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摘 要 介紹煉鐵廠400m2燒結機一期設計改造,實現了厚料層生產,實現了增產的目的,隨著點火爐節能燒嘴的應用,實現了節能目的,通過漏風治理,降低了漏風率,提高了能源利用率,提高了脫硫系統運行穩定性。
關鍵詞 大修 實踐 燒結機
400m2燒結機建于2010年7月,承擔煉鐵3號、4號高爐供應任務,設計利用系數1.25t/㎡h,年生產燒結礦396噸,此次大修主要目的是調整布料布局,調整十一輥和圓輥高度,提升料層厚度,重新布局松料器,改善料層透氣性,設計新型點火裝置和結構平臺.改造混料筒襯板結構,減少混料筒粘料和提高混料效果.大修后漏風率的到明顯改善,燒結機利用系數提高,降低了工序能耗。
1 裝備概況
1.1 配料室
配料室設計為18個倉,6個混勻礦倉、4個返礦倉、2個除塵灰倉、2個燃料倉、4個溶劑倉 見表Ⅰ
除塵灰倉、生灰倉下設螺旋式給料機給料裝置,返礦倉、燃料倉采用帶式給料和電子皮帶秤定量給料裝置,混勻礦倉采用旋轉式給料機和電子皮帶秤定量給料裝置,料位統計采用稱重式和超聲波料位計。
1.3 混合機
混合機采用皮帶伸進混合機給料方式,一次混合機Φ4400㎜X20m,二次制粒機Φ4400㎜X24.5m,倆個混合機均采用齒輪傳動
1.4 燒結機
臺車規格為1.5mX0.75mX5m,料層厚度為750mm,雙煙道抽風系統,采用英國豪頓生產的風機系統,單輥破碎機為雙側柔性驅動,460㎡液密封環式冷卻機一臺,采用地下式鼓風方式。
燒結混合料經過梭式布料帶進入臺車礦槽緩沖后落到圓輥、十一輥進行布料,料層厚度由合頁門和圓輥運行速度控制。
1.5 燒結礦整粒
整粒系統由3臺橢圓等厚震動篩組成,分為>25㎜,15~25㎜、5~15㎜、<5㎜。
1.6 環保設施
430m2機頭電除塵器倆臺,300m2機尾電除塵器倆臺,200m2整粒電除塵器一臺,配料脈沖布袋除塵器一臺。5臺除塵器對配料室、臺車機頭機尾、整粒篩分等揚塵點進行密封式除塵。
2 大修前期存在問題
2.1 主要生產現狀
龍鋼400m2燒結機經過5年實踐運行,設備老化現象凸顯嚴重,跟不上生產形勢。主要表現為返礦率大、漏風嚴重、設備作業率低,水碳配合不到位,料層不能得到有效控制,高溫料頻繁出現導致皮帶使用壽命降低等,已經制約了生產。
冷篩篩板和篩體破損嚴重,返礦率居高不下,循環進入混料形成惡性循環。
混合機制粒效果差,混合機粘料嚴重,一次混合機混合后混合料含水率波動范圍5.5%~7.5%,波動大不易控制。
漏風嚴重,脫硫含氧率居高不下,臺車負壓得不到控制,產量低,強度得不到保障。
2.2 經濟指標
2.3 工藝存在問題
(1)料層厚度不達標,只能達到700㎜左右料層,圓輥給料機位置較低,導致十一輥與臺車接觸部位也偏低,混合料經過十一滾后下落臺車距離不足100㎜,嚴重影響粒度偏析,合頁門設計不合理,有雜物大塊下落后必須用鋼釬手動撬動合頁門放大塊,造成下料量不均勻,
(2)點火用煤氣管道在電火爐附近口徑過大,不能很好的與空氣配合,煤氣燃燒不完全造成煤氣浪費,電火爐下方3個風箱翻版不靈活,低負壓點火難以實現。
(3)臺車與臺車之間,臺車與滑道之間,欄板與欄板之間間隙過大漏風嚴重,負壓達不到15000Pa,
(4)混合機加水管設計不合理,不能很好配合生灰消化,一混出了干濕程度不能很好控制,也造成燒結礦出現白點現象,對制樣準確性也帶來影響,不能合理指導生產,對生產造成不良影響。
3 改造實施方案
3.1 燒結機進行多點漏風治理
針對臺車欄板外邊緣效應,臺車本體、臺車滑道,臺車端頭、燒結機風箱及法蘭連接處,雙層卸灰閥漏風,環冷進行重點治理,使得治理后漏風率<35%,治理措施:
