武钢烧结厂增产的生产实践

发表时间：[2008-06-21]　　作者：　　编辑录入：admin　　点击数：3701

摘要：随着武钢炼铁产能的不断提高，为满足高炉生产需求，烧结厂从技术和管理上采取一系列措施，提高烧结矿产量。

关键词：烧结；增产；技术管理

　武钢烧结厂目前有1台183m²、1台360㎡、两台435m²烧结机，随着7号高炉(3200m³)的投产，炼铁日产量由3.1万t提高至3.3万t以上，出现了烧结矿产能不足的局面。为此，高炉改变了炉料结构，根据烧结、炼铁产能的匹配关系，高炉烧结矿熟料比将要由70％降至63％，才能实现供料平衡，但公司今年降成本压力大，高炉多配优质烧结矿，可降低生铁成本。从公司整体效益出发，烧结厂充分发挥大型烧结机的优势，从技术和管理上采取了一系列措施，提高烧结矿产量，以满足炼铁高烧结矿熟料比的需求。

1 提高烧结矿产量的措施

　烧结过程的固相反应、液相形成及结晶过程中，良好的液相是提高烧结矿产量和质量的关键。武钢烧结厂烧结矿目前的RO是1.90倍，烧结矿液相中以铁酸钙系(CaO—Fe₂O₃)为主，CaO—Fe₂O₃是一种强度高还原性好的粘结相，从500～700℃开始，CaO与Fe₂O₃可以较高的速度发生固相反应，形成低熔点化合物铁酸钙，其熔点只有1200℃左右，是最初的液相区域。由此可见，CaO在烧结物料中的分布和含量是影响液相形成的主要因素。随着温度升高，烧结料中出现熔融液相，SiO₂、FeO再分别熔入液相，生成C₂S、CS、CFS，形成低共熔点液相，最后结晶冷凝，完成烧结过程。从烧结成矿机理可以看出，低熔点化合物的形成和高温保持时间将直接影响烧结矿的产量和质量。

1.1 改善烧结熔剂的质量和产量

1.1.1 提高生石灰质量

　 CaO在烧结矿成矿中起着主要作用，武钢烧结厂主要采用生石灰，生石灰中有效CaO的含量及其在混合料中的分布不仅影响混合料制粒效果，而且影响烧结过程中铁酸钙系(CaO-Fe₂O₃)相的形成。由于有多家单位向我厂供料，其CaO含量、活性度波动较大，为了稳定和提高生石灰质量，我们一方面进一步完善了对生石灰的检测制度，加大抽查力度，杜绝生石灰分层现象的发生，另一方面规范了供货原则，对供货单位分组，固定供货单位给烧结车间送料，太大提高了生石灰的质量。

1.1.2 严格生石灰消化操作

　生石灰消化后其比表面积可达3.0×10⁵cm²/g，其产物Ca(OH)₂具有强的亲水性，使矿石颗粒和消石灰颗粒靠近，并产生必要的毛细力，把矿石颗粒联系起来形成小球，这将大大提高烧结料的透气性。

　为了使CaO能均匀地在混合料中分布，充分与Fe₂O₃接触，为产生CaO—Fe₂O₃低熔点化合物创造条件，烧结车间都采用了大型混合机，混合料混匀时间约为6min。那么，CaO能否充分消化将成为关键，为了保证生石灰充分消化，减少烧结矿中“白点”的存在，以减少烧结矿碎裂和粉化，我们严格控制生石灰加水操作，并根据我厂生产的具体特点，总结出1kg生石灰加水0.8～1.0kg，对稳定混合料水分提供了依据。同时，严格控制生石灰粒度，保证小于3mm粒级含量占95％以上，这样使混合料制粒效果大大改善，目前混合料大于3mm的粒级含量达55％以上。

1.2 坚持厚料层操作的同时，提高垂直烧结速度

　由于料层提高后表面未烧好和强度较差的烧结矿相对较少，同时由于料层内的自动蓄热量增加，整个烧结过程热交换充分，高温时间延长，因此烧结矿成品率提高(目前我厂料层厚度已达到630mm、700mm)。但一般厚料层操作机速会降低，将影响烧结矿产量，在生产中，从改进松料器，降低漏风率等方面进行整改，以提高烧结矿的产量。

1.2.1 改进松料器

　在现有原料条件下，合适的松料对提高料层透气性有较好的作用，但如果松料的形式不合适，反而影响透气的均匀性，造成断面生料，甚至造成烧结矿强度降低。为此，我们对松料器的高度、层数、松料杆的问距进行多次调查，目前使用的松料器为上、下两排，高度分别为180mm、300mm，达到了良好的效果，从机尾断面看，底部的致密层基本消除，液相分布均匀。

