劉曉軍,康學(xué)軍
( 陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司燒結(jié)廠,陜西韓城715405)
摘要: 用塊礦代替燒結(jié)礦作鋪底料可明顯提高燒結(jié)機(jī)產(chǎn)量,降低燒結(jié)礦成本,同時(shí)有效脫除礦石中的結(jié)晶水、磷、硫等有害物質(zhì),降低塊礦爆裂率,提高高爐熟料率。
關(guān)鍵詞: 燒結(jié); 塊礦; 鋪底料
1 前言
陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司燒結(jié)廠目前擁有兩臺(tái)燒結(jié)機(jī)( 265 m2、400 m2 ) ,年產(chǎn)燒結(jié)礦650 萬t。2011 年以前,用10 ~ 20 mm 的燒結(jié)礦作鋪底料, 265 m2 燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)為1. 11t /( m2·h) ,400 m2 燒結(jié)機(jī)為1. 18 t /( m2·h) 。面對(duì)兩座1 280 m3 和兩座1 800 m3 高爐,燒結(jié)與高爐產(chǎn)能不匹配,造成燒結(jié)礦入爐比低,影響高爐熟料率。為了降低煉鐵成本,2012 年元月首先在265 m2 燒結(jié)機(jī)開始使用8 ~ 30 mm 的塊礦作鋪底料,結(jié)果燒結(jié)礦月產(chǎn)量從20 萬t 提升至24 萬t,燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)達(dá)到1. 35 t /( m2·h) ,較2011年提升0. 24 t /( m2·h) ,完全達(dá)到了預(yù)期目標(biāo),明顯帶動(dòng)了技術(shù)指標(biāo)和燒結(jié)礦加工成本的改善。鑒于塊礦鋪底在265 m2 燒結(jié)機(jī)上應(yīng)用后取得的效果和對(duì)高爐節(jié)焦降耗的作用,2012 年4月, 400 m2 燒結(jié)機(jī)也開始采用塊礦鋪底,本文對(duì)此作一介紹。
2 技術(shù)方案及實(shí)施
2. 1 工藝調(diào)整
對(duì)燒結(jié)鋪底料上料系統(tǒng)進(jìn)行改造,增設(shè)塊礦上料系統(tǒng)( 主要包括汽車上料倉(cāng)、地下通廊及鋪底料轉(zhuǎn)運(yùn)皮帶等) ,并同步在料場(chǎng)建立塊礦篩分系統(tǒng),對(duì)進(jìn)廠塊礦進(jìn)行篩分,選取粒度為8 ~30 mm 的轉(zhuǎn)運(yùn)至燒結(jié)上料系統(tǒng),通過原有皮帶輸送至鋪底料倉(cāng)。
2. 2 組織管理
成立塊礦鋪底料工藝攻關(guān)小組,由技術(shù)中心牽頭,燒結(jié)廠及其他相關(guān)部門共同參加,就方案中涉及的問題及相關(guān)責(zé)任予以分配和落實(shí);其中包括塊礦進(jìn)購(gòu)使用全過程的工藝管理和落實(shí)、塊礦采購(gòu)及回貨信息的傳遞、塊礦堆放要求及堆放計(jì)劃的落實(shí)、篩分、取樣檢測(cè)及配送工作等。
2. 3 項(xiàng)目實(shí)施
265 m2 燒結(jié)機(jī)塊礦鋪底料系統(tǒng)硬件改造工程歷時(shí)兩個(gè)月,于2012 年1 月初完成,并于1 月8 日進(jìn)入試運(yùn)行階段。試運(yùn)行過程中,針對(duì)塊礦下料波動(dòng)、化學(xué)分析樣的采制、高爐爐料結(jié)構(gòu)調(diào)整等問題進(jìn)行了探索、調(diào)整及規(guī)范。4 月18 日,400 m2 燒結(jié)機(jī)塊礦鋪底料系統(tǒng)完工,使用方案正式落實(shí),兩臺(tái)燒結(jié)機(jī)正式采用塊礦鋪底料工藝。
3 生產(chǎn)效果
3. 1 提產(chǎn)降本
使用塊礦作鋪底料后,避免了這部分燒結(jié)礦返回?zé)Y(jié)所需的熔劑和燃料消耗,而且塊礦經(jīng)燒結(jié)后> 5 mm 部分隨成品燒結(jié)礦進(jìn)入高爐,在提高燒結(jié)機(jī)產(chǎn)量的同時(shí),也降低了成本投入,見表1、表2。
