王 超
宣化鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司煉鐵廠
宣鋼精粉原料條件下的鏈箅機(jī)-回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)生產(chǎn)實(shí)踐
王 超
宣化鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司煉鐵廠
為適應(yīng)宣鋼目前的精粉原料條件,實(shí)施了一系列操作改進(jìn)、技術(shù)改造和生產(chǎn)管理創(chuàng)新等措施。最終實(shí)現(xiàn)球團(tuán)礦產(chǎn)量水平及技術(shù)指標(biāo)的大幅提升,為降低球團(tuán)礦生產(chǎn)成本和提高宣鋼公司的綜合經(jīng)濟(jì)效益創(chuàng)造良好的先決條件。
鏈箅機(jī)-回轉(zhuǎn)窯;原料條件; 生產(chǎn)實(shí)踐
宣鋼煉鐵廠采用鏈箅機(jī)-回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)生產(chǎn)工藝,現(xiàn)有兩條鏈箅機(jī)-回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線,生產(chǎn)能力為1#回轉(zhuǎn)窯100萬噸、2#回轉(zhuǎn)窯120萬噸。原料處理系統(tǒng)采用干燥-潤磨工藝。近年來,鋼鐵行業(yè)面臨原料緊張,精粉采購成本高等問題。公司為實(shí)現(xiàn)低成本戰(zhàn)略,進(jìn)一步價降低球團(tuán)礦生產(chǎn)成本,要求從降低球團(tuán)精粉采購成本入手,合理利用現(xiàn)有精粉資源,即大比例配加成本相對較低的本地精粉。但本地精粉特點(diǎn)為細(xì)度低、水分波動大、含硫較高,生產(chǎn)過程中,導(dǎo)致膨潤土配比升高、易造成窯內(nèi)結(jié)圈,另外,嚴(yán)重影響球團(tuán)礦FeO含量等各項技術(shù)指標(biāo)。所以對鏈箅機(jī)-回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)生產(chǎn)工藝提出了更高的要求。為此,自2010年12月份開始,宣鋼在長期大比例配加當(dāng)?shù)鼐鄣脑蠗l件下,開展工藝技術(shù)攻關(guān),保證球團(tuán)礦產(chǎn)、質(zhì)量指標(biāo)滿足高爐要求。
我公司2010年球團(tuán)生產(chǎn)所用原料條件如表1:
表1
由表可見,精粉的細(xì)度、水分指標(biāo)較差,嚴(yán)重影響潤磨機(jī)磨礦效果,導(dǎo)致膨潤土配比升高。
眾所周知,球團(tuán)礦生產(chǎn)工藝是高效脫硫過程,一般脫硫率在90%以上,但是如果精礦含硫較高時,將會導(dǎo)致球團(tuán)礦中心產(chǎn)生大量液相,在焙燒過程中開裂,嚴(yán)重影響球團(tuán)礦的強(qiáng)度和FeO指標(biāo)。采用鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯工藝時,會造成嚴(yán)重結(jié)圈。
2.1 強(qiáng)化原料配加監(jiān)督管理
進(jìn)廠原料水分較高,采取倉外控水措施,并于儲料倉內(nèi)安裝滲水、排水裝置,盡量降低干燥前精粉水分。
每班進(jìn)行人工跑盤校對配比,定期校秤,確保各種原料配比準(zhǔn)確。
2.2 優(yōu)化原料處理過程的各項參數(shù),提高入球混合料質(zhì)量
2.2.1 干燥機(jī)高爐煤氣管道加裝壓力自動調(diào)節(jié)閥,可將干燥機(jī)出口原料水分穩(wěn)定控制在6.0~6.2%范圍內(nèi),極大程度提高磨機(jī)處理量。
2.2.2 在潤磨機(jī)出口加裝打水裝置,將潤磨機(jī)出口原料水分由5.5%提高至7.0%,這樣就減少了造球過程中的加水量,這是造球工藝技術(shù)觀念的轉(zhuǎn)變和技術(shù)創(chuàng)新。此項改造實(shí)現(xiàn)了生球產(chǎn)、質(zhì)量的大幅提高,并最大程度發(fā)揮了膨潤土的效用。
2.3 提高生球質(zhì)量,改善鏈箅機(jī)內(nèi)球團(tuán)礦的干燥效果
2.3.1 配加當(dāng)?shù)鼐酆螅蚋稍?、預(yù)熱效果變差,并產(chǎn)生爆裂現(xiàn)象。對此,車間將生球合格粒級范圍從10~16mm降低到10~14mm,并且努力提高生球質(zhì)量。
2.3.2 逐步對造球盤進(jìn)行設(shè)備技術(shù)改造。將造球盤角度由48°調(diào)整為47°,調(diào)整固定刮刀設(shè)置;
2.3.3 通過減少造球過程打水量這一創(chuàng)新理念和“多開盤、小流量”的操作方法,在填充率一定的條件下,延長成球時間,提高生球緊密度和穩(wěn)定生球流量;
2.3.4 適當(dāng)降低造球水分(控制在8.0%左右)以提高生球爆裂溫度,改善料層透氣性。
2.4 優(yōu)化鏈箅機(jī)工藝控制,提高機(jī)頭球質(zhì)量
由于目前精粉條件下的球團(tuán)礦要求干燥、預(yù)熱、焙燒溫度區(qū)間窄,為此不斷摸索最佳熱工參數(shù)和操作制度是重點(diǎn)工作。
