龍鋼400㎡燒結(jié)機(jī)超厚料層生產(chǎn)實(shí)踐
寧春明，翟玉兵，張爭(zhēng)鋒
（陜鋼集團(tuán)龍鋼公司煉鐵廠）
摘  要：本文主要介紹龍鋼公司400㎡燒結(jié)機(jī)900㎜厚料層燒結(jié)生產(chǎn)實(shí)踐，燒結(jié)厚料層對(duì)燒結(jié)礦強(qiáng)度提升，成品率提高有顯著效果，同時(shí)具有降低燃耗等優(yōu)點(diǎn)。龍鋼公司400㎡2010年7月投產(chǎn)，經(jīng)過倆次料層提升實(shí)踐，均取得成功檢驗(yàn)，2019年9月料層由850㎜提升至900㎜固然單耗下降0.6Kg/t，返礦率下降1%，同等物料情況下RDI+3.15提升5%。
關(guān)鍵詞：龍鋼；厚料層；生產(chǎn)實(shí)踐
 
Production practice of super thick material layer in 400 ㎡ sintering machine of Longgang
Ning Chunming，zhai Yubing；Zhang Zhengfeng
 
Summary:This paper mainly introduces the production practice of 900 mm thick sinter layer in 400 ㎡ sintering machine of Longgang company. The thick sinter layer has significant effect on the improvement of sinter strength and yield, and has the advantages of reducing fuel consumption. Longgang 400 ㎡ was put into production in July 2010. After two times of material layer upgrading practice, it has been successfully tested. In September 2019, the material layer increased from 850mm to 900mm, while the unit consumption decreased by 0.6kg/t, the ore return rate decreased by 1%, and RDI + 3.15 increased by 5% under the same material condition.
key word：Longgang; thick material layer; production practice
 
1前言
龍鋼400㎡燒結(jié)機(jī)，于2010年7月建成投產(chǎn)。投產(chǎn)后因經(jīng)過倆次改造提升，主體設(shè)備運(yùn)行良好，燒結(jié)礦各項(xiàng)指標(biāo)穩(wěn)定。為了更好的服務(wù)于煉鐵，提升燒結(jié)礦品質(zhì)，同時(shí)更好的發(fā)揮產(chǎn)能，煉鐵廠2019年9月對(duì)400㎡為實(shí)現(xiàn)900mm超高料層進(jìn)行生產(chǎn)改造，同時(shí)對(duì)改造后燒結(jié)礦的性能進(jìn)行分析研究，通過實(shí)踐證明，燒結(jié)礦轉(zhuǎn)股強(qiáng)度，粒度組成，低溫還原分化率，返礦率等指標(biāo)有了顯著提升，為龍鋼公司265㎡和450㎡燒結(jié)機(jī)改造提供了成功經(jīng)驗(yàn)。
2實(shí)施需要的條件
2.1優(yōu)化混合機(jī)加水方式，提升混合料制粒效果
通過對(duì)混合機(jī)加水管改造，由原來的一根改為兩根，同時(shí)對(duì)加水眼由直噴改為霧化噴頭方式提升混合料潤(rùn)濕效果，同時(shí)對(duì)二混增加蒸汽管，前端為加水，后端為蒸汽噴入，一二混加水按照80%和20%進(jìn)行。
對(duì)二混內(nèi)部揚(yáng)料板進(jìn)行改造，增加耐磨陶瓷，提升混合料粒度＜3㎜達(dá)到25%，水分控制在7.2%左右，為混合料透氣性提供先決條件。
圖1  改造前后混合料粒度變化

項(xiàng)目	＞8㎜%	5-8㎜%	3-5㎜%	＜3㎜%
改造前	10	29.5	27.5	33
改造后	12.1	25.3	42.1	20.5
對(duì)比	-2.1	0.2	-14.6	13.5

