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唐钢360m2烧结机降本增效措施

姚松，李宝生

(河北钢铁集团唐钢公司炼铁厂，河北 唐山 063016)

摘 要：唐钢炼铁厂南区360m2烧结机系统应用现代化管理理念，从强化烧结过程、提高资源综合利用回收、新工艺技术开发应用、提高烧结自动化控制水平、配加低成本物料等方面提出了降低烧结工序成本的途径和措施。通过加强生产过程管理和组织优化，目前工序能耗稳定在了较好水平。

关 键 词：烧结机；降本增效；措施

0 引言

面对当前钢铁企业日益激烈的竞争和烧结原燃料以及动力价格不断上涨的严峻形势，必须通过不断降低生产成本才能提升企业的竞争力。而加强能源管理、降低工序能耗作为降低生产成本的重要举措，烧结工序的能耗占钢铁生产能耗的10%～15%。唐钢炼铁厂南区360m2烧结机系统应用现代化管理理念，从烧结高效生产优化、资源综合利用回收、新工艺技术开发应用，以及配加低成本物料等方面提出了降低烧结成本的技术途径和措施，从2009年至今逐步实现了高产、优质、低耗的生产指标。

1 降低烧结能耗的措施

1.1 采用降水、降碳、配加生石灰强化剂等技术

烧结工序能耗中，固体燃料消耗约占75%～80%，经济合理的焦粉配加量既要满足烧结生产过程的顺利进行，又要保障高炉对烧结矿的强度、还原性能等要求。烧结车间将“低水、低碳、厚铺、慢转”作为降低燃耗的操作方针。首先，根据生产实际制定合理的操作参数，烧结机混合料目前水分控制6.2%～6.4%，配碳量降至4.50%左右，根据物料、台时产量控制料层厚度在710～720mm；其次，为实现厚料层烧结，车间熔剂全部采用配加生石灰技术，目前配加比例控制在6%左右，有效提高了混合料制粒效果。另外，为提高混合料料温，在二次混合机通蒸汽，使其控制在50℃左右。实践证明：厚料层烧结使料层高温带宽度相应增加，改善了矿物的结晶条件，使烧结矿强度及成品率上升；料层升高，料层蓄热能力增加，可降低配炭量，达到降低固体燃料消耗的目的。统计资料表明：烧结料层厚度每提高10mm，固体燃耗下降0.5～2kg/t。2009年以来的数据对比分析见表1。

1.2 采用新工艺、新技术实现节能降耗

1.2.1 采用污泥配加技术

炼钢污泥是转炉湿法除尘的副产品之一，若在烧结生产中加以利用，从化学成分分析(表2)不仅可以代替部分含铁原料，还可以代替部分熔剂，既节约生产用水，又减少企业排污，对于钢铁企业实施节能降耗、挖潜降本的战略具有重要意义。为此，2008年5月份经过工艺开发实施了配料一次混合使用污泥技术，炼钢厂污泥采用加压泵管道输送至修建在一混处的污泥池。之后为加大污泥用量，2009年7月份熔剂白灰消化用水改造为配加污泥起到了很好效果。目前污泥用量每天在280t左右，为稳定污泥浓度，可自行加水控制，污泥含水率约77%。

1.2.2 采用先进的点火保温炉

烧结生产中点火煤气消耗占烧结工序能耗的5%～10%。烧结点火应满足如下要求：有足够高的点火温度，有一定的点火时间，适宜的点火负压，点火烟气中氧含量充足，沿台车宽度方向点火要均匀等。为此，车间目前的双斜带式烧结点火保温炉采用了套筒二次混合直接点火的先进技术，高温火焰带宽度适宜，温度均匀，燃烧完全。因此，它的点火效率高，料面点火质量好，能耗低。为合理控制煤气消耗，采用提前预热空气和煤气的双预热炉，使煤气和空气温度分别达到95℃和320℃左右。在操作上控制1#～4#风箱的执行器开度进行微负压点火，并根据煤气质量和压力变化合理控制空燃比，点火温度控制在1150±50℃，煤气单耗稳定控制在36m3/t烧结矿。

1.2.3 提高自动化控制水平和管理组织优化

唐钢炼铁厂南区360m2烧结机采用先进的网络结构和硬件设备，实现了对烧结生产设备的联锁控制、过程控制、过程实时数据的采集与监视、过程与设备状态的监视与报警、过程趋势数据的采集与处理。为进一步实现生产过程的全程自动化水平，2010年投入专家操作系统，实现了配料波动的自动互补、混合料水分自动控制、烧结机布料和烧结终点温度的自动控制。唐钢公司实施的ERP等系统工程实现了全公司生产的过程监控管理，再加上大力开展精细化管理、标准作业以及5S管理等手段，目前实现了各个环节的密切配合和管理组织优化，达到了提高烧结矿质量、降低能耗之目的。

1.3 实施余热发电

把冷却机废气和烧结烟气的余热加以利用，是烧结节能的重要途径和发展趋势。目前国内烧结厂的余热回收装置，有用于点火保温炉作助燃空气和精矿解冻的，有用于热风烧结和小球团烧结干燥的，也有用于生产热水供浴室、采暖、生石灰消化和加入混合机的，但更多的是生产蒸汽，以获取更大的经济效益。

唐钢炼铁厂南区360m2烧结机投产初期为回收环冷机废气余热，使用翅片管式蒸汽发生系统。余热所产生蒸汽主要用于加热混合料和部分生活用汽。但由于其用量较少，当压力过高时大部分被迫进行排放，使余热回收能源利用率较低。为此，2010年将环冷余热回收实施改造为余热发电项目，由1台单压闪蒸自然循环余热锅炉和1台冲动式、补汽冷凝式多级汽轮机发电机组成，为达到余热发电设计废气温度参数要求，烧结参数也进行相应调整，合理控制烧结终点位置和温度，确保烧结余热发电系统在收集较多热量的同时，环冷卸矿温度不超标。经过不断摸索，环冷1#、5#鼓风机不但关停，而且现在余热发电项目已经实现稳产达效，日发电量在15万kW·h左右。

2 配加低成本物料

为进一步降成本，2012年开始尝试配加多种低价铁矿粉，拓宽低价矿粉的使用范围，改变了以前配加高品位铁矿粉和精矿粉的思路，烧结矿品位由57%降低到55%。为配合高炉取消钛矿用料，同时在烧结过程中配加含钛物料，由于低价物料来料少、变料频繁，烧结过程采取了稳定混合料水分、强化烧结过程控制，合理控制终点温度和主管道负压等工艺措施，降低烧结矿成本近40元/t。

3 系统节能效果

2009年以来的主要能源消耗指标见表3。

由表3可以看出，能源消耗指标逐步下降。

4 结语

唐钢360m2烧结机生产操作遵循“低水、低碳、厚铺、慢转”的方针，焦粉固体燃耗降低效果显著。烧结生产使用炼钢污泥，实现环冷余热发电达到降低工序能耗的目的。提高自动化控制装备水平、专家系统投入和管理组织优化，达到稳定生产局面、改善技术指标、提高人工效率的效果。尝试配加多种低价的铁矿粉，拓宽低价矿粉的使用范围，降低了烧结成本。

参 考 文 献

[1]   申勇，王永挺.烧结利用炼钢污泥技术的探讨[J].烧结球团，2009，34(2)：30～31.