1.2.2 积极查堵烧结机漏风，降低漏风率

　充足的风量是保证烧结完成的必要条件，目前我厂各烧结车间都采用了大型烧结机，理论上都能满足(90±10)m³/m²的要求。同时生产实践表明：增大烧结风量可以提高烧结矿产量和质量。但实际生产中，漏风现象较严重，为此，对烧结机风箱、导气管、烟道除尘系统等处的静点漏风，利用每月定修的机会集中处理；对滑道漏风，采取了自动给油系统，进一步优化润滑给油时间，大大降低了滑道漏风，烧结机漏风率由55％降至50％以下。

1.3 提高混合料温度，强化烧结生产

　混合料层提高后，料层阻力增大，水分冷凝现象增大，为减少过湿层的影响，就必须提高混合料温度。生产实践表明，混合料温度到露点以上可减少料层中水汽冷凝，消除过湿层，同时，提高混合料温度是烧结提产的重要措施之一。据经验数据：料温每提高10℃可提高生产率4％～5%，为此，我厂分别在三烧、新二烧、四烧环冷1号鼓风机上安装了余热回收装置，可产0.5～0.8MPa、200℃的过热蒸汽，对混合料加热，其料温为70℃以上，机速可提高0.1m/min。

2 优化生产组织模式，合理安排烧结机，提高烧结机作业率

　目前武钢有5座高炉在生产，我厂只有4台烧结机保产，由于烧结机与高炉产能不匹配，且向高炉供料线复杂，造成了1台烧结机保几座高炉生产的局面，且4号高炉停炉后，老二烧无高炉沟下返矿使用，全厂返矿平衡难度大，不利于组织生产。为此，我们与炼铁厂一起研究新的保产模式，根据各高炉烧结矿需求量，烧结机实际产量，并结合供矿料线，最终确定为三烧保5号高炉，老二烧保1号高炉，四烧保6号高炉，新二烧保7号高炉，另外，四烧、新二烧富余量保2号高炉的生产模式，老二烧返矿则由1、2号高炉部分返矿落地由汽车倒运实现返矿平衡。新的保产模式确定后，消除了局部供矿的不平衡，也确保了各高炉烧结矿熟料比保持在64％左右的较高水平。

　我厂烧结机的定修是每月与高炉休风同步进行的，但高炉休风时间较短，一般为6～8h，而我厂烧结机的全面定修需16～20h，加之7号高炉投产后，炼铁日产铁量持续在3.3万t，这就给我厂的设备定修带来一定的难度。为此，我们一方面在高炉休风前对高炉进行备料，同时也利用堆场解调剂作用取料保产，确保烧结机检修的必要时间；另一方面要求厂部相关单位对设备隐患实行日汇报制度，利用高炉临时休风机会，集中处理小的设备隐患，同时要求设备点检和生产岗位人员对检修项目全程跟踪，确保检修质量，烧结机作业率也有所提高。

3 增产工作效果

　由于我们围绕炼铁精料方针开展了以上扎实有效的技术和管理工作，2006年烧结矿产量屡创新高，满足炼铁需求。具体指标见表1。

表1　增产效果表

日期	产量/万t	作业率/%	烧结矿熟料比/%	炼铁日产量/万/t	一级品率/%	5-10㎜粒级/%
2006-01-05	99.4	87.90	69.25	3.06	85.75	17.10
2006-06	94.0	87.50	66.34	3.14	87.71	17.06
2006-07	104.0	90.86	64.93	3.24	91.79	17.08
2006-08	103.7	91.48	64.48	3.32	92.52	16.63
2006-09	101.4	90.54	65.02	3.25	91.69	16.48
2006-10	105.4	90.03	66.10	3.26	89.41	16.03

　从表1可以看出，炼铁厂在7号高炉达产后(7月达产)，日产铁量增加2000t以上。烧结矿熟料比也保持在较高水平。烧结厂烧结机作业率提高2.1％以上，7～10月份烧结厂累计增产烧结矿16.9万t，在高炉烧结矿熟料比较高的情况下，满足了炼铁需求。

4 结语

　通过在技术和管理上采取一系列措施，我厂提高了烧结机台时产量、作业率，满足了炼铁日产铁3.3万t的需求。下一步，我们将进一步推广新技术的运用，使烧结矿产量和质量进一步提高。