2.4.1 抓好鏈箅機(jī)布料操作,布料厚度穩(wěn)定保持160±10mm,強(qiáng)調(diào)布料均勻,機(jī)速穩(wěn)定。主要通過調(diào)整合理溜料板角度(由48°調(diào)整至52°)和擺頭皮帶速度控制改造等實(shí)現(xiàn)鏈箅機(jī)橫向布料均勻、厚度穩(wěn)定。
2.4.2 通過1#鏈箅機(jī)干燥2段熱風(fēng)管道增設(shè)兌冷風(fēng)閥和2#鏈箅機(jī)預(yù)熱段隔墻提高等技術(shù)改造實(shí)現(xiàn)鏈箅機(jī)各段溫度的合理匹配。以提高鏈箅機(jī)內(nèi)球團(tuán)礦的干燥、預(yù)熱效果。
2.4.3 根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐,以機(jī)頭、窯頭、成品球團(tuán)礦FeO含量為依據(jù),制定合理的干燥、預(yù)熱、焙燒溫度:將預(yù)熱段溫度由970~980℃提升至990~1000℃,下部風(fēng)箱溫度不超過500℃,提高入窯球強(qiáng)度。
2.5 改善窯況,抑制窯內(nèi)結(jié)圈。
2.5.1 配加當(dāng)?shù)鼐酆螅G況惡化,結(jié)圈頻繁。入窯球強(qiáng)度差、品質(zhì)低是窯況變差的根源,窯內(nèi)局部高溫(1300℃以上)則是結(jié)圈的誘因,除了上述提到手段改善入窯球品質(zhì),還通過控制窯內(nèi)高溫點(diǎn)溫度在1250±20℃范圍內(nèi),來抑制窯內(nèi)結(jié)圈。
2.5.2 宣鋼兩期回轉(zhuǎn)窯均采用高、焦?fàn)t煤氣混噴,高、焦?fàn)t煤氣流量比例為1#回轉(zhuǎn)窯5:1、2#回轉(zhuǎn)窯1:1。由于焦?fàn)t煤氣熱值較高且未加壓,燃燒過快,所以在實(shí)際操作中盡量少使用焦?fàn)t煤氣,以高爐煤氣為主控制溫度,避免窯內(nèi)出現(xiàn)局部高溫,造成結(jié)塊;
2.5.3 通過積極調(diào)整主槍內(nèi)外風(fēng)量比例,移動高溫點(diǎn)位置。具體操作為每8小時調(diào)整一次內(nèi)外風(fēng)比例,在內(nèi)風(fēng)50%、外風(fēng)100%與內(nèi)風(fēng)100%、外風(fēng)50%之間切換。這樣即避免了局部過長時間高溫,也能有效地使結(jié)圈脫落。延長了結(jié)圈周期,降低了處理難度。
2.5.3 環(huán)冷機(jī)布料厚度控制760mm,保證1冷段溫度不小于1050℃,有效利用二次風(fēng)熱量,即節(jié)省了煤氣消耗,又提升了窯內(nèi)氧化氣氛。
2.6 設(shè)備改造
聯(lián)同鏈箅機(jī)廠家對2#鏈箅機(jī)篦板進(jìn)行技術(shù)改造。延長篦板使用周期。避免篦板頻繁破損導(dǎo)致的生球干燥預(yù)熱效果變差。
2.7 加強(qiáng)工藝監(jiān)督,強(qiáng)化工藝管理
加大關(guān)鍵工序質(zhì)量控制的監(jiān)測力度,主要包括進(jìn)廠原料水分、細(xì)度,原料處理過程參數(shù),生球質(zhì)量,各部溫度等。強(qiáng)化對機(jī)頭、窯頭、成品球指標(biāo)的跟蹤監(jiān)測,遇有指標(biāo)波動,能夠及時找出問題所在,做出工藝調(diào)整,確保生產(chǎn)穩(wěn)定順行。
通過制定標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程和工藝考核制度,強(qiáng)化工藝管理,為進(jìn)一步改善球團(tuán)礦各項指標(biāo)創(chuàng)造條件。
2.8 統(tǒng)一大班操作
各班操作統(tǒng)一,嚴(yán)禁橫班攀比產(chǎn)量忽視窯況。根據(jù)產(chǎn)量要求對各班的臺時產(chǎn)量和生球流量進(jìn)行監(jiān)控記錄,杜絕產(chǎn)量大幅波動。同時要求各工長保證交接班期間的料批、熱工參數(shù)和窯況的穩(wěn)定。
3.1 通過此項目實(shí)施,在大量配加本地精粉的原料條件下,球團(tuán)礦各項指標(biāo)均得到改善,完成廠計劃控制指標(biāo),見表2。
表2 2011年1-3月份球團(tuán)礦各項指標(biāo)實(shí)際完成情況
3.2 克服了本地原料條件下窯況惡化的問題,將窯內(nèi)結(jié)圈抑制在可控范圍內(nèi),使窯內(nèi)結(jié)圈能夠隨時脫落,不對生產(chǎn)造成影響。并且將結(jié)圈周期從一個月延長至兩個月,保證了長期穩(wěn)定的生產(chǎn)秩序。
在宣鋼現(xiàn)有原料條件下,通過技術(shù)攻關(guān)、設(shè)備改造、強(qiáng)化生產(chǎn)工藝管等措施,確保了球團(tuán)礦產(chǎn)、質(zhì)量指標(biāo)穩(wěn)中有升。目前,產(chǎn)量水平超設(shè)計產(chǎn)能13%,利用系數(shù)超同行業(yè)平均水平3.37%,并且在國內(nèi)同行業(yè)中,抗壓強(qiáng)度排名第一,轉(zhuǎn)鼓指數(shù)排名第五。全面貫徹實(shí)施公司低精粉原料成本戰(zhàn)略,緩解了原料成本壓力,顯著提升公司綜合效益。為后續(xù)球團(tuán)操作提供寶貴經(jīng)驗。
10.3969/j.issn.1001-8972.2012.09.079