4．2貯礦槽及槽下運(yùn)輸篩分稱量

4．2．1 貯礦槽

貯礦槽位于高爐一側(cè)，它起原料的貯存作用，解決高爐連續(xù)上料和車間間斷供料的矛盾，當(dāng)貯礦槽之前的供料系統(tǒng)設(shè)備檢修或因事故造成短期間斷供料時(shí)，可依靠貯礦槽內(nèi)的存量，維持高爐生產(chǎn)。由于貯礦槽都是高架式的，可以利用原料的自重下滑進(jìn)人下一工序，有利于實(shí)現(xiàn)配料等作業(yè)的機(jī)械化和自動(dòng)化。

料車上料的高爐，貯礦槽位于高爐卷揚(yáng)機(jī)一側(cè)并與爐列平行；皮帶上料的高爐，貯礦槽離高爐遠(yuǎn)些。

貯礦槽的總?cè)莘e與高爐容積、使用的原料性質(zhì)和種類以及車間的平面布置等因素有關(guān)。一般可參照表4-1選用。也可根據(jù)貯存量進(jìn)行計(jì)算，貯礦槽貯存12～18 h的礦石量，6～8 h的焦炭量。

寶鋼4063 m³高爐設(shè)計(jì)的貯存時(shí)間為：燒結(jié)礦10 h，球團(tuán)礦12 h，塊礦12 h，輔助原料12 h，焦炭6 h。礦槽容積為：燒結(jié)礦566×6 m³，球團(tuán)礦和塊礦140×6 m³，輔助原料(170×2＋60×2)m³，焦槽450×6 m³。礦槽容積與高爐容積之比為1．16，焦槽容積與高爐容積之比為0．66，可滿足日產(chǎn)10000 t生鐵的需要。

礦槽結(jié)構(gòu)必須十分堅(jiān)固，因?yàn)樗�既要承重，又要耐磨，還要考慮其為半永久性建筑。貯礦槽的結(jié)構(gòu)，有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼一鋼筋混凝土混合式結(jié)構(gòu)兩種。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是礦槽的周壁和底壁都是用鋼筋混凝土澆灌而成�；旌鲜浇Y(jié)構(gòu)是貯礦槽的周壁用鋼筋混凝土澆灌，底壁、支柱和軌道梁用鋼板焊成，投資較前一種高。我國(guó)多用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。為了保護(hù)貯礦槽內(nèi)表面不被磨損，一般要在貯礦槽內(nèi)加襯板，貯焦槽內(nèi)襯以廢耐火磚或厚25～40mm的輝綠巖鑄石板，在廢鐵槽內(nèi)襯以舊鐵軌，在貯礦槽內(nèi)襯以鐵屑混凝土或鑄鐵襯板。為了減輕貯礦槽的重量，有的襯板采用耐磨橡膠板。槽底板與水平線的夾角一般為50°～55°，貯焦槽不小于45。，以保證原料能順利下滑流出。

4．2．2槽下運(yùn)輸稱量

在貯礦槽下，將原料按品種和數(shù)量稱量并運(yùn)到料車(或上料皮帶機(jī))的方法有兩種：一種是用稱量車完成稱量、運(yùn)輸、卸料等工序；一種是用皮帶機(jī)運(yùn)輸，用稱量漏斗稱量，我國(guó)新建的300 m³以上的高爐基本上都選用皮帶機(jī)作為槽下運(yùn)輸設(shè)備。

