詹衛(wèi)華
摘 ? 要:作為國(guó)家基建的重要物質(zhì)基礎(chǔ),鋼鐵生產(chǎn)向來(lái)受到各界的重點(diǎn)關(guān)注,隨著資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)建設(shè)的不斷推進(jìn),我國(guó)鋼鐵生產(chǎn)領(lǐng)域的節(jié)能降耗需求也在不斷提升,燒結(jié)工藝能耗控制便屬于其中代表?;诖耍疚膶⒑?jiǎn)單分析燒結(jié)工藝能耗控制措施,并基于新鋼集團(tuán)的相關(guān)實(shí)踐,圍繞燒結(jié)工藝能耗控制開(kāi)始更深入探討,希望研究?jī)?nèi)容能夠?yàn)橄嚓P(guān)從業(yè)人員帶來(lái)一定啟發(fā)。
關(guān)鍵詞:燒結(jié)工藝 ?能耗 ?控制措施
中圖分類(lèi)號(hào):TF82 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào):1674-098X(2019)10(b)-0079-02
1 ?燒結(jié)工藝能耗控制措施
1.1 基于燃料的能耗控制
為實(shí)現(xiàn)燒結(jié)工藝能耗控制,需首先從燃料層面入手,如合理使用固體燃料。在固體燃料的使用中,機(jī)器設(shè)備負(fù)責(zé)完成固體燃料的破碎工作,但受到設(shè)備老化等因素影響,固體燃料的研磨將逐漸無(wú)法滿(mǎn)足細(xì)碎程度要求,料燃燒計(jì)算的精確程度將因此受到影響,并導(dǎo)致燒結(jié)誤差放大,垂直燃燒速度放慢,爐底積存廢渣增多,燒結(jié)工藝能耗將由此不斷提升。因此,基于燃料的能耗控制需重點(diǎn)做好破碎設(shè)備的保養(yǎng)與維修,并在必要時(shí)引入新型破碎系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)源頭上的能耗控制。此外,應(yīng)用瓦斯灰間斷性部分替代煤粉燒結(jié)工藝也能夠較好服務(wù)于能耗控制,類(lèi)似工藝在能耗節(jié)約、經(jīng)濟(jì)效益提升層面具備的優(yōu)勢(shì)應(yīng)得到重視[1]。
1.2 基于燒結(jié)技術(shù)的能耗控制
通過(guò)優(yōu)化、升級(jí)燒結(jié)技術(shù),同樣可實(shí)現(xiàn)燒結(jié)工藝能耗控制,如結(jié)合小球燒結(jié)和低水低碳、引入高鐵低硅燒結(jié)技術(shù)。通過(guò)結(jié)合小球燒結(jié)和低水低碳,固體燃料的消耗可通過(guò)小球燒結(jié)實(shí)現(xiàn)有效控制,配合一混二混改造,通過(guò)加入不沾料尼龍襯板,并使用生石灰取代消化灰,即可實(shí)現(xiàn)在線消化,中轉(zhuǎn)造成的消耗可由此得到有效控制。同時(shí)加裝活動(dòng)松料器與7輥布料器,在線檢測(cè)混合料水分,燒結(jié)工藝能耗即可通過(guò)工序和工料的結(jié)合實(shí)現(xiàn)有效控制;高鐵低硅燒結(jié)技術(shù)在改善高爐透氣性層面的表現(xiàn)較為出色,但該技術(shù)的應(yīng)用需建立在燒結(jié)礦冶金性能不受影響的前提下,以此提高噴煤量、降低渣量,即可有效控制焦炭負(fù)荷率,通過(guò)增產(chǎn)、降焦,同時(shí)推行低水低碳厚料層操作、改善入燒鐵料結(jié)構(gòu)、提高燒結(jié)礦堿度,燒結(jié)工藝能耗控制、固體材料性能充分發(fā)揮均可順利實(shí)現(xiàn)[2]。
1.3 基于生產(chǎn)管理的能耗控制
高水平的生產(chǎn)管理也能夠較好服務(wù)于燒結(jié)工藝能耗控制,如實(shí)現(xiàn)燃料的科學(xué)運(yùn)輸、存儲(chǔ)、配置。燃料的科學(xué)運(yùn)輸需提前制定運(yùn)輸路線,以此降低油料和車(chē)具損耗,降低無(wú)形浪費(fèi),倒流運(yùn)輸?shù)壤速M(fèi)現(xiàn)象必須得以避免;燃料的存儲(chǔ)需采取審慎的態(tài)度,保證入燒料的性能不會(huì)因貨位的騰挪而受到影響,性能穩(wěn)定的輔料選擇、短運(yùn)距原則遵循、燒料的均勻混合均需要得到重視;燃料的科學(xué)配置能夠?qū)崿F(xiàn)燃料性能的最大化發(fā)揮,配置過(guò)程需考慮化學(xué)性能,燃料的采購(gòu)價(jià)格、市場(chǎng)行情、粒度構(gòu)成、燃燒后反應(yīng)均需要得到重視,基于燃料配置指導(dǎo)采購(gòu),即可更好實(shí)現(xiàn)基于生產(chǎn)管理的燒結(jié)工藝能耗控制。
2 ?實(shí)踐分析
2.1 案例概況
為提升研究的實(shí)踐價(jià)值,本文以新鋼集團(tuán)的36F0m2燒結(jié)機(jī)作為研究對(duì)象,新鋼集團(tuán)采用的燒結(jié)工序能耗控制措施具備較高借鑒價(jià)值,表1為燒結(jié)機(jī)設(shè)備能耗指標(biāo)。
