沙钢240万t/a球团提高产质量生产实践
关键字:
链箅机—回转窑;技术改造;提高产质量
浏览次数:1289发表时间:2015-05-29 00:00:00.0
谢再波 全 丽 雷安红
(江苏沙钢集团烧结厂,江苏张家港215625:
摘要:沙钢新建的一期240万t/a链算机一回转窑氧化球团生产线投产以来,遇到了一系列的生产问题,经过对几大生产系统的技术改进,目前的产、质量水平有了较大提高。
关键词:链箅机—回转窑;技术改造;提高产质量
中图分类号:TF 046.6 文献标识码:B 文章编号:1 671—8550(2009)01—0031—03
Practice of sinter quality & output increase in 2.4 Mt/a Sinter of Shagang Iron & Steel Groups Corporation
XIE Zai-bo, QUAN Li, LEI An-hong
(Sinter Plant of Shagang Iron &. Steel Groups Corporation, Zhangjiagang 215625, China)
Abstract: After put-into-operation of the new 2.4 Mt/a grate rotary kiln production line in Shagang Iron & Steel Groups Corporation, there were a series of problems in operation. Thus, technical improvements to several great production systems have been made, achieving good results in increment of sinter quality & output.
Key words: grate rotary-kiln; technical improvement; quality & output increase
0 引言
沙钢一期240万t/a链算机一回转窑氧化球团生产线,自2006年投产以来,生产实践表明,现在逐渐步入到熟悉期,并通过技术改造的实施及操作、管理水平的进步,使得球团生产基本步入正轨,球团质量稳步提高。目前日均产量达7 000 t,最高达7 500 t;平均抗压强度约2 600 N/个球、转鼓强度>96%,FeO<0.7%,除球团矿成分指标受资源条件影响外,其余各项指标均达到设计要求。
1 球团原料条件
因沙钢球团原料来自贸易供货,成分指标变化大,表1为有代表性几种矿的性能及常用配比。
2 实施的措施
2.1加强原料准备
2.1.1稳定球团矿成分
——因沙钢球团精粉为贸易供货,不同批料的理化性能指标不一,导致球团生产操作、质量波动大。为此,制定了以稳定球团矿SiO2含量为主要目的的精粉堆放原则:当精矿进场时在场地允许的条件下,实施分批分类堆放;在场地紧张时按SiO2>6%、6%~4%、<4%分高硅、中硅、低硅三类堆放。
——以稳定球团矿中SiO2及均衡原矿粒度一74μm含量为配矿主导思想,根据赤铁矿资源情况,确定进口矿配比后,再对国产精粉按高硅、中硅、低硅,同时兼顾矿粉比表面积对造球的影响进行合理配矿。初步摸索配矿思路为“4:4:2”,即进口矿40%,一般国产粉40%,其他高B、S、Mg等差矿占20%。
2.1.2 减少原料中的杂物
由于采购的国产精粉中石头、木块、化纤袋、塑料膜、草绳等杂物较多,经常造成下料斗堵塞、强力混合机超负荷、辊筛磨损加快及辊隙超标。为此,在受料转运站增设了一台杂物分离筛;在配料槽的上下、造球混合料仓顶的上下及生球辊筛出球口分别安装格栅。通过采取多道杂物拦截措施,减少了混合料中杂物量,保护了强力混合机,减少了筛辊的磨损,改善了造球,减少了湿返料量,提高了生球产、质量。
2.1.3 精矿干燥系统改造
由于精矿干燥系统最初效果较差,炉膛出现正压现象,烧坏给料胶带和漏斗;并且漏斗及简体进料端粘料严重,造成筒体超负荷,引起传动装置损坏,设备作业率低,严重地影响球团的正常生产。对此进行了多次改造:1)将烟囱高由原来的20 m改为30 m;2)射引风机由原来的15 kW改为37 kW,原4极电机改为2极电机,射引风机本体作了相应的更换;3)主传动减速机更换为承载能力大于原定规格的产品;4)进料漏斗底部用耐火材料进行保护,下料斗结构形状进行了改造,使下料通畅,减少漏风。干燥系统改造前、后参数见表2。
2.2造球系统改造
造球是球团生产线的第一关键环节,生球的产、质量是决定球团矿能否达标达产的前提:
——改进加水装置:1)因原管路水压低雾水效果差,为此在造球供水管路上加装增压泵,以此增加管路压力改善雾化效果;2)对滴水、雾水的加水点位置重新调整、布置;3)更换不合适的喷头、喷管,重新选型、安装。改造后成球速度、生球粒度组成得到改善,生球水分、湿返料量得到有效控制。