槽下采用皮帶機(jī)運(yùn)輸和稱量漏斗稱量的槽下運(yùn)輸稱量系統(tǒng)，焦倉下一般設(shè)有振動(dòng)篩，合格焦炭(篩上物)經(jīng)焦炭輸送機(jī)送到焦炭稱量漏斗，小粒度的焦粉(篩下物)經(jīng)粉焦皮帶機(jī)運(yùn)至粉焦倉。燒結(jié)礦倉下也設(shè)有振動(dòng)篩，合格燒結(jié)礦運(yùn)至礦石稱量漏斗，粉狀燒結(jié)礦經(jīng)礦粉皮帶機(jī)輸送至粉礦倉。球團(tuán)礦、塊礦、輔料直接經(jīng)給料機(jī)、礦石皮帶機(jī)送到礦石集中漏斗。為了高爐強(qiáng)化，部分廠礦將球團(tuán)礦、塊礦也進(jìn)行篩分。典型的上料系統(tǒng)流程如圖4-1所示。

由皮帶機(jī)向爐頂供料的高爐，對(duì)貯礦槽的要求與料車式基本相同，只是貯礦槽與高爐的距離遠(yuǎn)些。在裝料程序上，將向料車漏料改為向皮帶機(jī)漏料。

皮帶機(jī)運(yùn)輸?shù)牟巯鹿に嚵鞒谈鶕?jù)篩分和稱量設(shè)施的布置，可以分為以下3種：

(1)集中篩分，集中稱量。料車上料的高爐槽下焦炭系統(tǒng)常采用這種工藝流程。其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備數(shù)量少，布置集中，可節(jié)省投資，但設(shè)備備用能力低，一旦篩分設(shè)備或稱量設(shè)備發(fā)生故障，則會(huì)影響高爐生產(chǎn)。

(2)分散篩分，分散稱量。礦槽下多采用此流程。這種布置操作靈活，備用能力大，便于維護(hù)，適于大批量多品種的高爐。

(3)分散篩分，集中稱量。焦槽下多采用此種流程。其優(yōu)點(diǎn)是有利于振動(dòng)篩的檢修，集中稱量可以減少稱量設(shè)備，節(jié)省投資。

寶鋼1號(hào)高爐槽下采用了有中間稱量斗的上料系統(tǒng)，如圖4-1所示。貯焦槽和貯礦槽分成兩排布置，貯焦槽占一排，燒結(jié)礦槽、雜礦槽和熔劑槽占一排。槽下用給料機(jī)給料，用振動(dòng)篩篩分，并有稱量斗稱量，然后分別送到各自的中間稱量斗，按照上料程序和裝料制度，開動(dòng)中間稱量斗下部的閘門，將料均勻地分布在長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)的皮帶機(jī)上；爐料隨皮帶機(jī)運(yùn)到爐頂裝入爐內(nèi)。

首鋼1號(hào)、3號(hào)高爐，由于總圖布置較緊，取消了中間稱量斗，貯焦槽和貯礦槽在同一個(gè)建筑物內(nèi)。原燃料在槽下篩分后，篩上物進(jìn)人稱量罐稱量待命。按照上料程序和裝料制度，

開動(dòng)稱量罐閘門，將料直接排放到主膠帶上送人高爐爐頂料罐內(nèi)。主膠帶與料倉布置在同一條中心線上。

4．2．3 料車坑

料車式高爐在貯礦槽下面斜橋下端向料車供料的場(chǎng)所稱為料車坑。一般布置在主焦槽的下方。圖4-2為某廠1000 m³高爐料車坑剖面圖。

料車坑的大小與深度取決于其中所容納的設(shè)備和操作維護(hù)的要求。小高爐比較簡(jiǎn)單，只要能容納裝料漏斗和上料小車就可以了，大型高爐則比較復(fù)雜。

料車坑四壁一般由鋼筋混凝土制成。在地下水位較高地區(qū)，料車坑的壁與底應(yīng)設(shè)防水層，料車坑的底應(yīng)考慮0．5％～3％的排水坡度，將積水集中到排水坑內(nèi)，再用污水泵排出。

料車坑內(nèi)所有設(shè)備均應(yīng)設(shè)置操作平臺(tái)或檢修平臺(tái)。在布置設(shè)備時(shí)應(yīng)著重考慮各漏斗流嘴在漏料過程中能否準(zhǔn)確地漏人料車內(nèi)，并應(yīng)注意各設(shè)備之間的空間尺寸關(guān)系，避免相互碰撞。

