一種新型散狀料灰分篩分裝置的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

方　瑞

（天鋼聯(lián)合特鋼有限公司煉鋼廠天津301500）

一種新型散狀料灰分篩分裝置的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

方瑞

（天鋼聯(lián)合特鋼有限公司煉鋼廠天津301500）

針對轉(zhuǎn)爐煉鋼用的散裝料特點(diǎn)，著眼于降低或消除原料中灰分或小顆粒料位出發(fā)點(diǎn)，以現(xiàn)有現(xiàn)場條件為基礎(chǔ)，以較低的投資，簡便的運(yùn)行控制和極少的保養(yǎng)維護(hù)工作為支持，通過比較研究，利用滾筒的優(yōu)點(diǎn)，成熟的理論做基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)適用于轉(zhuǎn)爐煉鋼散裝料特點(diǎn)的錐筒式在線篩分裝置。

轉(zhuǎn)爐煉鋼；散裝料；在線；篩分；錐筒式

1　前言

在轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中，需添加白灰、石灰石、輕燒白云石、生白云石、污泥鐵皮球等輔料，這其中，摻雜著比例為10%～35%、直徑φ小于5mm以下的顆粒和灰份，質(zhì)量輕、不僅造成了輔料輸送過程的無功消耗，而且會在向爐內(nèi)加入過程中，隨爐氣上升，進(jìn)入一次除塵凈化系統(tǒng)中，加大系統(tǒng)工作負(fù)荷，以及后續(xù)水處理負(fù)擔(dān)，而且這些全是惡性循環(huán)，時(shí)而還會因系統(tǒng)於結(jié)，引起系統(tǒng)阻力上升或阻塞，導(dǎo)致除塵風(fēng)機(jī)功率降低，爐口返煙，影響爐前操作視線，三管放散排放不達(dá)標(biāo)，使環(huán)境造成一定程度的污染。目前全國所有鋼鐵企業(yè)對這方面問題，除了加強(qiáng)原料采購環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，下料環(huán)節(jié)并入上料或二次除塵管線等手段外，沒有其它應(yīng)對措施。本文介紹一種實(shí)用新型錐筒式散裝料在線篩分裝置，并且得到實(shí)際應(yīng)用檢驗(yàn)，能很好的解決上述問題。

2　實(shí)用新型散狀料灰分篩分裝置的構(gòu)成特點(diǎn)

實(shí)用新型散狀料灰分篩分裝置由機(jī)架、密閉粉料匯總斗、帶導(dǎo)軌輥篩孔可調(diào)籠體、接料斗及導(dǎo)嘴及防塵防卡氣動插板閥、圓方結(jié)構(gòu)出料嘴、選擇性皮帶直通輸料管及防塵防卡氣動插板閥、變頻雙驅(qū)動機(jī)構(gòu)、篩腔除塵接管及開閉電動碟閥、輸灰流管及電動卸灰閥、智能灰倉、灰倉除塵管及開閉電動蝶閥、雙套電控系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成。

機(jī)架為H鋼四角高低腿門架式結(jié)構(gòu)；門架上架設(shè)剖分式密閉粉料匯總斗，和籠體定位及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動一體的導(dǎo)輪機(jī)構(gòu)，匯總斗下椎體上設(shè)觀察窗，斗頂部設(shè)除塵管接口；輥籠體成錐筒狀，內(nèi)邊輥籠體由14mm厚錳板卷制，上進(jìn)料口與下出料口錐度選為1：20左右，筒體進(jìn)出料口設(shè)加固口圈，口圈外為滾動軌道，滾動輥道內(nèi)側(cè)圓面設(shè)計(jì)裝有動籠體卡道。緊貼出料口的滾動軌道旁，設(shè)定位與運(yùn)行導(dǎo)輪及接受力矩的大直徑鏈齒輪圈，其余輥籠體面交錯布滿寬5mm×長80mm的條形篩孔?？v橫篩孔間隔15mm；緊貼輥籠體外壁設(shè)10mm厚動籠體，動籠體體表同樣布滿寬8mm×長80mm的條形篩孔?？v橫篩孔間隔13mm；動籠體作用為調(diào)整篩孔大小，設(shè)計(jì)為3mm/6mm兩級調(diào)整，定位靠頂絲與內(nèi)邊輥籠體上設(shè)定的凹槽緊固。輥籠大齒輪、與兩側(cè)分別布置的變頻驅(qū)動機(jī)構(gòu)小徑鏈齒輪聯(lián)合作用，或用鏈條傳動線外減速電機(jī)驅(qū)動機(jī)構(gòu)，帶動輥籠轉(zhuǎn)動，并配合上料速度進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到相互匹配。

篩分裝置一般布置于煉鋼散裝料2#轉(zhuǎn)運(yùn)站，2#和3#皮帶機(jī)之間，原過渡料倉及輸料管位置，經(jīng)過篩分的轉(zhuǎn)爐輔料自3#皮帶分別入高位料倉備用。篩分出的小顆粒及粉灰集于密閉粉料匯總斗，再順輸灰流管落至智能儲灰倉，待到達(dá)規(guī)定的料位后卸入密封罐車，或連接氣力輸灰運(yùn)到燒結(jié)拌入料中。還可根據(jù)需要選擇關(guān)閉進(jìn)料口插板閥，打開豎直輸料管上插板閥，退出滾篩，直接輸送給三號皮帶。裝置如簡圖1～2。

