王瑞賢
摘要:本文主要論述球團廠對提高球團礦產量的和改善球團礦質量的措施及控制手段。
關鍵詞:提高;球團礦;產量;質量
1前言
隨著高爐日益大型化、現代化,對人爐爐料的要求越來越高,高爐合理的爐料結構越來越受到高度重視。在對鐵精粉燒結工藝不斷完善和發展的同時,由于資源需求的放大,球團礦的發展也日益引起足夠的重視。鏈篦機回轉窯球團生產工藝的也日趨完善。在提高球團礦產量的同時,如何改善提高球團礦的質量為高爐生產提供優質的原料成為廣為關注的課題。在鏈惣機一回轉窯氧化球團生產中,不斷優化工藝熱工制度、通過技術改造,實現設備可靠運行,以穩產、順產促達產。改善原料質量,保證配料的準確性和均勻性,提高生球質量和穩定的熱工操作制度有利于改善提高球團礦的質量。
2提高球團礦的產量
2、1依托技術改造,減少設備故障,提高設備作業率。
只有保證系統設備的有效正常運轉才能保證生產穩定運行,減少設備故障方可有效提高設備作業率。造成設備故障的主要原因是多方面的,究其主要原因是對設備的運行狀況、操作性能掌握不夠準確,對事故預防不夠及時有關。通過設備運行發現問題予以整改,由于耐熱斗提機故障頻繁,對耐熱斗提機鏈條過長進行了截短處理,既減輕了斗提機的負荷,又為環境衛生的清掃創造了條件。由于干燥筒易故障,增設旁通皮帶;對于易沾料料倉安裝尼龍襯板并輔以倉壁振動器;干返料刮板機改皮帶運輸,為改善環境增設電除塵同時降低了風機葉輪的磨損。
合理確定檢修周期,實施設備的點檢定修制度和操檢結合,充分發揮崗位操作工人對現場設備熟悉的特點來開展設備的初級點檢,加強對重點部位,關鍵設備的高級點檢和專業點撿。由日常點檢準確收集設備異常信息,通過檢修實踐逐步掌握了設備的定修周期,有效提高了設備作業率。
2、2執行工藝作業指導書,實現操作規范化
要有較為理想的熱工控制過程,須有符合規定的進廠原料,才能造出質量符合要求的生球。在配料過程中堅持皮帶電子秤與人工跑盤相結合,每隔30分鐘對上料量進行一次檢查修正,嚴格控制上料量的波動。原料水分的大小,直接影響下料量的穩定,從而影響干燥過程,原料過濕,為防止飽磨,入磨量降低,影響潤磨機效率的發揮。在上料過程中,嚴格控制上料總量,防止上料量波動過大,設計60萬噸的球團生產線上料量一般控制在100~110噸/小時為宜。當原料上料量穩定時,有利于穩定原料水分的烘干效果,可以確保原料的最大入磨量,同時在此范圍有利于過程的通暢,不易造成壓料現象。
3改善球團礦的質量
高爐精料要求球團礦應具有品位高、化學成分穩定、強度高、具有良好的還原性及合適的粒度和粒度組成,且粉末少。
3、1強化進廠原燃料的管理
由于膨潤土具有很強的黏結性、吸附性、分散性及膨脹性的特點,其分子結構使其能夠吸附大量的層間水,可提高生球的落下強度。在一定范圍內增加增加膨潤土用量,有利于提高生球落下強度,提高生球的爆裂溫度;當用量過大時,由于吸水量過大將進而影響生球干燥進程導致生球爆裂產生大量的粉末進入回轉窯內。初期由于原料管理滯后,進廠膨潤土質量差,蒙脫石、膠質價含量低,粒度粗、水分大及進廠鐵精粉的成分不穩最終導致影響球團礦的質量。為此著重加強了對進廠原料的監督管理,制定嚴格的考核標準,提高進廠原料的質量。
3、2有效控制原料水分,提高烘干效果
物料水分的不穩定性對干燥過程有較大的影響。經干燥的水分一股為6%~7%,當水分過大時,原料烘干達不到要入磨要求,影響原料的入磨量。而在正常情況下造球時一般加1%~2%的補充水,生球水分控制在7.5%~8.5%。生球水分大時生球強度有所上升,但當水分過大時不利于生球的干燥和預熱過程,導致干燥時間過長,當生球干燥時間不足時生球在預熱焙燒過程中易發生爆裂。影響成品球團礦的質量。
