宣鋼原料場(chǎng)優(yōu)化鐵混料工藝實(shí)踐

姜偉偉

河鋼集團(tuán)宣鋼公司煉鐵廠 河北宣化 075100

宣鋼原料場(chǎng)投建于2007年，占地425.925畝，用于堆存燒結(jié)用的含鐵原料。原料場(chǎng)供應(yīng)鐵混料模式分為兩種，一是堆料機(jī)“人”字形鋪料；二是圓盤直接供料。2015年后，使用的國(guó)外鐵礦粉、國(guó)內(nèi)精粉數(shù)量增多，單品種鐵原料化學(xué)成分變化大，對(duì)鐵混料化學(xué)成分的穩(wěn)定造成制約，因此，取消鋪料模式，改為圓盤直供鐵混料。為了滿足新生產(chǎn)模式的需要，原料場(chǎng)從設(shè)備技術(shù)改造，鐵原料化學(xué)、物理成分的監(jiān)測(cè)，調(diào)整鐵混料配比三方面優(yōu)化配料工藝，保證提升鐵混料質(zhì)量，并實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。

1 技術(shù)措施

1.1 設(shè)備技術(shù)改造

（1）增加料倉(cāng)料位在配料上位機(jī)的檢測(cè)，控制合理倉(cāng)位，保證下料量穩(wěn)定。

（2）恢復(fù)新裝卸礦小車的自動(dòng)到位停車裝置。

（3）完善新、舊配料系統(tǒng)趨勢(shì)記錄，趨勢(shì)圖記錄延長(zhǎng)至7天。

（4）舊配料系統(tǒng)應(yīng)用新型秤皮帶刮料器。相繼對(duì)15個(gè)圓盤倉(cāng)容、刮刀、出料口大小進(jìn)行整改調(diào)整，在保證出料穩(wěn)定的前提下，對(duì)稱皮帶運(yùn)行的連續(xù)性、準(zhǔn)確性、敏感性進(jìn)行了認(rèn)真測(cè)評(píng)，發(fā)現(xiàn)秤皮帶在輸送親水性較強(qiáng)鐵料時(shí)粘料現(xiàn)象嚴(yán)重，造成秤皮帶零點(diǎn)不穩(wěn)、跑偏、撒料、瞬時(shí)計(jì)量不準(zhǔn)，從而造成供料量與實(shí)際配比不匹配。秤皮帶粘料問(wèn)題確認(rèn)后，分別在1#-15#圓盤秤皮帶頭部安裝了自制刮料器，基本解決了粘料問(wèn)題，避免了因粘料造成的瞬時(shí)計(jì)量不準(zhǔn)。（5）對(duì)小混料倉(cāng)進(jìn)行改造?？焖偾宄沉?，解決蓬倉(cāng)難題[1]。

（6）對(duì)L1—L4臨時(shí)受料口篦子孔尺寸進(jìn)行了多次改造試驗(yàn)，在保證正常下料的前提下，篦子孔寬由200mm縮小至130mm—140mm，有效控制了下倉(cāng)物料中的大塊隨物料進(jìn)入配料系統(tǒng)。

（7）舊配料系統(tǒng)1#—15#皮帶秤進(jìn)行了更換。皮帶秤體兩側(cè)安裝把邊，防止灑料。

（8）完善舊配料系統(tǒng)單圓盤下料量不足的集中自動(dòng)停機(jī)功能，確保下料量按照設(shè)定量配料。

（9）將以前垂直的副溜子出口水平最低點(diǎn)位置，水平方向向溜體位移400mm，副溜子最高點(diǎn)位置不變，形成一個(gè)向溜體傾斜的副溜子。

（10）配合直供料模式，整改下料倉(cāng)倉(cāng)口。配料倉(cāng)為不規(guī)則的倒立錐形，特別是在料倉(cāng)下料口上部5米處左右料倉(cāng)收口，使角度急劇變緩；由于冬季天氣寒冷達(dá)-25℃，物料板結(jié)、粘倉(cāng)主要是在這個(gè)位置。物料在此凍結(jié)后將很難處理，嚴(yán)重影響下料配比，從而影響鐵混料化學(xué)成分穩(wěn)定。為此對(duì)配料和臨時(shí)下料口每個(gè)溜槽下料口上部5米處，加裝一臺(tái)SSJ-6型疏松機(jī)以解決物料板結(jié)、粘倉(cāng)、蓬倉(cāng)問(wèn)題，并在此處倉(cāng)壁外盤加12圈暖氣管來(lái)保證料倉(cāng)內(nèi)部溫度達(dá)到0℃以上。

（11）重新對(duì)蒸汽管網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)廠區(qū)各個(gè)廠房用氣量進(jìn)行校核，合理分配用氣，蒸汽管網(wǎng)依照原路由鋪設(shè)。在皮帶通廊內(nèi)鋪設(shè)散熱管道，做蒸汽伴熱，對(duì)料倉(cāng)圓盤以及雜礦倉(cāng)做盤管保溫，防止冬季粘倉(cāng)。

