沙鋼2×360m2 燒結(jié)機(jī)篩分系統(tǒng)一次篩改造

賀 飛 李 坤

（江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司原料燒結(jié)廠 江蘇張家港215625）

1 前言

沙鋼6號(hào)、7號(hào)2×360m2燒結(jié)機(jī)篩分系統(tǒng)采用三個(gè)篩分系列，每臺(tái)燒結(jié)機(jī)對(duì)應(yīng)一條篩分系列，兩臺(tái)燒結(jié)機(jī)共用一條備用系列，改造前一次篩為3臺(tái)3800×10800分級(jí)粒度為20mm 橢圓等厚振動(dòng)篩，二次為3 臺(tái)分級(jí)粒度為5mm 懸臂篩網(wǎng)振動(dòng)篩，三次篩為3 臺(tái)分級(jí)粒度為10mm懸臂篩網(wǎng)振動(dòng)篩。由于原先一次篩采用的橢圓等厚篩存在諸多問(wèn)題，影響燒結(jié)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。2013 年9月，利用近1個(gè)月時(shí)間對(duì)3臺(tái)一次橢圓等厚振動(dòng)篩逐臺(tái)進(jìn)行了技術(shù)改造，全部改為懸臂篩網(wǎng)振動(dòng)篩（棒條篩）。改造后使用效果良好、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、生產(chǎn)效益大幅提升。

2 改造前一次橢圓等厚篩存在的主要問(wèn)題

1）橢圓等厚篩本身篩分效果差，成品燒結(jié)礦整體粒度水平下降，細(xì)小顆粒較多，成品礦含粉量高；

2）橢圓等厚篩本身運(yùn)行動(dòng)力消耗過(guò)大（電能消耗），時(shí)常啟動(dòng)困難，與之配套的設(shè)備動(dòng)力消耗也過(guò)大（除塵系統(tǒng)風(fēng)機(jī)功率太大等）；

3）橢圓等厚篩維護(hù)費(fèi)用高（備件數(shù)量多，壽命低），故障停機(jī)率高（容易燒軸承、漏油、篩網(wǎng)漏料、同步器故障率高等）。

3 改造前后效果對(duì)比

3.1 振動(dòng)篩動(dòng)力消耗對(duì)比

原橢圓等厚篩（3800×10800）所用功率為90kW。懸臂篩網(wǎng)振動(dòng)篩XBSFJ260×600－I所用功率為2×11kW＝22kW。采用懸臂篩網(wǎng)振動(dòng)篩XBSFJ260×600－I后，預(yù)計(jì)每年單臺(tái)振動(dòng)篩可以節(jié)省電費(fèi)（工業(yè)用電按0.70元／kW·h計(jì)算）：（90－22）kW／h×24h×345d×0.70元＝39.4128萬(wàn)元。6號(hào)、7 號(hào)燒結(jié)正常采用兩條系列生產(chǎn)，僅振動(dòng)篩電機(jī)節(jié)能每年可節(jié)省電費(fèi)：39.4128×2＝78.8256萬(wàn)元

3.2 除塵系統(tǒng)動(dòng)力消耗對(duì)比

除塵管道改動(dòng)后風(fēng)量計(jì)算：

1）在原風(fēng)量基礎(chǔ)上減少的風(fēng)量（按一條系統(tǒng)計(jì)算）：即減少φ1000風(fēng)管一件。原風(fēng)量為：

式中 0.52×3.14為管的截面積。

2）在原風(fēng)量基礎(chǔ)上增加的風(fēng)量（按一條系統(tǒng)計(jì)算）：即增加φ450一件。現(xiàn)風(fēng)量為：

式中 0.2252×3.14為管的截面積。

3）每條系統(tǒng)節(jié)省風(fēng)量為：

50868m3－10306m3＝40562m3／h

4）三條系統(tǒng)共節(jié)省風(fēng)量為：3×40562m3＝121686m3／h

因此每小時(shí)節(jié)省近12 萬(wàn)m3／h 風(fēng)量，約一臺(tái)200kW風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。預(yù)計(jì)每年可以節(jié)?。?/p>

200kW×24h×345d×0.70＝115.92萬(wàn)元。

3.3 篩分效果改進(jìn)（降低成品返粉量）對(duì)比

3.3.1 橢圓等厚篩鑄板篩網(wǎng)篩分效果

原橢圓等厚篩所用篩網(wǎng)為鑄板篩網(wǎng)，加工工藝為鑄造，所以其開孔率受到限制，僅為10%～15%，因?yàn)殍T板孔為有邊界的孔，其工作過(guò)程中是不變化的，導(dǎo)致臨界顆?？滋貏e嚴(yán)重且物料卡孔后不易排出，使篩網(wǎng)有效開孔率將遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于10%；其次橢圓等厚篩采用大功率電機(jī)帶動(dòng)同步器，通過(guò)萬(wàn)向節(jié)強(qiáng)迫三軸激振器做橢圓軌跡振動(dòng)，振幅為11mm，對(duì)物料破碎性很大。由于以上各種原因?qū)е潞Y分效率較低，僅為70%左右，造成物料篩分不徹底，使成品料中含粉量過(guò)高，車間平均含粉量（小于5mm 粒級(jí)）高達(dá)14%，給高爐槽下篩分設(shè)備帶來(lái)負(fù)擔(dān)，進(jìn)而導(dǎo)致入爐物料中含粉量過(guò)高，高爐透氣性差影響了高爐的正常運(yùn)行。原有鑄板篩網(wǎng)堵孔情況如圖1所示。

