張志剛

(梅山鋼鐵股份公司煉鐵廠，江蘇南京210039)

摘  要  燒結機利用系數是衡量燒結機生產能力的重要指標。通過對現有用料條件和操作措施的改善及設備改進，2016年三號燒結機利用系數達到了1.261t/m2.h,比2015年利用系數提高了0.11t/m2.h。

關鍵詞  燒結  利用系數  產量

1 引言

高爐煉鐵要取得好的技術指標，首要條件就是堅持精料方針，提高入爐熟料率。目前國內外的高爐爐料中，燒結礦所占的比重越來越大。提高燒結機利用系數、增加燒結礦產量、改善高爐爐料結構是保證高爐高產、優質、低耗的重要手段。三號燒結機2015年利用系數為1.15t/m2·h,為最近幾年來最低值。影響其利用系數低的原因有：物料結構方面的原因、熔劑燃料粒度不合格、工藝方面的原因、篩分系統的原因等。

2  提高利用系數的措施

2.1  優化配礦結構

在梅鋼燒結配礦結構中影響最大的是梅山精礦的配比。經選礦后，梅山精礦粒度細，礦物組成極為復雜，以磁鐵礦和赤鐵礦為主，同時含6%的高結晶水褐鐵礦和22%的菱鐵礦（FeCO3),另外含有一定量的方解石（CaCO3)。其中的高碳酸鹽礦，與一般的褐鐵礦相比，分解溫度更高，在燒結過程中分解致孔的程度更大，嚴重影響燒結礦強度。梅山精礦不易與CaO反應，同化性能差；液相流動性強，料層阻力大，熱態透氣性差，易形成薄壁大孔結構；粘結相中鐵酸鈣生成量少，鐵酸鈣生成特性差；粘結相強度低。

鑒于上述梅山精礦的特性，公司技術部門優化燒結配礦結構，采用梅山精礦搭配各種進口礦粉進行燒結杯試驗，掌握各種配比物料的燒結性能，兼顧環保和降本增效的要求，不斷的調整梅精礦配比，優化配礦結構。在燒結杯實驗的基礎上開展工業性試驗，將二者進行對比分析，掌握梅精礦的燒結生產規律，最終確定梅精礦的最佳物料配比。

2.2  強化燃料和石灰石粒度管理

目前燒結生產工藝要求燃料小于3mm粒級要大于70%,石灰石小于3mm粒級要大于85%。燒結分廠要求崗位工每天對燃料和石灰石做粒度檢測，中控做好燃料和石灰石粒度記錄（見表1)。從表1可以看出，2015年1月1日到10日，燃料粒度有8天不合格，石灰石粒度有5天不合格，這說明燃料和石灰石的破碎設備存在問題。燒結分廠與原料分廠及時溝通，要求原料分廠加強對燃料熔劑系統設備管理，當粒度不能滿足工藝要求時，及時調整錘破、對輥、四輥等設備參數，確保燃料和熔劑粒度在合格范圍內。

2.3  加強混合料水分控制和添加熱水工業試驗

中控結合加水流量、加水閥位及水分顯示儀測定值嚴格控制一混水分和二混水分。在控制水分過程中，要充分考慮物料的原始水分和混合料在皮帶輸送過程中水分揮發帶來的影響。中控隨時留意一混、二混出料口水分歷史曲線。當水分出現較大波動，中控立即配合崗位工查找原因，并做到及時加減水分。根據不同的料比摸索出適宜生產的最佳水分，同時根據季節及天氣的變化、上料量的變化、返礦量多少及水分的變化等來增減水量。

三號燒結機利用現有移動供熱產生的熱水，對混合機和制粒機的加水裝置進行改造，從移動供熱水箱中引出熱水，布置管道至混合機和制粒機，替代原有的冷水加水方式。通過圓筒添加熱水工業試驗，得出添加熱水后對混合料溫度提升有明顯作用，大約能提升5℃左右，對提高燒結礦成品率、降低內返率等都有一定作用。

2.4  強化布料

燒結布料要求料面平整，同時為減少燒結過程的邊緣效應，還須確保臺車兩邊的料層厚度比中間厚度適當高出一些。中控根據機頭攝像頭觀察料面是否平整，根據兩側終點溫度判斷料面是否傾斜。當南北側終點溫度差大于50℃時，及時調整機頭料面兩側厚度。同時通過攝像頭實時監測小礦槽網格情況，發現較多大塊物料時及時進行清理，減少大塊料掉到小礦槽后頂起活頁門的概率，減輕大塊料對燒結布料的不利影響。合理的控制泥輥轉速，泥輥轉速過低即活頁門開度較大會發生小礦槽“竄料”現象，泥輥轉速過高多個活頁門會出料不一致，兩種情況都會影響燒結布料效果。