——改进给料装置。改造前造球混合料下料不匀、给料量波动大及造球盘操作不稳定。其原因主要是因混合料仓经常悬料,而悬料、堵料主要是因圆盘给料机刮刀磨损严重,盘面积料太厚,堵塞中心出料口,形成中心死料柱所致。对此:1)将圆盘给料机原不耐磨刮刀更换为高耐磨合金陶瓷刀头刮刀,基本消除了混合料仓悬料、堵料现象;2)在圆盘给料机下料口加装导料板,将原先的尖堆状点线给料改为平铺面状给料;3)在给料胶带机下料口安装松料装置。通过上述技改措施,使圆盘造球机的给料稳定、均匀、面状松散,有利于稳定造球操作,减少湿返量,较大地促进了生球产、质量的提高。
——改进刮料装置。造球质量除了与选择合理的加水、加料方式,调整好适宜造球操作参数外,平整的盘面至关重要。而平整的盘面主要靠球盘刮刀来保证。改造前盘面易粘料、塌料,填充率小而负荷大,盘面不活跃,生球中大块状返料多。其原因主要是刮刀材质不耐磨,加上新投产经验不足,刮刀严重磨损未能及时有效调整更换,造成球盘底衬、角、边料抬高较厚所致。对此,将盘面旋转刮刀角、边固定刮刀刀头均更换为高耐磨合金陶瓷刮刀。改造后造球盘刮刀对造球产、质量的影响得以消除,球盘填充率、生球产质量有较大提高。造球系统改造前、后的各项指标见表3。
2.3筛分、布料系统改造
——辊筛改造。沙钢球团生球辊筛为辊子电机直联型,辊子轴承座为固定式。该结构在辊子不均匀磨损、辊隙超标时无法调整,直接导致湿返料中夹带合格球,合格生球中夹带不合格球,严重时返料中夹带合格球比例高达50%,极大地影响了生球产量,而且湿返料增加并恶化造球。为此,将辊筛固定轴承座改为可调式;辊隙磨损超过2 mm时,则将其调整到初始正常辊隙。改造后湿返料中夹带的合格球比率下降到<10%,合格球中>16 mm的大球比例降到<5%。其次,对所有辊筛辊子的直联电机进行热继电保护,避免了投产初期辊子卡堵、电机频繁烧坏等现象。
——布料系统改造。沙钢球团的布料系统由摆动胶带、宽胶带及辊式布料器组成。投产初期,布料不太均匀,料面成倒W形。为此:1)在摆头推杆转盘安装两个感应换向装置,加速摆动胶带两侧转向段的速度,以此减少宽胶带两边堆积;2)在辊式布料器进料口安装导流板,使生球通过后布料更均匀、平整;3)将易损的胎式联轴器(抗扭矩能力不够)改为梅花弹性联轴器,使因联轴器损坏影响热停的现象得以改变;4)辊式布料器下料斗易堵而造成热停机,将料斗外形及衬板进行改造,加装振动器、开观察及吹扫孔,将斗下胶带改为“可逆运转胶带”,并开返料应急口等多项疏导料流措施,改造后该处引起的热停次数明显减少。
2.4调整优化热工制度
沙钢球团链箅机一回转窑氧化球团风流程采用三大主机风流循环利用方式。链箅机分为四段三室,有效长60 m,20个风箱。环冷机也分四段,由4台鼓风机供风冷却。系统热源来自回转窑窑头的焦炉煤气燃烧,并将冷却球团矿的余热循环利用。在投产初期,三大主机热工制度不太合理,链箅机鼓风、抽风干燥段温度偏低,而预热Ⅱ段窑头温度偏高,导致成品球熔融结块、出红料、烧坏成品胶带等现象发生。通过研究热平衡,调整各大风机及风门开度,摸索出在不同赤铁矿配比条件下比较合理的热工制度,最大限度地节省能耗,提高、稳定球团产质量。优化热工制度的对比见表4~6。
2.5优化球团矿输出工艺流程
对原只供大高炉用的成品矿输出系统进行改造,增设汽车卸矿?留槽,使自产球团可汽运至各小高炉使用。这样既平衡了自产球团矿,又减轻成品料仓压力,避免球团因成品输出困难仓满被迫减产、停产的现象发生。
2.6管理措施改进
为了提高工序质量,稳定三班操作,1)通过细化完善工序质量控制标准;2)通过经济责任制的实施,使工序质量控制目标的落实得到有效的保障。
2.7 改进后的各项指标(表7、8)
3 存在的问题及改进计划
3.1资源供应等方面
近阶段球团精粉质量呈下降趋势,高S、SiO2、B、MgO及低TFe、粒度粗、比表面积小的矿增多,而且批量小,成分波动大。使用高S矿的烟气排放,环保不能达标;高SiO2、B、MgO矿形成低熔点化合物,球团过熔,窑内易结圈;粒度粗、比表面积小的矿,造球困难、生球质量差,影响干燥预热质量,入窑粉末增多,造成窑内结圈,环冷机结块;精粉批量小、成分波动大是造成球团矿质量波动大的主要原因。为此,沙钢对进厂原料的采购标准进行了修改、提高,减少了高S矿的采购;实施提TFe、降SiO2研究,着手进行有机黏结剂部分替代工业性试验;对成分、粒度、比表面积等品质差异不同的矿进行合理配矿,并将建设球团精粉混匀料场,进一步稳定铁精粉成分,提高球团矿产、质量。
3.2 原料准备系统的功能未充分发挥
干燥机故障率高、造球混合料水分不够稳定及高压辊磨机还未调试到最佳状态。为此:1)对干燥机进行改造;2)高压辊磨一次单通过改为带边路循环流程。原料准备系统改造完成后,将对改善造球、提高球团矿的产、质量起到较大的促进作用。
4 结语
综上所述,沙钢球团生产逐渐步入正轨,球团矿产、质量稳步提高。除球团矿成分指标受资源条件影响外,其余各项指标都达到设计要求。但仍存在一些问题,对此应继续加以改进。
收稿日期:2008—09—20
作者简介:陈再波(1983一),男(汉族),贵州都匀人,江苏沙钢集团有限公司烧结球团厂生产技术部部长助理,助工。