4．2．4給料機(jī)

為控制物料從料倉排出，并調(diào)節(jié)料流量，必須在料倉排料口安裝給料機(jī)。由于它是利用爐料自然堆角自鎖，所以關(guān)閉可靠。當(dāng)自然堆角被破壞時(shí)，物料借自重落到給料機(jī)上，然后又靠給料機(jī)運(yùn)動(dòng)，迫使?fàn)t料向外排出。故它能均勻、穩(wěn)定而連續(xù)地給料，從而也保證了稱量精度。因此，它被廣泛用于現(xiàn)代高爐生產(chǎn)中。

破壞自然堆角的方法有三種類型：AB移動(dòng)、擺動(dòng)和振動(dòng)。給料機(jī)按結(jié)構(gòu)形式可分為：鏈板式給料機(jī)、往復(fù)式給料機(jī)、電磁振動(dòng)給料機(jī)三種。廣泛應(yīng)用的是電磁振動(dòng)給料機(jī)，這種給料機(jī)由槽體、激振器、減振器三部分組成，減振器與槽體之間通過彈簧連接在一起，如圖4-3所示。

電磁振動(dòng)給料機(jī)給料能力與槽體前方向下傾斜角度有關(guān)。一般從0°加至10°，給料能力提高40％，但加至15°時(shí)，雖然給料能力增加100％，但對(duì)流槽磨損增加了。故一般不宜大于12°，多取10°。礦石最大給料能力可達(dá)400～700 t／h 。

與其他給料機(jī)比較，電磁振動(dòng)給料機(jī)主要優(yōu)點(diǎn)是：停車準(zhǔn)確，閉鎖可靠，給料均勻，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；且由于物料在給料槽上作跳躍式前進(jìn)，使磨損也較�。煌瑫r(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，機(jī)械加工量少，占用空間位置小，但不宜用于黏性過大的礦石或其他散狀料。

4．2．5振動(dòng)篩

為改善高爐料柱透氣性，大、中型高爐要求將入爐焦炭中小于20～25 mm的小焦塊及粉末和礦石中小于5 mm的粉末篩除。

對(duì)槽下篩子要求：應(yīng)有較高的篩分效率，余振量要�。�以減少稱量誤差，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易維修，耐磨性好，噪聲小，對(duì)原料的破碎盡可能小。篩子的能力應(yīng)按高爐的裝料周期順序中供料的時(shí)問要求，并考慮設(shè)備能力富余率20％選擇設(shè)備。

目前常用的振動(dòng)篩類型主要有輥篩、振動(dòng)篩兩種。輥篩過去常用于焦炭的篩分，由于輥

篩結(jié)構(gòu)復(fù)雜，消耗電能多，而且焦炭破碎率大，焦末量大，所以，近年我國(guó)新建的多數(shù)高爐已不采用輥篩而改用振動(dòng)篩。

現(xiàn)有的振動(dòng)篩種類比較多，如圖4-4所示。根據(jù)篩體在工作中的運(yùn)動(dòng)軌跡來分，可分為平面圓運(yùn)動(dòng)和定向直線運(yùn)動(dòng)兩種。屬于平面圓運(yùn)動(dòng)的有半振動(dòng)篩(ɑ)、慣性振動(dòng)篩(b)和自定中心振動(dòng)篩(c)；屬于定向直線運(yùn)動(dòng)的有雙軸慣性篩(d)、共振篩(e)和電磁振動(dòng)篩(f)。從結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析來看，自定中心振動(dòng)篩(c)較為理想，它的轉(zhuǎn)軸是偏心的，平衡重與偏心軸是對(duì)應(yīng)的，在振動(dòng)時(shí)，皮帶輪的空間位置基本不變，它只作單一的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，皮帶不會(huì)時(shí)緊時(shí)松而疲勞斷裂。其缺點(diǎn)是篩箱運(yùn)動(dòng)沒有給物料向前運(yùn)動(dòng)的推力，要依靠篩箱的傾斜角度使物料向前運(yùn)動(dòng)。