(1)根據臺車尺寸重新設計新式欄板減少臺車欄板間漏風,更換新式路條與隔熱套,嚴格控制每一塊臺車爐條數量,對漏風比較嚴重的風箱進行切割,更換新式風箱,在風箱拐彎處增加筋板,同時使用耐磨龜甲網配合耐磨材料在風箱內部墊層。更換風箱隔板的同時對機頭機尾密封版重新調校,減少密封版與臺車間隙
(2)重新校正臺車軌道,減少臺車軌道與跳車滑板之間的不匹配,重新調校智能潤滑時間,在不浪費潤滑油的情況下增加潤滑頻次。
(3)改造液密封環冷機風道,增加環冷風道數量,更換環冷使用壽命達到年限臺車,使用新式環冷臺車密封護皮,減少由于護皮老化帶來的漏風。
(4)使用新式雙層卸灰閥,在卸灰閥內部增加龜甲網墊層,重新調校雙層卸灰閥卸灰頻次,減少卸灰漏風。
3.2 改造聯合布料裝置
(1)提升十一輥高度,增加混合料落差,合理布局臺車與護邦的距離提升料層厚度后使料層達到750㎜以上。調整松料器間距和高度,增加料層透氣性,重新設計合頁門后,合頁門與自動扳手連接,當出現大塊后,大塊自動下落,減少布料波動的同時減輕了勞動量。
(2)調整梭式布料機形成和機頭機尾的時間間隔,使下落混合料合理偏析。
(3)增加松料器,改善料層透氣性,在點火爐膛前增加瓶料壓料器,改善料層鋪料狀態,合理控制點火爐下方風箱開度,實現低負壓點火,減少煤氣消耗的同時提升了燒結礦質量。
3.3 增強混合料治粒改造
(1)在二混入料口增加蒸汽噴吹器,二次預熱混合料,通過調整蒸汽流量,可將混合料預熱到“露點”以上,為了提高預熱效果,我們采用了噴吹的方式,使蒸汽支管迎合混合料翻滾的方向,有利于蒸汽與混合料充分接觸,支管頭部安裝霧化噴頭,增加蒸汽與混合料接觸面積,以利于混合料充分吸收蒸汽。
(2)一混改造加水管加水方式,加水眼全部采用螺旋式霧化噴頭,全方位進行噴灑,使混合料與水完全融合,同時對一二混增加了清掃裝置、內部全部采用耐磨陶瓷襯片覆蓋,在內部通過計算安裝治粒擋片,增強了治理效果也減少了粘料
3.4 改造點火裝置
節能燒嘴投入使用,將以前的三排燒嘴減少為2排燒嘴,直接經濟效益凸顯,每噸燒結礦節約煤氣3m3
4 大修后產生的經濟效果
(1)料層厚度由700㎜提高到750㎜后,月平均產量提高了7.3%,利用系數由平均值1.19t/㎡h提升到1.37t/㎡h,入爐率由67.92%提高到76.05%。
(2)燒結礦質量得到進一步提高,轉股指數由月平均72.3%提高到79.21%。
(3)固然單耗進一步下降,由54.92kg/t,下降到52.98kg/t
(4)成品率進一步提升,返礦配比由平均42.9%下降到29.7%。
(5)燒結電耗下降,主抽風機電耗由24.17KWh/t下降到21.22KWh/t,噸礦下降電耗2.95KWh/t
(6)成品礦低溫還原粉化率(RDI+3.15)明顯改善,2016年比2015年提升1.79%
(7)設備作業率進一步提升,由大修前的72%提升到目前的92%。
5 結語
龍鋼400m2燒結機大修后生產能力得到大幅度提升,通過一系列改進措施,包括設備方面和工藝方面,通過穩定配料,合理布料,精心維護設備,使改造后的優點逐漸凸顯出來。同時提升轉股強度,降低煤耗仍是我們一直探索的難題,我們仍應不斷努力前行為降低燒結礦總體成本做出積極貢獻。
6 參考文獻
[1]周取定,對首鋼后料層燒結工藝技術的分析,中國鐵礦石燒結研究(周取定教授文集),1997第一版.
[2]范曉慧,鐵礦燒結優化配礦原理與技術,冶金工業出版社,2013第一版.
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