馮二蓮 樊曉東 韓建
（烏海包鋼萬騰鋼鐵有限責任公司 內蒙古烏海 016000）
摘要：烏海包鋼萬騰燒結低負壓點火生產，點火風箱負壓在-4KPa/-8.5KPa以下實時可控，風箱積料能夠自動順暢排放，高爐煤氣單耗由38.17 m3/t降低到21.91m3/t，改善燒結料面點火效果，成品率提高2個百分點，取得可觀改造效益。
關鍵詞：燒結；低負壓；點火
0 概述
烏海包鋼萬騰一臺燒結機保供兩座高爐所需的燒結礦，燒結礦產質量水平對鐵前系統乃至公司整體效益至關重要。2019年7月燒結機擴容改造，臺車內寬由4m加到4.5m，臺車欄板由700mm加高到900mm，燒結機布料和點火顯得尤為重要，生產中臺車邊部效應加大，尤其使用高爐煤氣點火，臺車邊部點火效果差，返礦量增加，為此推行低負壓點火技術，保持原始料層透氣性，改善表層點火效果且降低煤氣單耗，成品率提高2個百分點，取得可觀改造效益。
1 燒結點火負壓的現狀
（1）風箱之間串風嚴重，表現為所有風箱負壓基本為一條水平線。
（2）從打開點火風箱蝶閥排料到關閉蝶閥約15min內點火負壓波動大。
（3）風箱磨損嚴重，約三個月出現破損漏風現象。[1]
2 低負壓點火的好處
（1）減少冷空氣從點火爐四周吸入，點火爐火焰不內收，改善臺車邊部點火效果[2]。
（2）點火燃料中的可燃成分不被過早地吸入料層，表層固體燃料燃燒緩慢，降低煤氣單耗，延長點火高溫保持時間，提高表層成品率[3]。
（3）點火火焰不被拉長，減輕火焰穿透料層深度，降低點火帶入煙氣中的NOx濃度。
（4）保持原始料層透氣性，減少料層阻力，抑制邊部效應，提高有效風量和垂燒速度，減少進入風箱支管的灰量[1]。
（5）減輕大風量對風箱支管的沖刷，減小點火風箱的嚴重漏風。
（6）點火風箱內的風量與積料雙行互不干涉，徹底解決點火風箱卡阻現象。
3 低負壓點火技術措施
內蒙古建龍360m2燒結機于2020年8月22～26日由秦皇島金呈科技開發有限公司實施低負壓點火技術改造。
（1）點火風箱之間彈性密封板與臺車體底梁緊密貼合，點火風箱分離獨立控制，徹底消除風箱隔板串風問題。見圖1，點火風箱上部中部密封板代替風箱隔板。
（2）從點火風箱上引出旁通風管，使點火風箱內風量與排料雙行互不干涉。見圖2，點火風箱下部風量與排料分流。
（3）主控室遠程自動控制點火風箱風量，實時可調可控點火風箱負壓。[1]
圖1 點火風箱上部安裝中部密封板代替風箱隔板
圖2 點火風箱下部風量與排料分流
4 低負壓點火的效果
（1）提高料層厚度，改善料面點火效果。料層厚度由830～850mm提高到900mm，料面點火由泛黃欠火改善為通體青色[2]。
（2）一定總管負壓下，控制點火負壓越低，降低點火高爐煤氣幅度越大。見表1。
表1 不同點火負壓下點火高爐煤氣降低幅度不同
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點火負壓 -KPa |
高爐煤氣降低幅度 m3/t |
總管負壓 -KPa |
|
|
1# |
2# |
||
|
4.0 |
6.2 |
20.6 |
15～15.5 |
|
4.3 |
8.4 |
16.5 |
|
|
8.3 |
10.2 |
9.1 |
|
|
11.6 |
13.2 |
4.9 |
|
（3）降低點火高爐煤氣單耗、電耗、燒結內返。見表2
表2 低負壓點火改造前后點火高爐煤氣單耗、電耗、燒結內返比較
|
年月 |
煤氣單耗 |
總管負壓 -KPa |
點火負壓-KPa |
燃耗 |
電耗 |
精粉 |
內返 |
燒結礦 |
||
|
1# |
2# |
1# |
2# |
|||||||
|
2020.1～8月 |
38.17 |
15.4 |
16.0 |
15.4 |
15.95 |
58.86 |
43.24 |
19.38 |
16.4 |
1.91 |
|
2020.09. |
36.79 |
14.9 |
15.2 |
10.1 |
12.3 |
58.66 |
43.07 |
22 |
15.1 |
1.87 |
|
2020.10. |
27.04 |
10.5 |
10.8 |
5.7 |
7.9 |
55.17 |
42.04 |
25 |
14.6 |
1.94 |
|
2020.11～12月 |
25.33 |
15.8 |
15.9 |
6.4 |
9.8 |
55.35 |
41.76 |
20 |
14.2 |
1.85 |
|
2021.1～5月 |
21.59 |
16.5 |
16.7 |
4.7 |
8.3 |
54.91 |
41.70 |
25.6 |
14.7 |
1.85 |
1）點火風箱負壓由-15KPa/-16.8KPa降低到-4KPa/-8.5KPa以下，高爐煤氣單耗由38.17m3/t降低到21.91m3/t，且點火風箱內的積料能夠自動順暢排放。
2）低負壓點火下，保持原始料層透氣性，點火前后料層收縮量由80～90mm明顯減小到55～70mm以內，兩煙道負壓趨于一致，終點溫度易于控制且升高約50℃，電耗由改造前43.24KWh/t降低到41.76KWh/t，與實施低負壓點火有關，同時與主抽風機三元流葉輪改造和南煙道取直改向阻力減小風量增大關系密切。
3）提高精粉配比情況下，內返配比由16.4%降到14.7%，成品率提高近2個百分點。
4）低負壓點火技術改造和11月年修后減少漏風提高燒結產量，固體燃耗由58.86Kg/t降低到54.98Kg/t。
5）低負壓點火技術改造前后，因燒結原料配比、燒結礦堿度變化，對燒結礦轉鼓強度和粒度組成不做詳細分析，但燒結礦外觀質量有所改善，粒度組成趨于均勻。
5 結語
烏海包鋼萬騰燒結低負壓點火生產實踐表明，點火負壓基本可調可控在-4KPa/-8.5KPa以下，點火煤氣單耗由38.17m3/t降低并穩定在21.91m3/t左右，點火前后料層收縮量減小20～25mm，燒結成品率提高近2個百分點，燒結終點位置易于控制且終點溫度提高50℃，降低固體燃耗，主抽風機節省電耗，入爐燒結礦粒度組成趨于均勻，取得可觀改造效益，投資回報2個月。
隨著燒結產能的不斷提高，低負壓點火的好處越來越突顯，會在提高成品率降低返礦率、降低固體燃耗等方面進一步發揮其優勢。
低負壓點火是燒結工藝的提升，是一項易實施、投資少、見效大的技術，具有很好的推廣價值。
參考文獻
[1] 馮二蓮,李飛,劉繼強.現代燒結生產實用技術[M].山西興達科技出版:2018,9.
[2] 薛俊虎.燒結生產技能知識問答[M].北京:冶金工業出版社，2003
[3] 薛正良.鋼鐵冶金概論[M].北京：冶金工業出版社，2008