2012 年與2011 年相比,兩臺(tái)燒結(jié)機(jī)年產(chǎn)量共提高91 萬余噸。另外,臺(tái)車爐篦條燒損率下降40%以上,爐篦條使用壽命提高一倍,且杜絕了爐篦條糊堵現(xiàn)象,僅爐篦條燒損降低產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益就達(dá)100 萬元以上。
3. 2 促進(jìn)高爐經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)提升
由于生塊礦經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)過程處理后變成了冶金性能良好的熟料,使高爐熟料率提高,冶煉過程更為穩(wěn)定,焦比得到有效控制,促進(jìn)了高爐各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的提升( 見表3) 。
4 塊礦代替燒結(jié)礦鋪底的缺點(diǎn)
與燒結(jié)礦鋪底料相比,塊礦鋪底料的含粉率和含水率都更高( 分別在10% 和6% 左右) ,且塊礦本身結(jié)構(gòu)致密,用其替代燒結(jié)礦后,對(duì)燒結(jié)過程也有一些負(fù)面影響,主要表現(xiàn)在以下幾方面:
( 1) 造成燒結(jié)過程透氣性變差。265 m2 和400 m2 燒結(jié)機(jī)混合料上料量分別下降20 t /h 和30 t /h( 純燒結(jié)礦產(chǎn)量下降) ,見表1。
( 2) 燒結(jié)機(jī)廢氣溫度降低10 ~ 20 ℃,冬季尤為明顯,導(dǎo)致機(jī)頭電除塵濕氣加大,除塵器極板結(jié)露、積灰。
( 3) 除塵灰量增加( 機(jī)頭除塵進(jìn)口粉塵濃度達(dá)到3 000 mg /m3 以上,超出了除塵器的參數(shù)要求) ,使除塵器負(fù)荷升高,除塵效果變差。
( 4) 由于除塵灰粘性大,卸灰不暢,各電場(chǎng)積灰現(xiàn)象加劇,甚至出現(xiàn)堵倉(cāng),造成除塵器各電場(chǎng)工作不正常( 見表4) ; 同時(shí),煙塵量增大對(duì)脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行及脫硫效率也造成了很大的影響。
( 5) 塊礦品種變化頻繁,導(dǎo)致成分波動(dòng)較大,粒度不均勻,也給塊礦篩分作業(yè)帶來一定困難( 因?yàn)閴K礦篩分除供燒結(jié)鋪底料外,還供高爐使用,作業(yè)任務(wù)緊張) 。水分含量大,導(dǎo)致篩分作業(yè)粒度無法保證,清篩作業(yè)頻次增加,員工勞動(dòng)強(qiáng)度增大。目前,塊礦堆放尚無獨(dú)立的專用料場(chǎng),亦無防雨設(shè)施,遇到陰雨天就無法保證塊礦鋪底料的正常使用,對(duì)燒結(jié)生產(chǎn)穩(wěn)定影響甚大。
由于兩臺(tái)燒結(jié)機(jī)配套除塵器、脫硫系統(tǒng)等環(huán)保設(shè)備從設(shè)計(jì)上考慮不足( 處理量不富余) ,為了滿足環(huán)保要求,從2013 年10 月開始,兩臺(tái)燒結(jié)機(jī)停用了塊礦鋪底料。
5 使用塊礦鋪底的注意事項(xiàng)
5. 1 控制塊礦粒度
經(jīng)過不斷實(shí)踐和改進(jìn), ( 將塊礦篩篩孔定為6. 3 mm,控制塊礦含粉率< 5%,能有效提高塊礦鋪底料下料的穩(wěn)定性,同時(shí)大幅度降低塊礦含粉高對(duì)燒結(jié)料層透氣性的影響。
5. 2 控制塊礦成分
宜根據(jù)塊礦的種類和成分分類堆放,并按照一定配比進(jìn)行搭配篩分使用,確保塊礦成分穩(wěn)定,為燒結(jié)生產(chǎn)順行及高爐穩(wěn)定創(chuàng)造有利條件。
6 結(jié)束語
在處理好各個(gè)環(huán)節(jié)的前提下,采用塊礦作燒結(jié)鋪底料不失為應(yīng)對(duì)目前鋼鐵行業(yè)嚴(yán)峻形勢(shì)的一個(gè)好辦法。但該工藝還需進(jìn)一步完善,各企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身的實(shí)際情況審慎采用。