摘 要:鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),作為鋼鐵工業(yè)的源頭——原料場的合理布置,能有效提高勞動生產(chǎn)率,節(jié)約工廠用地,為保證鋼鐵廠連續(xù)正常生產(chǎn)、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、節(jié)能減排、改善生產(chǎn)環(huán)境提供必要和有利的條件。
關(guān)鍵詞:原料場;設(shè)計;特點
1 工程概況
某鋼廠擬提高產(chǎn)能,在現(xiàn)有規(guī)?;A(chǔ)上,新建一座1250m3高爐、一座180m2燒結(jié)機。業(yè)主要求料場實現(xiàn)功能區(qū)域化,新建料場專為高爐服務(wù),現(xiàn)有料場專為燒結(jié)服務(wù)。要求料場焦炭儲量8萬噸、球團(tuán)塊礦2萬噸、預(yù)留2萬噸石灰加工場地、1000噸石灰生產(chǎn)用煤場地及返礦除塵灰加工場地。新建綜合原料場所處位置為三角地帶,料場左側(cè)為鐵路卸車線,右側(cè)為現(xiàn)有煉鋼廠房、煤氣柜等。
新建原料場年處理原料總量為974萬噸,其中年受卸量200萬噸、年堆料量200萬噸,年供料量574萬噸(包含用戶之間供料)。
2 方案設(shè)計
根據(jù)料場所處場地和業(yè)主的要求,原料場因地制宜,既要克服場地自身的劣勢,又要滿足業(yè)主對儲量的要求。原料場平面布置圖見圖1所示,主要包括受卸系統(tǒng)、焦炭庫、球團(tuán)塊礦庫、供料系統(tǒng)、取制樣設(shè)施及公用輔助設(shè)施等。
2.1 受卸系統(tǒng)
受卸設(shè)施承擔(dān)場內(nèi)外進(jìn)料場的原燃料的卸車及轉(zhuǎn)運任務(wù),受卸設(shè)施主要包括:火車受卸、汽車受卸?;疖嚾斯な苄逗蠼?jīng)輪式裝載機轉(zhuǎn)運至受料槽,后經(jīng)槽下電機振動給料機、帶式輸送機轉(zhuǎn)運進(jìn)焦炭庫;汽車來料受卸后經(jīng)輪式裝載機轉(zhuǎn)運至汽車受料槽或者汽車來料后直接將物料卸至汽車受料槽內(nèi),后經(jīng)槽下電機振動給料機、帶式輸送機轉(zhuǎn)運進(jìn)球團(tuán)塊礦庫。如遇特殊情況,新老高爐所需焦炭、球團(tuán)、塊礦等物料經(jīng)汽車受料槽可直接供料。
2.2 焦炭庫
焦炭庫接受并堆存由火車受卸設(shè)施受卸的焦炭,并統(tǒng)一組織向高爐進(jìn)行供料作業(yè)。焦炭系統(tǒng)由焦炭庫、重型電動拋料車等組成。
焦炭庫根據(jù)實際焦炭種類分倉,總幾何容積約177000m3。倉上采用重型電動拋料車卸料,倉下采用電機振動給料機給料。焦炭庫長×寬=293×60m,貯量~8×104t,貯存天數(shù)~25天。
2.3 球團(tuán)塊礦庫
球團(tuán)塊礦庫接受并堆存由汽車受卸設(shè)施受卸的球團(tuán)、塊礦等,并統(tǒng)一組織向高爐進(jìn)行供料作業(yè)。球團(tuán)塊礦系統(tǒng)由球團(tuán)塊礦庫、重型電動拋料車等組成。
球團(tuán)塊礦庫根據(jù)實際球團(tuán)塊礦種類分倉,總幾何容積約16000m3。倉上采用重型電動拋料車卸料,倉下采用電機振動給料機給料。球團(tuán)塊礦庫的長×寬=120×20m,貯量~2×104t,貯存天數(shù)~8天。
2.4 供料系統(tǒng)
供料系統(tǒng)均采用帶式輸送機運輸方式。其主要運輸區(qū)間如下:(1)焦炭庫-新建高爐礦槽;(2)焦炭庫-現(xiàn)有高爐礦槽;(3)球團(tuán)塊礦庫-新建高爐礦槽;(4)球團(tuán)塊礦庫-現(xiàn)有高爐礦槽;(5)現(xiàn)有料場-新建燒結(jié)配料室;(6)現(xiàn)有料場-新建燒結(jié)燃料破碎室;(7)燒結(jié)車間-新建高爐礦槽;(8)高爐礦槽槽下碎礦-燒結(jié)車間。
2.5 生產(chǎn)工藝流程
原料場基本生產(chǎn)工藝見圖2。
