張永亮
(河鋼集團(tuán)宣鋼公司煉鐵廠,河北 宣化075100)
鋼鐵企業(yè)成本壓力不斷增大,生鐵成本占鋼材成本的70%左右。鐵前系統(tǒng)降本增效主要從原、燃料成本方面采取措施,為保證高爐穩(wěn)定順行,對(duì)原、燃料穩(wěn)定性提出更高的要求。宣鋼地理位置處于內(nèi)陸,遠(yuǎn)離港口,進(jìn)口粉質(zhì)量相對(duì)穩(wěn)定,但運(yùn)輸成本120~140元/t,影響成本升高,與沿海鋼鐵企業(yè)相比無(wú)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。國(guó)內(nèi)鐵礦粉雖然品位較低,但從價(jià)格與產(chǎn)量上優(yōu)于進(jìn)口礦粉,與進(jìn)口礦石比較仍有一定競(jìng)爭(zhēng)力。但國(guó)內(nèi)粉精粉供戶多,品質(zhì)偏差大,影響燒結(jié)質(zhì)量的穩(wěn)定,進(jìn)一步影響到高爐穩(wěn)定順行。
宣鋼原料混勻料場(chǎng)有4個(gè)料條、總面積13.26萬(wàn)m2,存儲(chǔ)能力220萬(wàn)t。供球團(tuán)生產(chǎn)的酸精料場(chǎng)面積3萬(wàn)m2,存儲(chǔ)能力50萬(wàn)t。原料場(chǎng)料條裝備:三個(gè)一次料條有堆取料機(jī)2臺(tái)、混勻取料機(jī)2臺(tái);混勻料條有堆料機(jī)1臺(tái)、取料機(jī)2臺(tái),取料機(jī)為斗輪式取料機(jī)。1個(gè)混勻料條用于鐵混料的平鋪造堆,采用“人字形”造堆法。原料場(chǎng)有兩套配料系統(tǒng),每套配料系統(tǒng)各有15個(gè)配料倉(cāng),每個(gè)料倉(cāng)存放物料700 t。為降低物流成本采用直供模式為燒結(jié)供料。
宣鋼進(jìn)口粉以澳系粉為主,搭配部分非主流礦粉,見(jiàn)表1。精粉以張宣地區(qū)和內(nèi)蒙地區(qū)為主。影響燒結(jié)和球團(tuán)質(zhì)量穩(wěn)定的原因:
1)因進(jìn)口粉和精粉品種多,資源不穩(wěn)定,階段性因鐵礦粉無(wú)法接續(xù)調(diào)整入燒結(jié)構(gòu),頻繁調(diào)整結(jié)構(gòu)影響到高爐順行。精粉同品種不同供戶品位偏差較大,同時(shí)為降低物流成本,精粉采用直供模式,進(jìn)一步影響燒結(jié)礦成分穩(wěn)定性[1]。
表1 不同品種和供戶化學(xué)成分 %
2)進(jìn)口粉中含有部分原生礦、系統(tǒng)循環(huán)雜料等粒級(jí)大于10 mm,影響燒結(jié)布料平整;精粉中含有編織袋堵塞下料口,影響配料準(zhǔn)確性。
3)進(jìn)口粉中部分品種存在濕、黏特性,影響原料供應(yīng)和配料穩(wěn)定。雨季天氣,因鐵礦粉濕粘供料難度大,引起變料次數(shù)增加,最多月變料12次。
4)因進(jìn)口粉、精粉品種多,在物料倒運(yùn)、灌倉(cāng)過(guò)程中易出現(xiàn)混倉(cāng)。
為穩(wěn)定燒結(jié)工序原料質(zhì)量,從進(jìn)廠原料質(zhì)量把關(guān)、庫(kù)存和貨位管理、倒運(yùn)上倉(cāng)和配料、循環(huán)雜料等環(huán)節(jié)細(xì)化管理,提高燒結(jié)礦穩(wěn)定率,給高爐創(chuàng)造良好的原料條件。
2.1.1 進(jìn)廠質(zhì)量把關(guān)
進(jìn)廠質(zhì)量主要從進(jìn)廠物料粒級(jí)、水分、成分偏差等方面把關(guān),從源頭穩(wěn)定入燒入球礦粉質(zhì)量。
2.1.1.1 粒級(jí)要求
進(jìn)廠燒結(jié)用原料粒級(jí)要求6.3 mm以下,+10 mm粒級(jí)含量≤5%,球團(tuán)用精粉-200目含量大于55%。測(cè)定大宗物料和循環(huán)雜料的粒級(jí)組成,嚴(yán)防粒級(jí)異常物料進(jìn)廠。
發(fā)現(xiàn)進(jìn)廠物料(外粉、精粉、循環(huán)雜料)中夾帶有編織袋、大塊原礦等雜物,反映至生產(chǎn)制造部、技術(shù)中心、采購(gòu)部門(mén)協(xié)調(diào)解決。
2.1.1.2 水分要求
