高 鍇
(湘潭瑞通球團公司,湖南 湘潭 411100)
鏈篦機-回轉(zhuǎn)窯是氧化球團的一種很重要的生產(chǎn)方式,它產(chǎn)量高、原料適應性廣,已逐步成為中國球團生產(chǎn)的主要手段。所以如何優(yōu)化并穩(wěn)定鏈篦機回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn),實現(xiàn)利益的最大化,也成為很多球團廠的攻關課題。瑞通公司于2015年9月投產(chǎn)了一條120wt/a的回轉(zhuǎn)窯氧化球團生產(chǎn)線,對于如何提高產(chǎn)能降低能耗,并熟練掌握整個生產(chǎn)流程,趕上國內(nèi)先進生產(chǎn)單位的步伐,也成為我們目前面臨的主要問題。文章旨在通過近幾年的生產(chǎn)實踐,對我公司鏈篦機回轉(zhuǎn)窯球團生產(chǎn),提出一些個人看法。
生產(chǎn)實踐證明球團礦生產(chǎn)要做到優(yōu)質(zhì)、低耗、穩(wěn)產(chǎn),必須要保證整個生產(chǎn)工藝的原料穩(wěn)定,各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的精細操作,異常問題的準備判斷和迅速調(diào)整。(見圖1)
圖1 球團生產(chǎn)工藝圖
不同種類的原料分類定量上料,在保證料量穩(wěn)定的前提下,可以保證整個原料環(huán)節(jié)的穩(wěn)定,從而減少混合料理化指標的波動,降低后續(xù)工藝環(huán)節(jié)的調(diào)整。而原料水分的嚴格控制,讓磨礦和造球環(huán)節(jié)對原料進行更好的處理。因為水分過高影響磨礦效果,同時會造成生球的強度降低,而水分過低則會使造球環(huán)節(jié)急加水,造成生球質(zhì)量變差,影響生球的爆裂溫度,并且原料水分過低,在皮帶運輸過程中帶來大量的粉塵,對現(xiàn)場環(huán)境造成很大的污染。適宜的原料水分是原料準備的關鍵。
原料的粒度和比表面積、原料與膨潤土的混合是直接影響生球質(zhì)量的重要因素。粒度均勻,比表面積大的原料可以很好的改善生球的成球性能。而添加膨潤土可以優(yōu)化生球質(zhì)量外,大大提高生球的爆裂溫度,減少鏈篦機中粉末產(chǎn)生。
讓粉狀物料通過滾動成球而發(fā)生物理性質(zhì)的改變,讓鐵精粉更好的用于煉鐵生產(chǎn)。優(yōu)質(zhì)的生球組成,可以改善后續(xù)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)環(huán)境,提高球團礦的產(chǎn)量,減少工藝事故的發(fā)生。
生球的脫水可提高生球的強度。同時脫水速度會對生球的爆裂產(chǎn)生影響。過快或過慢都會造成生球的爆裂,影響產(chǎn)量和爐況。而生球的預熱可以讓生球得到更高的強度,同時促進FeO的氧化得到優(yōu)質(zhì)球團礦。
生球在高溫環(huán)境下的焙燒,大大提高球團礦的爆裂溫度,低溫粉化、膨脹性、高溫還原軟化性、熔融性等,改善物料的冶金性能,但是溫度的控制就至關重要,溫度過高會造成能耗,同時容易造成窯內(nèi)形成大量液相而結(jié)圈,溫度過低而容易造成球團礦理化指標不達標。球團礦的冷卻可以進一步的促進FeO的氧化,同時通過冷卻風帶走的熱量,為其他生產(chǎn)環(huán)節(jié)提供熱源,讓熱量再利用,而降低能耗。
加強崗位溝通,各工序崗位員工要對本崗位的生產(chǎn)情況了然于胸,有波動時及時和下工序進行溝通,確保下工序可以及時調(diào)整。對于主控工要對全盤生產(chǎn)進行掌控,做到根據(jù)各段工藝參數(shù),就可以推斷處現(xiàn)場的實際生產(chǎn)情況。
通過前面對球團礦生產(chǎn)的剖析,我們逆向思維和不斷實踐找出更優(yōu)的操作方法,實現(xiàn)球團礦生產(chǎn)的順產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。
一是要球團生產(chǎn)使用各種原、燃料質(zhì)量要符合標準要求,二是各種原料配比準確,下料量穩(wěn)定;三要嚴格控制精礦粉與膨潤土的水分。車間定期對原料的配料秤進行校驗,確保秤的穩(wěn)定可靠,并對校驗結(jié)果進行統(tǒng)計,找出波動范圍,有問題及時進行校驗。通過現(xiàn)場實踐摸索,烘干后精礦粉水分在7.5%~8%范圍內(nèi),再通過在強混機內(nèi)進行預加水,可提高膨潤土的活性,這樣可降低膨潤土的使用量,同時提高原料水分到8.5%左右,保證混勻料更好的混勻效果,讓造球環(huán)節(jié)波動更小,掌控更加方便;所以合理控制精礦粉水分是確保膨潤土配比降低,提高球團質(zhì)量的重要因素。