2.2 措施選擇
為有效降低燒結(jié)工序能耗,新鋼集團(tuán)基于360m2燒結(jié)機(jī)針對(duì)性選擇了一系列燒結(jié)能耗控制措施,主要包括改善燒結(jié)混合料粒度及組成、提高燒結(jié)混合料溫度、利用燒結(jié)余熱,具體措施應(yīng)用如下。
2.2.1 改善燒結(jié)混合料粒度及組成
為有效降低燒結(jié)工序能耗,新鋼集團(tuán)充分利用了軋鋼及煉鐵工序產(chǎn)生的瓦斯灰、氧化鐵皮等鋼鐵冶煉固體廢棄物,通過(guò)將這類(lèi)廢棄物作為燒結(jié)燃料使用,燒結(jié)工序的能耗大幅降低。在具體的鋼鐵冶煉固體廢棄物利用過(guò)程中,采用按一定比例加入瓦斯灰、氧化鐵皮的方式配置燒結(jié)混勻料,固定碳的配加量可由此得到有效控制。新鋼集團(tuán)的鋼鐵冶煉固體廢棄物的產(chǎn)量較大,因此瓦斯灰、氧化鐵皮按照1.5%~2%的比例添加,由此可保證燒結(jié)過(guò)程放出均勻、穩(wěn)定的熱量,焦炭單耗的降低可由此實(shí)現(xiàn)。此外,新鋼集團(tuán)在固體燃料消耗節(jié)約層面也投入大量精力,考慮到熔劑的性質(zhì)及添加量、生石灰消化、燒結(jié)料層厚度、固體燃料的粒度組成,以及混合料的粒度組成、水分、溫度均會(huì)對(duì)固體燃料消耗造成直接影響,因此新鋼集團(tuán)采用全精礦粉燒結(jié),并保證固體燃料處于最佳粒度范圍(5~3mm),為進(jìn)一步改善固體燃料的粒度及組成,提高燒結(jié)礦成品率,降低固體燃料能耗,新鋼集團(tuán)采用在料場(chǎng)預(yù)篩分焦粉的措施,破碎機(jī)的破碎效率因此大幅提升,配合新型設(shè)備的引入,最終實(shí)現(xiàn)了80%的-3mm部分燃料粒度組成,固體燃料消耗降低由此得以實(shí)現(xiàn)[3]。
2.3 提高燒結(jié)混合料溫度
提高燒結(jié)混合料溫度可實(shí)現(xiàn)制粒效果的強(qiáng)化,由于本文研究的燒結(jié)機(jī)設(shè)備預(yù)熱裝置由廢氣噴嘴、溫度及流量控制系統(tǒng)、冷風(fēng)混氣室、蒸氣混氣室、廢氣加熱氣爐組成,因此混合機(jī)將進(jìn)入溫度500℃以上的超飽和廢氣,熱交換效果優(yōu)秀,且不會(huì)帶走混合料的水分。為強(qiáng)化燒結(jié)制粒效果,新鋼集團(tuán)采用生石灰消化措施,混合制粒分兩段,并針對(duì)性開(kāi)展混合制粒機(jī)選型,新鋼集團(tuán)的燒結(jié)混合料溫度達(dá)到60℃,且能夠?qū)崿F(xiàn)65%以上的>3mm制粒后混合料粒級(jí),燒結(jié)工藝能耗由此得到更好控制。
2.4 利用燒結(jié)余熱
為利用燒結(jié)余熱實(shí)現(xiàn)燒結(jié)工藝能耗降低,新鋼集團(tuán)采用了無(wú)動(dòng)力熱風(fēng)裝置,由此環(huán)冷機(jī)冷卻過(guò)程中燒結(jié)礦的熱能被引入到燒結(jié)機(jī)平面,熱風(fēng)燒結(jié)得以較好利用燒結(jié)礦余熱,余熱回收不僅有效避免了返礦多問(wèn)題的出現(xiàn)(因燒結(jié)礦冷卻過(guò)快引發(fā)),燒結(jié)成品率提升、燒結(jié)工藝能耗降低也因此順利實(shí)現(xiàn),配合針對(duì)性建設(shè)的余熱鍋爐利用燒結(jié)礦冷卻產(chǎn)生的顯熱并進(jìn)行發(fā)電,燒結(jié)工序能耗和電耗均得到有效降低。此外,新鋼集團(tuán)還采用了減少燒結(jié)系統(tǒng)漏風(fēng)、采用變頻調(diào)速設(shè)備和節(jié)能型變壓器、減少設(shè)備空轉(zhuǎn)率、利用使用煉鋼污水、提高燒結(jié)料層厚度等節(jié)能降耗措施,這類(lèi)措施在燒結(jié)工藝能耗控制中發(fā)揮的積極作用也不應(yīng)被忽視。
3 ?結(jié)語(yǔ)
綜上所述,多種措施均可較好服務(wù)于降低燒結(jié)工藝能耗。在此基礎(chǔ)上,本文涉及的改善燒結(jié)混合料粒度及組成、提高燒結(jié)混合料溫度、利用燒結(jié)余熱等內(nèi)容,則提供了可行性較高的燒結(jié)工藝能耗控制路徑。為更好降低燒結(jié)工藝能耗,新型技術(shù)、設(shè)備的引入和應(yīng)用必須得到重視。
參考文獻(xiàn)
[1] 王維興.我國(guó)鋼鐵工業(yè)能耗現(xiàn)狀與節(jié)能潛力分析[J].冶金管理,2017(8):50-58.
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[3] 梁曉東.大型鋼鐵廠降低燒結(jié)工藝能耗的措施研究[J].山東工業(yè)技術(shù),2018(4):44.