進(jìn)廠鐵料水分要求為9%。各作業(yè)區(qū)各負(fù)其責(zé),爐料儲(chǔ)管作業(yè)區(qū)負(fù)責(zé)料場(chǎng)收料和受料口卸料,原料作業(yè)區(qū)負(fù)責(zé)配料倉(cāng)頂收料,如精粉、外粉水分異常,可能影響配料正常下料的不可直供或停進(jìn),待整改后方可進(jìn)廠。
2.1.1.3 進(jìn)廠外粉使用要求
外粉進(jìn)廠前,國(guó)貿(mào)分公司提供外粉典型值,典型值偏差大于0.5%分堆存放使用。
2.1.2 精粉品種優(yōu)化
針對(duì)精粉品種多、供戶多、質(zhì)量波動(dòng)大的現(xiàn)狀,結(jié)合不同精粉供戶的特點(diǎn)制定分倉(cāng)和堆存落卸、直供制度。
2.1.2.1 根據(jù)供戶特點(diǎn)實(shí)施分倉(cāng)使用和分堆落卸
自身有礦山的供戶原則上可直供,同時(shí)考慮成分接近和大礦山供戶分倉(cāng)使用。供貨量少或供貨不穩(wěn)定的精粉可造堆翻倒均勻后使用。
結(jié)合進(jìn)廠分析,根據(jù)資源量和成分,按精粉各供戶SiO2典型值偏差1%分檔,確定同品種、不同檔鐵料配加比例。具體分配如下:
XX、SD高鈦半自熔w(SiO2)加權(quán)平均值為4%~5%,F(xiàn)F、HYG3%~4%,以此分為兩種高鈦半自熔,分倉(cāng)供料,同時(shí)分堆落卸。
SM高品酸精SiO2加權(quán)平均值4.58%,其余供戶(JY、LS、SD)為5%以上,同樣分為兩種高品酸精,分倉(cāng)供料。
XM、HN自熔SiO2加權(quán)平均值2%~3%,視為一種自熔堆存。
XM低半SiO2加權(quán)平均值2%~3%,HD低半為3%~4%,實(shí)行分倉(cāng)供料和分堆落卸。
如有新的供戶進(jìn)廠,典型值變化,及時(shí)調(diào)整直供和落卸辦法。
2.1.2.2 各供戶每月進(jìn)廠精粉的成分偏差情況
統(tǒng)計(jì)各供戶每日進(jìn)廠精粉的成分偏差情況,如當(dāng)日進(jìn)廠SiO2典型值±0.5%范圍內(nèi)的車(chē)數(shù)低于80%取消直供,造堆后翻倒使用,并由采購(gòu)分公司協(xié)調(diào)供戶整改,合格后方可直供。結(jié)合內(nèi)蒙地區(qū)精粉含硫高的問(wèn)題,影響燒結(jié)、球團(tuán)脫硫系統(tǒng)硫負(fù)荷升高,當(dāng)日進(jìn)廠精粉S含量超標(biāo)的車(chē)數(shù)比例不高于10%,見(jiàn)表2。
表2 精粉含硫上限 %
1)為穩(wěn)定入燒入球結(jié)構(gòu),確定精粉和進(jìn)口粉單品種庫(kù)存保持在10天以上,小于7天為警戒庫(kù)存。低于警戒料位協(xié)調(diào)采購(gòu)部門(mén)確定增庫(kù)措施。
2)現(xiàn)場(chǎng)物料嚴(yán)格按照料場(chǎng)貨位圖分堆定點(diǎn)存放,外粉分船堆放,不得摻混,料堆間距不小于5 m,并在相應(yīng)料堆設(shè)立物料標(biāo)識(shí)牌。
3)原料場(chǎng)一次料條、酸精料場(chǎng)貨位要固定,不得隨意調(diào)整,如需調(diào)整要經(jīng)生產(chǎn)部門(mén)同意后方可執(zhí)行,堆放新品種時(shí),將貨位原鐵礦粉底子料清理干凈后再堆放新品種,防止堆料混料。料場(chǎng)產(chǎn)生的雜料,經(jīng)取樣化驗(yàn)后,共同商討確定消化方案。
4)濕、粘的礦粉根據(jù)配比情況保持合理庫(kù)存,極寒天氣或雨季供應(yīng)難度大,提前做好防凍和防雨工作。
2.3.1 倒運(yùn)上倉(cāng)管理
1)倒運(yùn)上倉(cāng)前,由中控室通知當(dāng)班工長(zhǎng),當(dāng)班工長(zhǎng)必須現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)供料品種,在《原料品種確認(rèn)單》簽字,并做好相關(guān)記錄,包括確認(rèn)時(shí)間、供料品種及數(shù)量、工長(zhǎng)姓名等信息。
2)原料場(chǎng)新、舊配料系統(tǒng)料倉(cāng)設(shè)固定編號(hào),上倉(cāng)前崗位工確認(rèn)料倉(cāng)編號(hào)、物料品種、外觀質(zhì)量、數(shù)量等信息,做好記錄。