（12）原料場(chǎng)料條內(nèi)四個(gè)汽運(yùn)臨時(shí)受料口由于料倉(cāng)結(jié)構(gòu)不合理，并在室外裸露，冬季氣溫最低達(dá)時(shí)達(dá)-26℃，臨時(shí)受料口受溫度影響，精粉粘倉(cāng)嚴(yán)重，下料困難。因此，必須對(duì)臨時(shí)受料口及下料溜子進(jìn)行改造，以滿足冬季生產(chǎn)的正常需求。將四個(gè)汽運(yùn)臨時(shí)受料口料倉(cāng)襯板更換為超高分子量聚乙烯板，料倉(cāng)四壁全部裝1.5KW振動(dòng)器，料倉(cāng)篦子孔改為200mm＊350mm；每個(gè)料倉(cāng)安裝液壓疏松機(jī)，以便精粉粘倉(cāng)能夠及時(shí)處理；料倉(cāng)上方加裝彩鋼聚苯復(fù)合板防護(hù)棚，三面封閉，留出上料口，料倉(cāng)加電熱帶包巖棉被進(jìn)行保溫。通過(guò)以上措施，即使在今年最寒冷的天氣，氣溫降到-26℃，也未出現(xiàn)蓬倉(cāng)。

1.2 優(yōu)化鐵原料管理、入倉(cāng)控制

（1）鐵原料進(jìn)場(chǎng)前，嚴(yán)格把關(guān)，并進(jìn)行預(yù)報(bào)分析（TFe、SiO2、CaO、MgO、TiO2、S、P、燒損及粒級(jí)組成、外觀顏色），嚴(yán)禁不合格原料入場(chǎng)。

（2）按照標(biāo)準(zhǔn)堆放原料。外粉與國(guó)內(nèi)精粉存放不同料條，標(biāo)注名稱，根據(jù)來(lái)料數(shù)量，確定占地大小。各物料間保持5m 以上的距離，保證物料在堆放和倒運(yùn)過(guò)程中不混料。

（3）實(shí)行水分監(jiān)測(cè)制度。每次配料前烘烤單品種含鐵原料，確定當(dāng)日入倉(cāng)單種原料水分。

（4）重視入鐵混料小礦種成分，比如小混料（包括氧化皮、紅泥、球團(tuán)礦等）、蒙古粗粉。對(duì)物料進(jìn)行大堆取樣、化驗(yàn)，待檢驗(yàn)合格后才允許使用。

（5）做好鐵混料化學(xué)成分后續(xù)監(jiān)測(cè)。由主控人員對(duì)每天配出的鐵混料TFe、SiO2、CaO、MgO等進(jìn)行審核，超出標(biāo)準(zhǔn)范圍的數(shù)據(jù)分析，通知燒結(jié)車間做出相應(yīng)調(diào)整。

（6）掌握燒結(jié)礦分析，針對(duì)下游燒結(jié)礦質(zhì)量，調(diào)整鐵混料中單種原料的配比，滿足燒結(jié)礦入燒需求。

1.3 嚴(yán)控配料過(guò)程

（1）完善工藝操作制度，嚴(yán)控上倉(cāng)過(guò)程和配料過(guò)程技術(shù)操作和品種確認(rèn)。

（2）合理安排單品種原料入倉(cāng)。根據(jù)各原料配比多少和倉(cāng)容，安排國(guó)內(nèi)精粉料倉(cāng)相鄰，外粉料倉(cāng)相近，占用兩個(gè)或兩個(gè)以上料倉(cāng)的同種外粉灌入相鄰或相近的料倉(cāng)，縮短上料時(shí)間[2]。

（3）根據(jù)每天測(cè)量的單品種原料水分，變化當(dāng)日單種原料配比，實(shí)現(xiàn)原料水分與配比的實(shí)時(shí)變化。

（4）每日監(jiān)測(cè)下料趨勢(shì)，根據(jù)趨勢(shì)圖的波動(dòng)情況，調(diào)整配比，或者更換圓盤，保證下料暢通，出料配比準(zhǔn)確。

（5）控制好各倉(cāng)出料量，設(shè)置限定程序，出料不正常波動(dòng)幅度超過(guò)5%持續(xù)時(shí)間超2分鐘，系統(tǒng)自動(dòng)停止出料。

（6）在不影響正常生產(chǎn)的情況下，控制出料料批，防止設(shè)備因滿負(fù)荷運(yùn)載出現(xiàn)灑料，影響配料過(guò)程和質(zhì)量。

2 效果

宣鋼原料廠優(yōu)化了鐵混料工藝后，實(shí)現(xiàn)了鐵原料上倉(cāng)、出料更加快速，配比更加準(zhǔn)確，鐵混料穩(wěn)定率達(dá)到目標(biāo)水平。2018年和2019年的鐵混料穩(wěn)定率分別為87.62%和88.33%，同時(shí)由于減少了精粉的二次倒運(yùn)，每年節(jié)約倒運(yùn)費(fèi)170多萬(wàn)元[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上技術(shù)改造措施，宣鋼原料廠實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)量增加和成本節(jié)約，取得了很好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，這也從一定程度上說(shuō)明了這些改造措施的正確性和科學(xué)性。在今后的研究中，可以針對(duì)以上措施的具體應(yīng)用條件進(jìn)一步做規(guī)范性說(shuō)明，以增強(qiáng)這些措施的適用性。總之，本文的研究成果可以為類似工程項(xiàng)目提供借鑒和指導(dǎo)，具有一定的應(yīng)用推廣價(jià)值。