若從篩板層數(shù)又可分單層、雙層和多層(概率)篩。篩板的種類很多，按篩板形狀可分為條形、圓孔、長(zhǎng)圓孔、方孔、梳齒和龜甲形篩等，篩板按材料可分為沖壓鋼板、鑄鋼、橡膠篩等。

自定中心振動(dòng)篩由框架、篩體和傳動(dòng)部分組成，框架是鋼結(jié)構(gòu)件，內(nèi)設(shè)襯板，篩底選用高錳合金板設(shè)在底腳彈簧上。武鋼采用自定中心振動(dòng)篩，如圖4-5所示，由于振動(dòng)使篩面和篩體的任何部分都進(jìn)行著圓周運(yùn)動(dòng)，篩面傾斜角度多為15°～20°。在振動(dòng)篩上加可調(diào)式振動(dòng)給料機(jī)后，燒結(jié)礦過篩，先經(jīng)過漏斗閘門，自流到振動(dòng)給料機(jī)上形成小于40°的休止角。篩分時(shí)由電氣控制先啟動(dòng)振動(dòng)篩，后啟動(dòng)振動(dòng)給料機(jī)，燒結(jié)礦則從給料機(jī)均勻地卸到已經(jīng)啟動(dòng)的振動(dòng)篩上。通過調(diào)整振動(dòng)給料機(jī)的安裝角度以改變卸料流量，從而控制篩上料層厚度。在保證上料速度的前提下，把料層控制在最薄的程度，將會(huì)顯著提高篩分效率。武鋼1號(hào)高爐燒結(jié)礦的粒度分析，改造前小于15 mm的為11％左右，改造后降到8％左右。

首鋼采用共振式概率篩，如圖4-6所示，其規(guī)格性能如表4-2所示。優(yōu)點(diǎn)是單位面積處理物料量大，篩分效率高；體積小，給料和篩分設(shè)備合在一起，不需要另加給料機(jī)，由于設(shè)計(jì)了給料段，不用閘門開閉進(jìn)行給料和停料，操作簡(jiǎn)單可靠，便于自動(dòng)化；燒結(jié)礦篩和焦炭篩結(jié)構(gòu)相I司，互換性好，采用全密閉結(jié)構(gòu)防塵性能好；采用耐磨橡膠篩網(wǎng)噪聲小。

4．2．6 稱量漏斗

根據(jù)稱量傳感器原理，稱量漏斗可分為機(jī)械秤、電子秤和機(jī)械電子秤稱量漏斗。機(jī)械秤應(yīng)用杠桿原理；電子秤應(yīng)用電阻應(yīng)變?cè)�理。電子秤具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和易于自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，得到普遍采用。每套稱量漏斗均需安裝一套稱量裝置，稱量精度要求小于5／1000。稱量漏斗的結(jié)構(gòu)一般為錳鋼內(nèi)襯的結(jié)構(gòu)件。稱量漏斗安裝部位有的分散在貯礦槽下面，有的集中設(shè)在料車坑里，稱量后的爐料經(jīng)過漏斗閘門卸人皮帶運(yùn)輸機(jī)或料車。

電子式稱量漏斗由傳感器、固定支座、稱量漏斗本體以及啟閉閘門組成。在稱量漏斗外面設(shè)有三個(gè)互成120。角的三個(gè)傳感器構(gòu)成的穩(wěn)定受力平面，如圖4-7所示。當(dāng)采用電子秤時(shí)，傳感器的安裝位置盡量設(shè)在稱量漏斗(滿料)重心以上，并考慮物料的沖擊和受力不均。