3、3穩定給料,尋求良好生球質量
生球質量在很大程度上決定著成品球的質量。當給料穩定時,生球的水分容易控制,造球盤出球量相對穩定。為使圓盤給料機出料穩定,將料倉下部有錐型改為雙曲線型,減少物料在出料口堵料現象,同時將出料孔尺寸控制在合適的范圍內。當轉速一定時,傾角須和適宜值一致,否則,當角度小于適宜值時,母球的滾動性能將變壞,盤內物料幾乎全部沿盤邊運動,造成盤心空料,滾動成形條件惡化;當角度大于適宜值時,盤內物料帶不到母球形成區,造成圓盤的工作面積縮小。生球的落下強度隨時間的延長而提高,通常情況下造球盤使用變頻調速優于靠使用調整被動輪直徑的大小來調整造球盤轉速造球的效果。
另一方面,對造球盤所使用的刮刀要做到勤調整,一般旋轉刮刀與盤底間隙保持在30mm左右,防止底料過后造成翻盤現象,形成黏塊、大球過多,影響生球粒度的均勻性。輥篩的作用在于對生球進行篩分,篩除小于8min、大于16mm的生球,使8mm~16mm的粒級進入干燥預熱焙燒過程,另一方面通過生球在輥篩上的滾動作用,壓實生球并使生球表面光滑。
3、4發揮潤磨機的功效,降低膨潤土配比,提高鐵品位,降低二氧化硅含量
在生產過程中,混合料潤磨可以改善混合料的粒度和粒度組成,提高原料塑性,改善生球質量,同時可降低膨潤土的用量。充分利用好潤磨機須提高潤磨機的作業率,選擇合適的鋼球級配和添加量是很好的控制潤磨的主要措施,鋼球直徑80mm:90mm:100mm的比例按照3:4:3,日補充鋼球按0.515kg/t球團礦,在保證原料水分時,原料入磨量達80%以上。潤磨量的增加明顯改善生球質量,膨潤土配比由非正常時的4.5%降至1.5~1.7%。由于降低1%的膨潤土可影響球團礦TFe0.65%,就此提高球團礦TFe達1.95%。且由于膨潤土配比的降低,球團礦SIO2由7.5%降至5%以下效果明顯。
3.5選擇控制好預熱烘干及焙燒過程
溫度對球團焙燒過程有很大影響。如果溫度太低,則各種物理化學反應進行的非常緩慢,甚至難以達到焙燒固結效果。由于我廠原料屬于高品位低硅的磁鐵礦,焙燒溫度可以高于1250~1280℃。而加熱速度升溫過快,會使磁鐵礦氧化不完全,球團礦產生雙層結構,表層由Fe203組成,中心由2 FeO,S102體系組成,使球團內外造成較大的溫度差,產生不同膨脹,導致裂紋產生。同時要有適宜的高溫保持時間。
生球的干燥升溫主要是熱風的對流傳熱,料層厚薄不均,各點的透氣性存在很大的差異,熱風不平衡,將嚴重影響干燥預熱效果。在鏈篦機上實現均勻布料后,應合理用好環二——鏈二的熱風,控制各段溫度梯度,杜絕過大波動,防止超出球團的爆裂溫度。鏈篦機一是對生球在干燥和預熱過程中氧化;二是對生球進行充分干燥和預熱的同時,逐步提高生球的抗壓強度,滿足下道工序回轉窯焙燒的要求。
回轉窯工序要嚴格控制窯頭和窯尾的溫度,焙燒溫度過高,導致球團在焙燒過程中因氧化放熱核心溫度高于表層溫度形成液態,在冷卻過程中形成同心裂紋,降低球團礦的抗壓強度;嚴重時球團外部形成液相產生結圈。在冷卻制度上,決定球團礦的強度,快速冷卻增加球團礦的破壞應力,引起焙燒過程中形成的粘結鍵破壞,降低成品球團礦的強度。在生產過程中要嚴格控制好環冷機各段的冷卻風量,確保均衡穩定,各段溫度控制在一定的范圍,杜絕過大的波動。