2.2優(yōu)化原料配料，從源頭入手混好配勻
400㎡使用的混合料主要是有2號(hào)料場(chǎng)單料入倉通過管帶機(jī)輸送至原一8個(gè)料倉，配合汽礦槽6個(gè)倉鏟車上料最后輸送至堆料機(jī)堆料，為了得到更加混勻的混合料，嚴(yán)格要求原一系統(tǒng)盡量多開倉，嚴(yán)格控制鏟車上料準(zhǔn)確性，提高堆料機(jī)機(jī)速的方式提高堆料層數(shù)至少為320層，禁止定點(diǎn)打料。
2.3改造松料器
設(shè)計(jì)松料器由扁平狀改為圓柱狀，同時(shí)通入蒸汽，改變松料器的布局方式，增加松料器排數(shù)與松料器數(shù)量提高進(jìn)入臺(tái)車料層的透氣性。
2.4對(duì)鋪底料厚度進(jìn)行合理布局
鋪底料邊緣厚度為8cm改為目前的5cm，中部為6cm通過重新布局，減少邊緣效應(yīng)。
2.5提高混合料溫度
提高燒結(jié)混合料溫,使其達(dá)到露點(diǎn)(56~65℃)以上,可以顯著減少料層中水汽冷凝而形成的過濕現(xiàn)象,從而降低過濕層對(duì)氣流的阻力,為料層內(nèi)熱交換創(chuàng)造良好的條件。同時(shí)預(yù)熱混合料也是降低固體燃耗最簡(jiǎn)單有效的辦法之一。
為此我們采用一、制作蒸汽管道貫穿整個(gè)二混，二、混三帶制作密封罩，三、混四帶制作密封罩同時(shí)在密封罩上貫穿倆根蒸汽管道對(duì)料面直噴，四、臺(tái)車礦槽豎直穿插2根蒸汽管道，在礦槽一周分插30根蒸汽支管，五、增加圓輥處蒸汽管道直噴落料。六、在料面進(jìn)點(diǎn)火爐前端增加蒸汽管道噴吹料面等措施后混合料溫度提升至55℃，徹底解決冬季過濕層過厚，廢氣溫度偏低無法上調(diào)流量的被動(dòng)局面。
2.6熱水提前潤(rùn)濕返礦
2018年一直使用冷水進(jìn)行潤(rùn)濕返礦，特別是在冬天在混合料溫度上猶如雪上加霜，再加上冬季冷水管道特別容易凍住造成返礦無法提前潤(rùn)濕，為此我們?cè)诜档V倉附近增加水箱通入蒸汽，使水溫上升至70度來潤(rùn)濕返礦，解決了冬季返礦潤(rùn)濕溫度低的問題
2.7以風(fēng)為岡，增加風(fēng)量為厚料層提供保障
厚料層的前提必須有大風(fēng)量做前提保障，為此通過提升主抽頻率，提升風(fēng)量，風(fēng)機(jī)頻率由44.5增加至47.5，負(fù)壓由以前-16下降至-17.5，風(fēng)量得到保證。
2.8燒結(jié)機(jī)點(diǎn)火爐前后加裝蒸汽
在燒結(jié)機(jī)點(diǎn)火爐前加裝蒸汽噴吹，減少進(jìn)入點(diǎn)火爐前料溫和水溫散失。為混合料溫度提升做好最后一道保障。
2.9燒結(jié)機(jī)設(shè)備改造
通過認(rèn)真分析調(diào)研論證，對(duì)燒結(jié)機(jī)欄板高度進(jìn)行提升，由前期820㎜欄板提升至900㎜，同時(shí)對(duì)點(diǎn)火爐太高20㎝，對(duì)燒結(jié)機(jī)機(jī)頭機(jī)尾臺(tái)車通過性進(jìn)行改造，保證臺(tái)車順利通過。
圖2  改造前后過程參數(shù)對(duì)比

