降低返礦率生產(chǎn)實踐

韓建 馮二蓮 丁小濤 樊曉東 王立華

[摘? ? 要 ]本文針對燒結(jié)設(shè)備及工藝進(jìn)行改良改善，通過調(diào)整一、二混加水比例，調(diào)整原料結(jié)構(gòu)，改進(jìn)松料器，提高料層厚度，降低返礦中+5 mm粒級含量，改善焦粉粒度組成等措施，降低返礦率初見成效，同時制定了下一步改善措施，不斷降低返礦率，提高燒結(jié)礦質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞]燒結(jié);降低;返礦率

[中圖分類號]TP391 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）04–00–03

[Abstract]This article aims to improve the sintering equipment and process.By adjusting the water ratio of the first and second mixing， adjust the raw material structure， improve the looser， increase the thickness of the material layer， reduce the +5mm particle size content in the returned ore， and improve the coke powder particle size composition Measures such as reducing the return rate have achieved initial results， and at the same time， the next improvement measures have been formulated to continuously reduce the return rate and improve the quality of sinter.

[Keywords]sintering; reduction; return rate

一臺360m2燒結(jié)機(jī)供兩座1080 m3高爐的生產(chǎn)，燒結(jié)能否穩(wěn)定生產(chǎn)和燒結(jié)礦產(chǎn)質(zhì)量水平對鐵前系統(tǒng)乃至公司整體效益至關(guān)重，前期由于設(shè)備缺陷及人員操作等各方面因素影響，燒結(jié)內(nèi)返率高達(dá)22.56%，總返礦率30.87%，在同行業(yè)屬較差水平，隨著兩座高爐產(chǎn)能逐步提高的需求，燒結(jié)提產(chǎn)提質(zhì)已迫在眉睫。

1 返礦率高的原因和采取措施

結(jié)合生產(chǎn)實際，分析影響返礦率高的原因，并采取相應(yīng)措施。

1.1 提高料層厚度，改進(jìn)布料和點火效果，降低表層燒結(jié)返礦量

將360 m2燒結(jié)機(jī)臺車欄板高度由680 mm增高到900 mm，臺車內(nèi)寬由4m擴(kuò)寬到4.5 m，相應(yīng)礦槽、圓輥給料機(jī)、點火爐均加寬，燒結(jié)面積增加到405 m2。因料層薄僅640 mm，水分波動大，布料料面不平整，點火效果差，造成表層燒結(jié)礦返礦量大，對此經(jīng)分析原因并采取措施進(jìn)行改進(jìn)。

（1）調(diào)整一、二混加水比例，穩(wěn)定水分，改善燒結(jié)過程傳熱條件。遵循一混加足水二混補充水的加水原則，調(diào)整一、二混加水比例，一混加水量由14 t/h提高到30t /h左右，一混水分由3.8%提高到6.6%左右，二混加水量2.8 t/h左右全部取消僅加蒸汽，并利用暖氣外排水在配料室加強白灰消化，統(tǒng)一三班水分操作，配置快速測水儀每班測定兩次一混、二混和燒結(jié)料的水分，一混混合料中原來因加水不足明顯的“白點”，現(xiàn)在因加足水分且提高料溫“白點”基本消失，燒結(jié)料水分由原來的忽干忽濕大幅波動而且沒有檢測數(shù)據(jù)盲目操作，現(xiàn)在基本穩(wěn)定在6.9%～7.3%。

（2）調(diào)整原料結(jié)構(gòu)，配加粗粒楊迪和超特粉，改善原始料層透氣性。燒結(jié)原料結(jié)構(gòu)中，因配加20%精礦粉、30%的較細(xì)粒度SP10粉和金布巴粉，制粒料中+3 mm粒級50%左右，平均粒徑不足4 mm。經(jīng)調(diào)整原料結(jié)構(gòu)，降低并停止SP10粉和金布巴粉，增配粗粒楊迪和超特粉，制粒料中+3 mm粒級達(dá)75%左右，平均粒徑5 mm以上，大大改善原始料層透氣性。

