1前言

    济钢球团厂目前有4座竖炉(8m²、10m²、14m²、16m²竖炉各1座)，4#竖炉于2005年8月底投产，2005年总产量达到了213万t，2006年的产量目标为286万t。

2存在的问题

    在生球干燥过程中，生球将发生体积收缩，这时的收缩对于干燥速度和生球质量具有双重影响。若收缩不超过一定限度(尚未引起开裂)，则产生圆锥形毛细管，可加速水分从中心向表面转移，有利于干燥。但另一方面，由于干燥过程中球团里面会产生湿度差，引起不均匀收缩，从而产生应力。当表面收缩大于平均收缩，表面受拉，在受批45⁰方向受剪，中心收缩小于平均收缩而受压。如果生球表面所受的拉应力或剪应力，超过生球表层的极限抗拉、抗剪强度，生球便开裂，即生球爆裂。

    在球团生产中，生球爆裂使成品率降低，返粉与除尘粉增加，很大程度上影响产量，并日．使炉内粉尘增多，烘床透气性降低，炉内视线不清，影响炉况顺行；严重时大量粉尘进入炉内焙烧，造成炉内结块，不得不停产处理，对生产影响极为严重。所以，最大限度地减少生球爆裂，不仅能提高产量，而日．对降低能耗也有直接的效果。因此，怎样尽量减少生球爆裂一直是球团生产中非常关注的问题。

3  问题探索与解决

3．1膨润土的影响

    膨润土是一种优质添加剂，它不仅可提高生球的落下强度，而且在造球水分过高时起调节水分的作用，尤为重要的是，它能提高生球干燥时的破裂温度。目前国内外绝大多数球团厂采用膨润土作为添加剂。

    球团厂针对2006年2月份生球爆裂情况严重，与技术中心一起，结合现场作了生球爆裂试验，具体数据见表l。

    因为实验室与现场生产条件存在较大的差距，所以从试验数据看差别不是很大，但是在试验过程中发现，膨润土配加量对于生球质量影响较大。实验室配加4．5％膨润土时，生球抗压强度和落下强度较差，膨润土量偏低对生球质量影响较明显，膨润土的类别也有很大影响。

    在球团厂2006~12月的实际生产中，生球爆裂的严重几天里，返粉明显增加，有几次高达80多kg／t。这时的膨润土配比较低，2．5％左右。发现返粉增加后，球团厂及时将膨润土配比提高到2．9％左右，此时返粉减低到50 kg／t左右。同时与三炼铁相比，三炼铁球团膨润土配比为5．0％左右。当然各个厂的生产条件不同，存在较大差异，但是由此可以看出膨润土的配比对于生球爆裂有着关键的作用。

3．2干燥温度与风速的影响

    在球团生产中，总是希望在较高的干燥介质中进行干燥，但是生球爆裂温度却对干燥的温度形成限制，而爆裂温度除取决于生球的物质组成外，还因干燥状态的不同而有所差异。在流动的干燥介质中生球的破裂温度比在静止的干燥介质中要低，因为流动的介质加速了生球表面水分的蒸发，使生球表层的汽化速度与内部的汽化速度相差更大，造成较低温度下生球的破裂。另外，干燥介质对生球的冲击力也对生球结构起一定破坏作用，所以在实际生产中探索寻求最佳的干燥温度与风速也很重要。

    济钢球团厂目前烘床的温度在700～800℃之间，比理论干燥温度偏高，但是可以通过调整生球成分以及冷风量降低生球破裂程度，减少爆裂的比率，从而增加生球入炉量，增加产量。

3．3其他因素的影响

    生球质量对爆裂也有一定影响，相同条件下，水分较低的生球比水分高的生球不容易破裂，因为脱水的时间要短，脱水的时间越长，即干燥速度慢，生球破裂的几率越多。

    同时，生球抗压落下强度也有影响，在生球南造球盘到竖炉烘床的过程中，会有一部分球受破坏。如果抗压落下强度达不到要求，生球在人炉之前就会有很大部分已破坏，但是生球落下强度太好对于生球爆裂有影响，目前球团厂要求落下强度6次／个就达到要求。

4  解决措施

    球团厂针对生球爆裂积极探索，采取了一些有效的措施，减少了破裂，保证炉况顺行，达到高产高效。具体措施如下：

    1)严格膨润土的配比制度，把膨润土配比提高到3.3％左右，车间不能随意调整。同时现场及时反映情况，当原料长期变化时，对膨润土配比及时进行变更，并积极探索在保证生产顺行的情况下，降低膨润土配比，以提高球团矿的质量。

    2)生球落下强度每小时检测一次，与造球联系通报情况，以保证生球落下强度在要求范围之内，达到6次／个。同时造球多开造球盘，保证足够的造球时间，使生球质量得到提高。

    3)严格烘干炉参数，组织技术人员加强现场管理和指导，单炉煤气流量控制在2 500 m³／h，助燃风机电流达到75 A以上，从而加强了烘干效果，把烘干后水分控制在7．8％以下，大大有利于造球工序。

    4)严格按照原料配比单要求上料，以减少波动，有利于膨润土配比的稳定。对炼钢污泥、除尘粉、国内精粉混合上料线加强管理，提高混匀效果，污泥配加量有所提高，达到了90 kg／t，大大降低了球团的吨矿成本。

5  结语

    1)通过实施六西格玛管理，能够从众多纷杂的因素中找到真正的制约因素，并通过改进、控制最终将制约因素消除。

    2)对新设备、新竖炉的操作，员工的素质是非常重要的。人员调整、“头脑风暴法”交流是提高员工素质的有效手段。

    3)通过改变对原料的管理方法，稳定配、送料，控制烘干后混合料的水分等实现了生球水分的降低和控制。适当增加料层厚度、控制燃烧室压力实现了炉况的稳定顺行，最终实现了利用系数的大幅度提高，生产成本降低。

    4)不断进行技术创新，推进工艺设备及工艺流程的不断完善，积极学习、补充新知识，从而得到全方位的改善与发展，实现质的突破。