道對料面直噴，四、臺車礦槽豎直穿插2根蒸汽管道，在礦槽一周分插30根蒸汽支管，五、增加圓輥處蒸汽管道直噴落料。六、在料面進點火爐前端增加蒸汽管道噴吹料面等措施后混合料溫度提升至55℃，徹底解決冬季過濕層過厚，廢氣溫度偏低無法上調流量的被動局面。

2.7  熱水提前潤濕返礦

2018年一直使用冷水進行潤濕返礦，特別是在冬天在混合料溫度上猶如雪上加霜，再加上冬季冷水管道特別容易凍住造成返礦無法提前潤濕，為此我們在返礦倉附近增加水箱通入蒸汽，使水溫上升至70℃來潤濕返礦，解決了冬季返礦潤濕溫度低的問題

2.8  以風為綱，增加風量為厚料層提供保障

厚料層的前提必須有大風量做前提保障，為此通過提升主抽頻率，提升風量，風機頻率由44.5HZ增加至47.5HZ，負壓由以前-16KPa上升至-17.5KPa，風量得到保證。

2.9  燒結機點火爐前后加裝蒸汽

在燒結機點火爐前加裝蒸汽噴吹，減少進入點火爐前料溫和水溫散失。為混合料溫度提升做好最后一道保障。

2.10  燒結機設備改造

通過認真分析調研論證，對燒結機欄板高度進行提升，由前期820mm欄板提升至900mm，同時對點火爐抬高20cm，對燒結機機頭機尾臺車通過性進行改造，保證臺車順利通過。

圖2 改造前后過程參數對比

3   900mm厚料層實際效果

3.1  對比厚料層前后返礦指標

對改造提升前后燒結礦返礦數據進行統計分析，返礦數據采取同一混合料配比，且對應相同高爐情況下。如圖3

圖3 改造后日返礦消耗量下降趨勢圖

3.2  對比厚料層前后燒結礦日產趨勢

厚料層提升產能明顯，通過9月19日改造后對前后燒結礦產量分析結果顯示，厚料層對產量提升有較大幫助。如圖4

圖4 改造前后日產變化趨勢圖

3.3  對比厚料層前后燃料變化情況

試驗期間焦粉的消耗情況如圖5所示，利用料層的自動蓄熱作用，提高上層燒結礦的余熱利用率，降低燒結固體燃料消耗及總熱量消耗。

900mm料層厚度期平均噸礦焦粉平均消耗為61.7kg/t，較改造后降低0.6kg/t。

圖5 厚料層前后燃料變化情況

4  結語

利用料層的自動蓄熱作用，提高上層燒結礦的余熱利用率，降低燒結固體燃料消耗及總熱量消耗，由于料層提高，機速、垂直燒結速度降低，使得燒結過程的高溫保持時間延長，礦物結晶更加充分，燒結礦轉鼓強度和成品率提高，配炭量的下降，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，降低燒結礦FeO含量，燒結固體燃料消耗與熱耗下降，有利于節能和減少SO₂、CO₂、 N_XO_X等有害氣體排放。

厚料層諸多優勢的背后也有其缺點的一面，厚料層增加了抽風阻力，降低生產率，后期如何改善物料條件增加料層透氣性仍是需要研究的課題，如強制造球逆流襯板的應用等。

參考文獻

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