2.6 取樣裝置
受卸系統(tǒng)中設(shè)兩套自動取樣裝置,對焦炭取樣;通過對采集的樣品進(jìn)行分析,可以得到各種原、燃料的水份和成份。取樣過程采用PLC進(jìn)行控制,中央控制室進(jìn)行監(jiān)控。
采樣作業(yè)可以采用定時間隔或定量間隔方式。通過對采集的樣品進(jìn)行分析,可以得到各種原、燃料的水份和成份。取樣過程采用PLC進(jìn)行控制,中央控制室進(jìn)行監(jiān)控。
2.7 公輔設(shè)施
原料場設(shè)置供配電系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、通風(fēng)除塵系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、三電控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、中央控制室及其它總圖運輸設(shè)施等公輔設(shè)施。
3 工程設(shè)計特點及裝備水平
3.1 工程設(shè)計特點
(1)原料場所處位置為三角地帶且可用場地小,料場左側(cè)為鐵路卸車線,右側(cè)為現(xiàn)有煉鋼廠房、煤氣柜等。因此料場布置有極大的場地局限性。(2)由于業(yè)主對物料儲量的定量要求,按常規(guī)布置料場不能滿足儲量要求,因此料場布置為庫形式,減少占地面積。(3)庫內(nèi)采用重型電動拋料車拋料,卸料效率比較理想,而且儲量可加大。(4)受料槽靠近火車卸車線,縮短輪式裝載機運行距離,節(jié)約用行成本。(5)料場實現(xiàn)了功能區(qū)域化,新建料場專為高爐服務(wù),現(xiàn)有料場專為燒結(jié)服務(wù),供料路線簡化且物流順暢。
3.2 裝備水平
(1)采用原、燃料集中受卸、貯存和運輸。(2)原料場設(shè)置電氣集中控制室,對全體在線設(shè)備進(jìn)行設(shè)備級和過程級兩級控制。各運輸系統(tǒng)在電氣集中控制室集中控制和操作,有關(guān)設(shè)備實行電氣聯(lián)鎖,采用PLC控制,LCD顯示各工藝系統(tǒng)設(shè)備運行情況。(3)采用自動
取樣裝置,提高試樣的代表性和正確率。(4)各工藝設(shè)施均設(shè)調(diào)度電話,料場區(qū)設(shè)置生產(chǎn)廣播系統(tǒng),具有較完善的通訊設(shè)施。(5)為保證帶式輸送機正常運行,機上設(shè)各種安全檢測裝置。(6)完善的計量設(shè)施。在帶式輸送機輸送系統(tǒng)進(jìn)料場及各車間之間設(shè)置電子皮帶秤。(7)完善的環(huán)保措施。原、燃料在轉(zhuǎn)運中揚塵點采用密閉抽風(fēng)除塵;帶式輸送機轉(zhuǎn)運站和通廊采用噴灑水清掃地坪;貯料場等處采用噴灑水抑塵;地下設(shè)施設(shè)機械通風(fēng)裝置。所有污水集中處理后達(dá)標(biāo)排放。
4 結(jié)束語
由于場地條件限制和業(yè)主要求,料場布置采用料庫的方式。采用該方式投資較高,如果儲量要求降低,則料庫面積減少,降低投資,同時可以增加資金的流動率。
面對鋼鐵市場日益嚴(yán)峻的形勢,現(xiàn)階段各鋼廠都在加大力度做降本增效的舉措。在不增加產(chǎn)能的基礎(chǔ)上,盡量做到物流順暢化、提高設(shè)備的運行效率,降低生產(chǎn)成本,節(jié)約能源,同時加大環(huán)保力度,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。從而使得鋼鐵企業(yè)向更經(jīng)濟(jì)合理的方向發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]鋼鐵企業(yè)原料準(zhǔn)備設(shè)計手冊[M].冶金工業(yè)出版社,1997.
[2]管道物料輸送與工程應(yīng)用[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2003.