摘要本钢360 m2烧结机自2004年8月投产以来,通过不断整改和完善,以及操作、管理水平的不断提高,烧结矿产质量迅速提高。目前,利用系数已达到1.30 t/(m2•h)以上,作业率达到90%以上,烧结矿转鼓指数达到了79.5%。
关键词烧结机设备改造操作管理
1概况
本钢二铁厂烧结车间易地改造新建了一台360 m2烧结机,其工程投资近3亿元,由中冶集团长沙冶金设计研究总院设计,2004年8月末投产。该烧结机设计年产烧结矿370万t,作业率90.4%,利用系数1.3 t/(m2·h)。其设计思想先进,采用了成熟、稳定、实用、可靠的新工艺,技术装备达到了国内先进水平。
由于该烧结机是本钢建成的第一台大型烧结机,而且是在场地非常狭小的情况下定型的总图设计,难免有不尽人意之处,这也造成了投产初期的许多困难。后经车间组织各方面的技术人员以及生产操作人员对工艺及设备进行整改,取得了良好的效果。2005年3月烧结机作业率达到1.34 t/(m2·h),实现了达产。随着生产转入正常,各项技术经济指标逐月提高(见表1)。2005年全年生产烧结矿352万t,其合格率为97.45%,优质率达86.09%,充分发挥了大型烧结机的产质量优势,为本钢炼铁增效发挥了重要作用。

2投产初期存在的问题
1)投产初期,由于摆动皮带、宽皮带、九辊布料器以及烧结机参数等没有调整到最佳状态,导致台车布料偏析,料面中间高、两侧低,机尾断面红火层不连续,两侧过烧,中间有“花脸”夹馅,造成烧结矿强度差。各参数调整后,情况虽有所好转,但由于摆动皮带固有的特点,其在宽皮带上布料时总是两侧多、中间少,使得布到台车上的料层断面呈“M”形,靠台车边缘200~300 mm范围料最多,机尾断面红火层仍不呈直线,烧结速度不一致,烧结矿质量不均匀。
2)机头的平料装置与透气棒也是造成机尾断面成矿不均的原因。原设计的平料装置为手动整体升降的板状物,有压料、平料的功能,由于需要人工调整,极不方便,有时压料过死,有时又接触不到料面。松料器的透气棒分上下两层,上层10根,下层11根,结果造成料层透气性过好,煤粉在透气棒附近燃烧时间过短,不能形成足够的液相,影响了烧结矿强度。
3)机尾原设计的热矿筛共有筛条8排,每排53根,筛条的间隙为上口12 mm,下口20mm,加之开工时烧结矿强度不高,结果造成热返矿量过大。尤其是在筛条使用的后期,因磨损间隙越来越大,返矿量更大,使得上料量下降,一次混合加水不足,由此产生恶性循环,造成热返矿槽满,烧结矿冷却效果下降,无法生产。
4)由于场地的原因,热返矿槽到一次混合机的距离只有14 m,机头、机尾电除尘灰和烟道沉积灰的下料点也都在热返矿前后,热返矿来不及放热就进入了一次混合机,结果一加水,产生的热蒸气夹带着灰尘就从进料口冒出,造成一次混合问环境恶劣,工人劳动强度剧增。而且一混皮带的传动轮进灰后打滑,易造成皮带压停,使生产中断。当出现此故障时,处理比较费时费力,需扒料后才能继续生产,使作业率受到影响。
5)配料室系整体上利旧,只对皮带秤进行了改造。而改造后的皮带秤速度慢,皮带秤上料层厚,下料不均,尤以熔剂和燃料拖料秤为甚,下到配料皮带上的焦煤呈一段一段不均匀分布,不稳定,导致烧结矿质量指标波动较大。
6)生石灰消化效果不好,粒度不均,烧结矿中常出现“白点”。
7)原设计的三筛为椭圆等厚筛,筛分点为5mm,十分笨重,经常出现轴承抱死等事故,而且筛分效率低,烧结矿中细粒级非常多,含粉率在9%~10%左右。
3改进措施及效果
1)一混加水系统改造。在冷返矿后增加一道加水管,热返矿进入一次混合机前增加五道加水管,使返矿充分润湿、放热。在一次混合机加水管上增加管道泵,提高水压,保证一次混合充分加水润湿,为混合料制粒创造条件。随着工艺的进一步调整,将减少热返矿加水量。
2)宽皮带布料系统改进。调节摆动皮带角度、摆动频率及宽皮带速度和九辊的转速,尽可能做到布料均匀。根据兄弟单位的经验,在宽皮带上增加“M”型分料、平料装置,下面安装旧的厚皮带,既不破坏混合料小球,又达到了布料平整的目的。
3)机头平料板、松料器改造。拆除原有的整体平料板,将其改成悬挂式的四个分体平料
耙,并且两边的平料耙可添加配重。取消上排透气棒,下排透气棒也拆掉两侧的,只留中间9个,以减少边缘效应。改造后,机尾断面红火层呈现一条直线。
4)在混一l皮带热返矿下料点至混合机之间,安装排气罩子及排气管道,将产生的蒸汽抽除。一次混合机进料斗加挡料板,进料口内安装喇叭圈,增加进口密封,基本杜绝了向外喷灰、跑料、漏料的现象,保证了系统运行。
5)改进机尾固定筛筛条。经与备件厂家协商,生产了一批无筛孔的死筛条,减少了固定筛的筛分面积,同时将固定筛筛条间隙由12 mm改为8 mm。经几番实践摸索,最后确定堵掉4排筛板,减少一半的筛分面积,达到既减少返矿量,又提高产量,保证烧结矿实物质量的目的。
6)针对配料电子皮带秤带速慢的问题,更换了皮带电机和减速机,使带速得以提高;同时降低了出料口闸门高度,提高测料和下料准确性,稳定了烧结矿成分。
7)为保证生石灰消化,在生石灰槽附近安装了一套水箱供水装置,并在生石灰下料前的混合料皮带上增设了分料器,使生石灰落入混合料中间。冬季使用暖气回水,夏季向水箱通蒸汽预热冷水,用热水消化生石灰,同时达到提高混合料料温的目的,使烧结矿中白点减少。
8)将整粒系统的三筛更换为悬臂筛网振动筛(济南中燃公司生产的这种筛子在本钢使用效果较好),使烧结矿含粉率降低到6%~7%的水平。
4今后的努力方向
对摆动皮带、宽皮带布料系统,力争在调频和控制系统上进行改造,达到取消宽皮带上平料、分料装置的目的。进一步优化生灰消化装置,确保消化完全,发挥出生石灰的强化作用,不断提高烧结矿实物质量。
5结语
本钢360 m2烧结机自2004年投产以来,随着对烧结系统的不断整改和生产操作技能的不断提高,烧结矿产质量上都上了一个台阶。目前,烧结矿日产量平均在11 000 t左右,烧结机利用系数达到1.30 t/(m2·h),扣外作业率达到90%以上,烧结矿转鼓指数达到79.5%,筛分指数降低到了7.5%。其生产情况表明,该烧结机的各项技术指标和烧结矿质量指标都达到了设计要求,体现了大型烧结机技术先进的特点,为本钢炼铁生产再上新台阶创造了条件。