圖1 原有鑄板篩網(wǎng)堵孔情況

3.3.2 懸臂篩網(wǎng)振動(dòng)篩（棒條篩）篩分效果

1）懸臂篩網(wǎng)振動(dòng)篩（棒條篩）所用篩網(wǎng)為棒條結(jié)構(gòu)，其加工工藝決定其開孔率可達(dá)30%～40%，棒條前端篩孔為敞開的孔。由于篩網(wǎng)棒條具有二次振動(dòng)效果，又巧妙的配有擊打裝置，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，運(yùn)行過(guò)程中篩孔是在可控范圍內(nèi)高頻變化的，具有以下特點(diǎn)：

（1）篩網(wǎng)不堵孔、不卡料、篩分效率高達(dá)90%；

（2）篩網(wǎng)耐磨性強(qiáng)，是梳齒篩網(wǎng)2倍；

（3）填補(bǔ)原有篩網(wǎng)隨使用時(shí)間的延長(zhǎng)篩孔磨大，返礦中超標(biāo)顆粒急劇增加，導(dǎo)致資源浪費(fèi)問(wèn)題；

（4）篩網(wǎng)更換方便，維修簡(jiǎn)單。改造后的棒條篩網(wǎng)如圖2所示。

圖2 改造后的棒條篩網(wǎng)簡(jiǎn)圖

2）改造后懸臂篩網(wǎng)振動(dòng)篩采用小功率普通電機(jī)，帶動(dòng)兩個(gè)激振器做自同步直線振動(dòng)，振幅為4mm。從而大大減少成品物料的破碎。

從2013年10月份運(yùn)行以來(lái)，篩分效率明顯上升，平均達(dá)到89.5%，成品燒結(jié)礦平均含粉量（小于5mm 粒級(jí)）降為5.8%。從而有效提高送高爐燒結(jié)礦粒度水平。

3.4 備品備件與維修對(duì)比

1）橢圓等厚篩由于本身自重大，需要的激振力很大，因此軸承容易發(fā)熱，造成軸承的壽命大大降低，現(xiàn)場(chǎng)不得不備用大量的軸承和同步器，造成資源大量浪費(fèi)，加油系統(tǒng)容易產(chǎn)生漏油，因此設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)污染嚴(yán)重，浪費(fèi)嚴(yán)重。

2）改造后懸臂篩網(wǎng)振動(dòng)篩因?yàn)闆](méi)有同步器（易損件）和萬(wàn)向節(jié)（易損件）等部件，從而大大減少了備件和維修費(fèi)用。懸臂篩網(wǎng)振動(dòng)篩本身重量輕，所需激振力較小，所以軸承不易發(fā)熱，壽命較長(zhǎng)，并且現(xiàn)場(chǎng)自配手動(dòng)加油器，單軸承每次僅需加油40ml，加油周期為半個(gè)月，大大降低成本和工人勞動(dòng)量。

3）一次篩維護(hù)費(fèi)用效益：12 年一次篩更換備件費(fèi)用約為55萬(wàn)元，使用棒條篩后更換備件費(fèi)用約為24萬(wàn)元，全年可節(jié)省維護(hù)費(fèi)用約31萬(wàn)元；

4）影響熱停效益：一次篩12年直接產(chǎn)生故障熱停時(shí)間為316min，按每小時(shí)生產(chǎn)400t燒結(jié)礦，每噸燒結(jié)礦純利潤(rùn)為150元計(jì)算，所節(jié)約熱停時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)燒結(jié)礦純利潤(rùn)（元）＝節(jié)約時(shí)間（h）×每小時(shí)生產(chǎn)燒結(jié)礦產(chǎn)量t／h×每噸燒結(jié)礦純利潤(rùn)元／t，即

316／60h×400t／h×150元／t＝31.6萬(wàn)元。

4 結(jié)語(yǔ)

沙鋼6號(hào)、7號(hào)360m2燒結(jié)機(jī)篩分系統(tǒng)一次篩采用懸臂篩網(wǎng)振動(dòng)篩改造后，大大提高篩分效率，燒結(jié)礦含粉量大幅下降，整體粒度水平上升，很好滿足高爐的需求。而且設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用、備件費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用大大降低，為企業(yè)降本節(jié)支做出貢獻(xiàn)。

［1］趙吉祥.懸臂篩網(wǎng)振動(dòng)篩在本鋼燒結(jié)礦整粒中的應(yīng)用［J］.本鋼技術(shù)，2003（8）.

［2］胡育剛.XBSF－Ⅱ型懸臂篩網(wǎng)振動(dòng)篩在煉鐵高爐槽下的應(yīng)用［J］.中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2009（24）.