一是強化高壓輥磨機和強力混合機的操作,確保物料物理性能的提高;同時達到充分混勻,為提高生球的粒度和物理強度做好準備。二是要對造球環(huán)節(jié)的精細操作。車間根據(jù)強混的自重變化趨勢,制定了合理的日常檢修計劃,定期短時間對強混內(nèi)部進行清理并根據(jù)實際情況對刮刀間隙進行調(diào)節(jié),大大降低了強混的故障率,同時提高了刮刀的使用壽命,保證了混勻效果。造球環(huán)節(jié):對造球盤成球區(qū)的標準進行了規(guī)范,并根據(jù)現(xiàn)場不斷的摸索調(diào)整球盤的加水位置,最終確定了在給料皮帶上預加水,可以保證部分物料更快的形成母球,然后在給料皮帶下方再次加水,確保母球可以長大,這樣有效的降低了返礦率,特別對物料吸水性差的情況下,效果更加明顯。同時要求崗位人員在物料性質(zhì)發(fā)生變化時,可以做好預判,提前進行調(diào)整,減少生球指標的波動??偨Y(jié)出造球操作要點“早、快、小”,即發(fā)現(xiàn)要早,調(diào)整要快,調(diào)整幅度要小。這要求崗位人員對生球長大區(qū)的物料運動軌跡,要了然于胸,要能及時判斷出是原料水分環(huán)節(jié)、還是膨潤土環(huán)節(jié)、或者是造球圓盤轉(zhuǎn)速環(huán)節(jié)出的問題,并作出有效調(diào)整,確保生球質(zhì)量和返礦率。只有這樣生產(chǎn)的強度好、粒度均勻的生球才能在鏈篦機干燥預熱、回轉(zhuǎn)窯氧化焙燒、環(huán)冷機內(nèi)冷卻創(chuàng)造有利條件,所以造好生球可以說是整個生產(chǎn)最重要的環(huán)節(jié)之一。
一是鏈篦機布料要做到料面平整,不拉鉤,不掛料,確保整個料面的均勻干燥和預熱。二是調(diào)整好鏈篦機各段風量、溫度,做到風量和溫度的均勻、合理,生產(chǎn)出的干球質(zhì)量達到標準要求,避免由于干球爆裂而造成粉末入窯。因擺式皮帶在左右擺動過程中,造成寬皮帶上的布料成“Z”字形,如果速度不合適的情況下,進而導致鏈篦機上布料也成“Z”字形,嚴重影響鏈篦機的均勻干燥,所以車間通過調(diào)整不斷實踐和摸索,調(diào)整擺式布料器和寬皮帶之間速度匹配,并通過紅外感應讓擺式布料器在不同位置可以自動調(diào)整運轉(zhuǎn)頻率和時間;另外車間對輥篩的檔皮和溜板位置進行多次調(diào)整,并找到合適位置和角度,確保了鏈篦機的均勻布料。在鏈篦機方面,為了保證生球的干燥和預熱效果,控制鏈篦機布料厚度控制在170~180mm。并要求鏈篦機煙罩各段溫度曾階梯狀往上遞增,減少生球的爆裂和避免粉末入爐。對于煙罩壓力要保證在-50pa左右的微負壓,同時根據(jù)兄弟單位學習,在鏈篦機每段之間的隔墻進行開孔,讓各段溫度更好控制,更加平緩升高。(溫度控制見表1)
表1 溫度控制按下表進行控制(各段最高點溫度)
一是球團生產(chǎn)要均衡穩(wěn)定,只有穩(wěn)定生產(chǎn),才能確保各項工序參數(shù)得到穩(wěn)定控制,球團質(zhì)量滿足工序要求,設備作業(yè)率得到提高,最終實現(xiàn)提高設備效率的目的;二是嚴格控制回轉(zhuǎn)窯內(nèi)各點位溫度,焙燒出強度高、粉末少、亞鐵低的優(yōu)質(zhì)球團礦。回轉(zhuǎn)窯窯速控制保證填充率在7%-8%,窯內(nèi)的成品球成滾動狀,如成滑動狀則說明窯內(nèi)粉末較多,需從其他環(huán)節(jié)找原因,并立即調(diào)整。中央燒嘴火焰控制方面,火焰要長而穩(wěn),不能發(fā)散,不能燒到窯皮和料面。(正?;鹧嫘螤钜妶D2)并通過去兄弟單位學習,公司從15年投產(chǎn)回轉(zhuǎn)窯到如今,未發(fā)生一次回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈的重大工藝事故。
圖2 正常的火焰形狀
是指環(huán)冷機上的球團要料面平整,并確保成品球中的FeO充分氧化。各段冷卻風量達到合理分布,成品球團礦溫度達到要求,以生產(chǎn)出理化性能優(yōu)良且穩(wěn)定的球團礦。因環(huán)冷機的熱風重新利用給鏈篦機,所以要根據(jù)鏈篦機的溫度調(diào)整環(huán)冷機各段的風量,如溫度過??纱蜷_3段放散閥,將多余熱量進行放散。溫度控制見表2。
表2 環(huán)冷機煙罩溫度控制
為了實現(xiàn)球團生產(chǎn)要做穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)必須要做精細化生產(chǎn),車間管理人員和崗位要對整個工藝生產(chǎn)要做到了然于胸,對問題點不放過,盡可能做到盡善盡美。總結(jié)如下:
(1)對每個工藝環(huán)節(jié)要進行把控,車間根據(jù)現(xiàn)場制定正確操作標準,并根據(jù)實際環(huán)境進行不斷完善;同時要求崗位人員按標準進行操作和點檢,確保每個環(huán)節(jié)的穩(wěn)定。
(2)崗位人員要對現(xiàn)場的異常狀況反應要快,讓波動時間盡可能的短,同時保證不讓波動影響下一個崗位。
(3)要求崗位人員定期做樣,同時車間進行歸納總結(jié),找出生產(chǎn)規(guī)律,并可以通過數(shù)據(jù)的波動找出生產(chǎn)的問題所在點,并迅速解決。
(4)對工藝接口要進行優(yōu)化,讓上一道工序可以更好的為下一道工序創(chuàng)造有利條件。