（3）改進(jìn)松料器，改善料層下部透氣性，并解決松料器負(fù)面影響。期初料層厚度僅能達(dá)到640 mm，而φ30 mm圓鋼松料器安裝在料層高度以上，如圖1所示，第一排松料棒位于距離爐條820 mm高度處，第二排松料棒位于距離爐條660 mm高度處，第三排松料棒位于距離爐條500 mm高度處，圓輥給料機(jī)的布料嚴(yán)重受到松料器的影響使布料密度不均勻，且料面有松料器的明顯劃痕凹凸不平，松料器不僅沒有疏松下部料層反而影響料面極不平整，燒結(jié)機(jī)尾對應(yīng)有松料棒的地方明顯可見垂直燒結(jié)速度快，燒結(jié)礦疏松強度差返礦率高。

利用兩次檢修機(jī)會，如圖2所示。拆除第一排松料棒，并將第二排松料棒下放260 mm，與爐條距離210 mm，第三排松料棒距離爐條500 mm還偏高，這樣位移松料棒減輕了臺車高度方向上布料密度不一和料面劃痕的問題，機(jī)尾紅層鋸齒形現(xiàn)象不明顯，紅層斷面較整齊。

考慮到φ30 mm圓鋼松料器容易粘料且松料棒偏粗，影響松料棒周圍燒結(jié)礦疏松強度差，在年修更換為不銹扁鋼松料器，并布置在料層中下部，將更好地改善布料效果，改善料層透氣性，解決松料器負(fù)面影響如圖3所示。

通過以上三項措施，料層厚度由640 mm提高到730～790 mm，機(jī)速由2.6～2.8 m/min降低到2.2～2.4 m/min，最高料層厚度達(dá)830 mm，機(jī)速降低到2.15 m/min，基本保持垂直燒結(jié)速度19.8 mm/min不變，終點溫度由360～590 ℃大幅波動，穩(wěn)定在380～480 ℃，廢氣溫度由120～199 ℃大幅波動降低到120～150 ℃，南北煙道廢氣溫度差由最大120 ℃降低到小于50 ℃。隨之點火燒嘴與料面距離合適，大大改善料面點火效果，表層燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強度提高，成品率提高，返礦率降低。

1.2 抑制邊部效應(yīng)，降低臺車邊部返礦量

拆除礦槽內(nèi)原有的兩根通蒸汽柱，減輕礦槽內(nèi)粘料。梭式布料器北限位北移700 mm，南限位南移160 mm，改變了梭式布料的落料點，減小礦槽內(nèi)南北料位的高度差，抑制燒結(jié)機(jī)北側(cè)嚴(yán)重的邊部效應(yīng)，南北煙道終點溫度差由最大180 ℃降低到小于80 ℃，降低臺車邊部產(chǎn)生的返礦量。

1.3 降低內(nèi)返和高返中+5mm粒級含量

內(nèi)返和高返中+5 mm粒級含量高達(dá)15～25%。通過將高爐槽下篩由上8 mm下3.5 mm改為上5 mm下3.5 mm復(fù)頻篩，并規(guī)定保質(zhì)期6個月內(nèi)高返中+5 mm粒級小于8%，減少了高返量。燒結(jié)內(nèi)返篩由上5 mm下5 mm改為上5 mm下3.5 mm復(fù)頻篩，并規(guī)定保質(zhì)期6個月，控制內(nèi)返中+5 mm粒級小于5%，日降低內(nèi)返量約600t左右，合計總返礦率降低2.2個百分點。