大項(xiàng)	小項(xiàng)	改造前	9.20-9.24
			數(shù)據(jù)	對(duì)比
成礦變化	臺(tái)速 m/min	1.98	1.88	-0.10
	料層厚度 mm	850	900	50
	垂直燒結(jié)速度 mm/min	40.4	42.5	2.1
	利用系數(shù) t/㎡h	1.583	1.614	0.031
過程參數(shù)	廢氣溫度 ℃	128	122	-6
	負(fù)壓 kPa	-17.6	-17.9	-0.6
	終點(diǎn)溫度 ℃	342	352	10
固燃變化	FeO控制 %	8.8	9.20	0.40
	返礦配比 %	32.51	31.50	-1.01
	燃料配比 %	4.26	4.19	-0.07
	固燃單耗（入爐） kg/t	62.30	61.70	-0.60
燒結(jié)礦粒度	＞16mm %	55.59	56.67	0.18
	強(qiáng)度 %	79.33	80	0.67
	RDI+3.15 %	63.55	68.03	4.48

3 900mm厚料層實(shí)際效果
3.1 對(duì)比厚料層前后返礦指標(biāo)
對(duì)改造提升前后燒結(jié)礦返礦數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，返礦數(shù)據(jù)采取同一混合料配比，且對(duì)應(yīng)相同高爐情況下。如圖3
圖3  改造后日返礦消耗量下降趨勢(shì)圖

3.2 對(duì)比厚料層前后燒結(jié)礦日產(chǎn)趨勢(shì)
厚料層提升產(chǎn)能明顯，通過9月19日改造后對(duì)前后燒結(jié)礦產(chǎn)量分析結(jié)果顯示，厚料層對(duì)產(chǎn)量提升有較大幫助。如圖4
圖4  改造前后日產(chǎn)變化趨勢(shì)圖

3.3對(duì)比厚料層前后燃料變化情況
試驗(yàn)期間焦粉的消耗情況如圖5所示，利用料層的自動(dòng)蓄熱作用，提高上層燒結(jié)礦的余熱利用率，降低燒結(jié)固體燃料消耗及總熱量消耗。
900mm料層厚度期平均噸礦焦粉平均消耗為61.7kg/t，較改造后降低0.6kg/t。
圖5  厚料層前后燃料變化情況

4 結(jié)語
利用料層的自動(dòng)蓄熱作用，提高上層燒結(jié)礦的余熱利用率，降低燒結(jié)固體燃料消耗及總熱量消耗，由于料層提高，機(jī)速、垂直燒結(jié)速度降低，使得燒結(jié)過程的高溫保持時(shí)間延長(zhǎng)，礦物結(jié)晶更加充分，燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度和成品率提高，配炭量的下降，使料層的氧化性氣氛增強(qiáng)，有利于原生磁鐵礦等低價(jià)氧化物氧化放熱，降低燒結(jié)礦FeO含量，燒結(jié)固體燃料消耗與熱耗下降，有利于節(jié)能和減少SO2、CO2排放。
厚料層諸多優(yōu)勢(shì)的背后也有其缺點(diǎn)的一面，厚料層增加了抽風(fēng)阻力，降低生產(chǎn)率，后期如何改善物料條件增加料層透氣性仍是需要研究的課題，如強(qiáng)制造球逆流襯板的應(yīng)用等。
參考文獻(xiàn)
[1] 左海濱，曹麗華.劉征建等.支架支撐燒結(jié)提高燒結(jié)生產(chǎn)率[J]，北京科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，30（10）1101-1106.
[2] 饒梓生.馬鋼75㎡燒結(jié)機(jī)厚料層燒結(jié)的實(shí)踐[J].燒結(jié)球團(tuán).2002.11:31-38
[3] 王洪江等.首鋼京唐1號(hào)燒結(jié)機(jī)800mm厚料層燒結(jié)生產(chǎn)實(shí)踐.燒結(jié)球團(tuán).2010.06:47-48.