圖1　實(shí)用新型散狀料灰分篩分裝置構(gòu)造圖

圖2　實(shí)用新型散狀料灰分篩分裝置簡圖

實(shí)用新型散狀料灰分篩分裝置，已經(jīng)實(shí)際應(yīng)用在天津天鋼聯(lián)合特鋼有限公司煉鋼廠，轉(zhuǎn)爐散裝料上料系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)小時(shí)處理量150t～220t可調(diào)，裝置開停和除塵閥開閉均與三號皮帶聯(lián)鎖。設(shè)計(jì)安裝兩套驅(qū)動機(jī)構(gòu)，保證系統(tǒng)安全運(yùn)行。裝置可根據(jù)實(shí)際使用需要，通過遠(yuǎn)程控制氣動插板閥。選擇物料是否需要過篩。使用狀況和周圍環(huán)境保持良好，天津天鋼聯(lián)合特鋼有限公司現(xiàn)場使用照片如圖3。

圖3　實(shí)用新型散狀料灰分篩分裝置現(xiàn)場使用圖

3　本實(shí)用新型散狀料灰分篩分裝置的優(yōu)點(diǎn)

3.1本實(shí)用新型散狀料灰分篩分裝置，屬于轉(zhuǎn)爐煉鋼業(yè)界首創(chuàng)，用于散裝料上料系統(tǒng)流程中，對入爐輔料有選擇地篩分比重輕的小顆粒及灰分的裝備。

3.2本實(shí)用新型散狀料灰分篩分裝置，采用一體化設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)緊湊而堅(jiān)固。篩分切入切出、篩分粒徑、篩分速度與上料速度以及篩分效率均可依需可調(diào)。適應(yīng)辯證施治理論。同時(shí)遠(yuǎn)程集約在原上料系統(tǒng)監(jiān)控，不加人員不增崗位。

3.3本實(shí)用新型散狀料灰分篩分裝置，可以根據(jù)各企業(yè)各類上料系統(tǒng)的布置特點(diǎn)及不同要求，在原則框架內(nèi)，進(jìn)行適應(yīng)性設(shè)計(jì)調(diào)整，滿足需要。

3.4本實(shí)用新型散狀料灰分篩分裝置，驅(qū)動形式靈活可靠，選用驅(qū)動功率調(diào)整適應(yīng)度寬，在線實(shí)行雙驅(qū)動變頻調(diào)速，當(dāng)其中一臺驅(qū)動電機(jī)故障情況下，可以單臺關(guān)閉，另一臺驅(qū)動通過調(diào)整頻率滿足上料需要?？臻g許可，和實(shí)際作業(yè)環(huán)境。還可設(shè)置線外備用驅(qū)動機(jī)構(gòu)，當(dāng)線上兩臺驅(qū)動電機(jī)全因故障撤出時(shí)，在很短時(shí)間掛上鏈條，與線外備用驅(qū)動機(jī)構(gòu)聯(lián)接，工頻驅(qū)動篩分裝置，把影響篩分的停機(jī)時(shí)間降到最低。

3.5本實(shí)用新型散狀料灰分篩分裝置，為密閉處理，設(shè)計(jì)帶有除塵接口，保證周圍環(huán)境質(zhì)量。同時(shí)可以利用粉灰匯總斗下錐體上設(shè)置的觀察窗，方便處理轉(zhuǎn)運(yùn)站清掃物。

3.6通過本實(shí)用新型散狀料灰分篩分裝置，對入爐輔料進(jìn)行粉灰篩分，極大避免比重輕的小顆粒輔料及灰分，未入爐卻被爐氣帶入凈化除塵系統(tǒng)中，污染系統(tǒng)，破壞風(fēng)機(jī)平衡；OG法，增加凈化除塵系統(tǒng)及后續(xù)的濁環(huán)水處理設(shè)施負(fù)擔(dān)，更為避免成倍減低粗顆粒分離機(jī)壽命。LT法增加處理電耗和極板消耗，增加旋風(fēng)級除塵器負(fù)擔(dān)等無功消耗，使得除塵排放更容易達(dá)標(biāo)。

3.7通過對篩分出的粉灰過鎊，在沖減輔料消耗，從而進(jìn)一步降低煉鋼工序成本，同時(shí)對以后發(fā)展的模塊化自動智能煉鋼，對入爐原料的精致化管理、精準(zhǔn)化入爐、精確化反應(yīng)、目的化成分控制探索，具有基礎(chǔ)作用。

4　結(jié)語

在全球鋼鐵產(chǎn)能總體過剩的大的環(huán)境下，面對國內(nèi)消減產(chǎn)能，提升質(zhì)量，嚴(yán)格控制環(huán)保排放的嚴(yán)峻形勢下，精準(zhǔn)的工程控制，杜絕無用損耗，促進(jìn)工序源控制，逐步引起企業(yè)管理者的脈動。各廠都在尋找辦法進(jìn)行工序改進(jìn)。本實(shí)用新型散狀料灰分篩分裝置，可為轉(zhuǎn)爐煉鋼業(yè)界，在地下料倉無法拓展的前提下的首創(chuàng)，可以根據(jù)各廠現(xiàn)場情況，實(shí)現(xiàn)較靈活調(diào)整布置，具備良好的推廣前景。

[1]李娟,李文丁.煉鋼散裝料系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)站篩分的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].河南科技,2013(16).

[2]楊士嶺,朱濤.濟(jì)鋼第一煉鐵廠供料系統(tǒng)工藝優(yōu)化及設(shè)備改造[J].山東冶金,2000(04).

方瑞（1970—），天津天鋼聯(lián)合特鋼有限公司煉鋼廠副廠長，大學(xué)畢業(yè)，1994年參加工作，一直從事煉鋼設(shè)備管理工作。