1.4 改善焦粉粒度組成，均勻燒結(jié)過程

使用的焦粉有外購焦粉和高爐返焦，焦粉加工設(shè)計有預(yù)篩分系統(tǒng)，但因焦粉水分大，棒條篩容易堵，且棒條斷，經(jīng)常焦粉預(yù)篩分漏大塊，影響焦粉粒度大。對此，改進(jìn)使用馳張篩預(yù)篩分焦粉，解決了篩板糊堵現(xiàn)象，對于高爐返焦要求先到料場經(jīng)過5 mm的立篩篩分后再進(jìn)入燒結(jié)焦粉倉使用，不僅改善了焦粉粒度，而且降低固體燃耗2kg/t左右。

1.5 規(guī)范和統(tǒng)一操作，穩(wěn)定生產(chǎn)，平衡返礦

進(jìn)行燒結(jié)基礎(chǔ)知識和操作技能培訓(xùn)，制定燒結(jié)機(jī)操作制度，推行厚料低碳操作，將燒結(jié)礦FeO含量控制標(biāo)準(zhǔn)由8%～10%降低到7%～9.5%，返礦調(diào)整次數(shù)由2～3次/班降低到1次/班，統(tǒng)一思想統(tǒng)一操作，穩(wěn)定燒結(jié)生產(chǎn)過程，降低返礦率。

2 總結(jié)及下一步改進(jìn)方面

通過努力，降低返礦率初見成效。

備注 1、總返礦量=燒結(jié)內(nèi)返量+高爐返礦量二者分別計量但共用一個倉參與配料2、內(nèi)返率=（內(nèi)返量÷總混合料濕基量）×100%3、成品率=[燒結(jié)產(chǎn)量÷（燒結(jié)產(chǎn)量+總返礦量）]×100%

（1）整改前期部分措施實施，降低內(nèi)返率（1.26個百分點）稍有顯現(xiàn)，料層厚度和產(chǎn)量有所提高。

（2）檢修措施實施后內(nèi)返率明顯降低，燒結(jié)基本滿負(fù)荷生產(chǎn)，提產(chǎn)646.31 t/d，成品率提高3.8個百分點。

（3）整改后內(nèi)返冷篩由上5 mm下5 mm更換為上5 mm下3.5 mm復(fù)頻篩，返礦率取得最好水平25.86%，比基準(zhǔn)期降低5.01個百分點，成品率提高到72.7%。

降低返礦率取得了初步效果，但下一步需要繼續(xù)改進(jìn)設(shè)備和操作，具體如下：

（1）目前原料場受料倉僅有輸送物料的作用而沒有配料的作用，燒結(jié)配料系統(tǒng)采用單品種一次配料方式，從原料場到配料室占線長，將來原料上料能力是制約提高燒結(jié)礦產(chǎn)量的瓶頸，下一步利用原料場受料倉加裝皮帶電子秤，升級受料倉為一次配料，既提高原料場上料能力，又改善原料配料準(zhǔn)確性和混勻效果。

（2）配料室重力除塵灰倉取消螺旋給料機(jī)，加溜槽將重力灰直接落在大皮帶上，并重新選型6或9內(nèi)格的星型卸灰閥，解決重力除塵灰下料不穩(wěn)定的問題。

（3）改進(jìn)混合機(jī)和制粒機(jī)內(nèi)加水部位和加水段長度，改進(jìn)制粒機(jī)襯板材質(zhì)和襯板壓條間距，解決粘料嚴(yán)重問題并實施霧化加水方式強化制粒效果。

（4）混合料礦槽內(nèi)加裝自動液壓清料鏟，同時將礦槽直角改為圓弧過度，解決礦槽嚴(yán)重粘料影響燒結(jié)機(jī)布料和清料存在很大安全隱患的問題。

（5）恢復(fù)燒結(jié)機(jī)圓輥輔門電液推桿，并加裝雷達(dá)測厚儀，實現(xiàn)自動控制料層厚度。

（6）改進(jìn)1、2號風(fēng)箱積料排放方式，提高風(fēng)箱嚴(yán)密性，實施低負(fù)壓點火。

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