2.5  降低燒結機漏風率

降低漏風率是提高燒結機產能的重要手段。燒結機漏風會減少燒結過程有效風量，使混合料中燃料燃燒不充分、燒結過程中熱量減少、液相量減少，造成成礦困難，成品率降低。

燒結機機頭、機尾采用杠桿機構密封，杠桿機構與底座及風箱之間形成密閉空間，杠桿與底座軸靠軸關節連接，在連接處采用特殊材料，既能保持其耐磨性，又能保持其有很好的潤滑性能，從而減少了機頭、機尾漏風。

燒結機臺車起拱也是漏風率高的原因之一。由于燒結機臺車在下部軌道中運行不規則，臺車呈鋸齒狀前進，即臺車前輪在軌道上運行而后輪則被抬空，使臺車端部底角磨損加快，當臺車返回上部軌道時，底角磨損的縫隙處在抽風機產生高負壓的作用下，進入大量的風量從而產生嚴重的漏風現象。為了消除臺車起拱現象，對臺車底部耐磨板結構進行改造，同時對臺車由彎軌段進入直軌段和臺車直接相互對接的地方進行改造，最終使得臺車之間耐磨板沒有縫隙，消除臺車起拱現象，減少了漏風。

燒結機臺車欄板的改造，臺車欄板在燒結礦高溫烘烤下容易產生變形，使得欄板與欄板之間的結合面不規則，從而產生漏風。對臺車欄板結構進行改造，修改臺車筋板的尺寸，增加臺車欄板的剛度，解決了臺車變形，產生裂紋漏風的問題。

2.6  跟蹤內返礦和槽下返礦粒度變化

跟蹤內返礦粒度變化。當發現內返礦量增加或返礦粒度偏粗時，立即對粒度進行檢測。當內返礦粒度大于5mm的比例大于8%時，則通知設備室燒結機械作業區更換篩面板。

跟蹤槽下返礦粒度變化。發現槽下返礦疑似跑粗時，立即對粒度進行檢測。當槽下返礦粒度大于5mm的比例大于5%時，通知設備室高爐機械作業區檢查槽下篩，如系篩孔磨損造成，更換篩面板。

2.7  焦爐煤氣輔助燒結技術的應用

焦爐煤氣輔助燒結的技術原理：燒結料面噴入一定量的可燃氣體，在燒結負壓作用下，可燃氣體被抽入至燒結料層的燃燒層上部燃燒放熱，從而拓寬了燒結的燃燒層，同時減少了燒結固體燃料比例，使燒結最高溫度降低，更適合強度和還原性更優的復合鐵酸鈣組分的生成，同時改善燒結礦質量，大大降低二氧化碳的排放[2]。

梅鋼三號燒結是國內首次采用煤氣輔助燒結的廠家，在工業試驗期間，燒結礦轉股指數、平均粒徑均有上升，粒度5~10mm燒結礦比例、固體燃料消耗均有下降。

2.8  工藝設備改造升級

利用大修，對3號燒結機改造升級：改進點火器，將原來的兩排火嘴改為三排火嘴；改進雙層松料器；在制粒機增加霧化水噴頭；對燃料二次分加設備進行改造；將鋪底料粒級改為8~14mm,以改善料層透氣性等。

3  結語

通過上述措施的實施，2016年三號燒結生產燒結礦137萬t,利用系數達到了1.261t/m2.h,比2015年利用系數提高了0.11t/m2·h。燒結生產利用系數的提高，不僅要從源頭上優化配礦結構，而且要有嚴格的工藝制度以保證合格的燃料和熔劑粒度；還需要不斷地對燒結機設備進行升級改造，以及采用燒結新技術。總之，燒結生產環環相扣，每一個環節唯有通過精細管理，才能實現燒結生產穩定高效[3]。

4  參考文獻

[1] 邱海雨，張志剛，趙國梁.梅鋼燒結降低高爐槽下返回率生產實踐[J].梅山科技，2009(1):20-22.

[2] 韓鳳光，許力賢，吳賢甫，等.焦爐煤氣強化燒結技術研究[J].梅山科技，2016(3):35-40.

[3] 王家生.杭鋼180m2燒結機生產操作實踐[J].浙江冶金，2012(8):52-54.