3)汽運(yùn)倒料要求單一車(chē)輛固定倒運(yùn)單一品種物料?,F(xiàn)場(chǎng)收料工須對(duì)單車(chē)卸車(chē)物料品種、對(duì)應(yīng)料倉(cāng)、卸車(chē)時(shí)間等信息逐一確認(rèn),收料工做好現(xiàn)場(chǎng)記錄。
4)澳塊礦篩下粉與澳粉成分有偏差,篩下粉不集中上倉(cāng),且每班上倉(cāng)量不得超過(guò)澳粉每班消耗量的10%,記錄上倉(cāng)車(chē)數(shù)和時(shí)間。
5)為防止灌錯(cuò)倉(cāng),在料倉(cāng)頂部設(shè)立標(biāo)識(shí)牌,標(biāo)明配料倉(cāng)所放料種,料倉(cāng)工根據(jù)中控通知提前將卸礦小車(chē)走到位。
2.3.2 配料管理
1)以干配比計(jì)算鐵混料結(jié)構(gòu),檢測(cè)單品種物料的水分,折算濕配比后執(zhí)行圓盤(pán)出料量與計(jì)劃配比誤差±0.5%。
2)貯料場(chǎng)、酸精料場(chǎng)各配料圓盤(pán)下料不得出現(xiàn)大于5分鐘的斷料現(xiàn)象。
3)每班配料皮帶秤校零,根據(jù)供料情況,保證兩周校對(duì)全部新、舊配料皮帶秤一遍。
4)新、舊系統(tǒng)圓盤(pán)、震動(dòng)器故障或料倉(cāng)粘料,倒備用倉(cāng),修復(fù)后恢復(fù)原料倉(cāng)供料,保證圓盤(pán)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
5)調(diào)整料條受料口篦子間隙,尺寸由200 mm調(diào)整為150 mm;修補(bǔ)上倉(cāng)震動(dòng)篩篦子、料倉(cāng)篦子,過(guò)濾入倉(cāng)前大塊和雜物。燒結(jié)配料倉(cāng)篦子間隙控制在180 mm~200 mm。配料圓盤(pán)篦子間隙為150 mm。控制原料系統(tǒng)雜物和原生塊礦進(jìn)入燒結(jié)系統(tǒng)。
修整受料口篦子和篩子間隙,間隙控制在150 mm。對(duì)配料皮帶變形的秤體進(jìn)行更換,保證配料準(zhǔn)確性。
1)每日循環(huán)物料中,除塵灰類(lèi)物料占60%以上,配料過(guò)程中影響下料穩(wěn)定。每日600 t左右的灰類(lèi)物料固定摻拌300 t顆粒料。需現(xiàn)場(chǎng)摻拌的含鐵循環(huán)物料,現(xiàn)場(chǎng)落卸的品種、噸數(shù)要記錄詳細(xì),下倉(cāng)前確認(rèn)好料倉(cāng),防止混料。
2)重點(diǎn)跟蹤瓦斯灰類(lèi)物料循環(huán)量,循環(huán)量增加或減少通知燒結(jié)作業(yè)區(qū),關(guān)注燃料配比調(diào)整。
3)產(chǎn)生點(diǎn)拉運(yùn)到料場(chǎng)后,下倉(cāng)前崗位人員要確認(rèn)產(chǎn)生單位、產(chǎn)生地點(diǎn)、拉運(yùn)品種,之后安排下倉(cāng),并做好相關(guān)記錄。儲(chǔ)配系統(tǒng)的倉(cāng)口設(shè)立標(biāo)識(shí)牌,固定料倉(cāng)放料品種。
4)料倉(cāng)粘料要及時(shí)處理,處理粘料時(shí)要停止供料,處理干凈后開(kāi)始組織供料作業(yè)。為了防止發(fā)生板結(jié)、凍結(jié),每日白班要全部將料倉(cāng)拉空,保證當(dāng)日產(chǎn)生的小混料全部消化完。
通過(guò)對(duì)進(jìn)廠質(zhì)量把關(guān)、料場(chǎng)貨位和庫(kù)存管理、供料配料過(guò)程管理等措施,燒結(jié)礦堿度、品位穩(wěn)定率提高到97%以上。燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓指數(shù)和返礦率逐步好轉(zhuǎn)。燒結(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)整次數(shù)平均控制在3次/月,整體燒結(jié)工序穩(wěn)定性提高見(jiàn)表3。
表3 燒結(jié)礦技經(jīng)指標(biāo) %
通過(guò)一系列措施的實(shí)施,燒結(jié)礦穩(wěn)定率明顯改善,為燒結(jié)工序進(jìn)一步改善固體燃耗、返礦率等指標(biāo)提供條件,同時(shí)為高爐爐況順行和指標(biāo)攻關(guān)提供良好的原料條件。