一種新型散狀料灰分篩分裝置的設計及應用

方　瑞

（天鋼聯合特鋼有限公司煉鋼廠天津301500）

一種新型散狀料灰分篩分裝置的設計及應用

方瑞

（天鋼聯合特鋼有限公司煉鋼廠天津301500）

針對轉爐煉鋼用的散裝料特點，著眼于降低或消除原料中灰分或小顆粒料位出發點，以現有現場條件為基礎，以較低的投資，簡便的運行控制和極少的保養維護工作為支持，通過比較研究，利用滾筒的優點，成熟的理論做基礎，設計適用于轉爐煉鋼散裝料特點的錐筒式在線篩分裝置。

轉爐煉鋼；散裝料；在線；篩分；錐筒式

1　前言

在轉爐煉鋼過程中，需添加白灰、石灰石、輕燒白云石、生白云石、污泥鐵皮球等輔料，這其中，摻雜著比例為10%～35%、直徑φ小于5mm以下的顆粒和灰份，質量輕、不僅造成了輔料輸送過程的無功消耗，而且會在向爐內加入過程中，隨爐氣上升，進入一次除塵凈化系統中，加大系統工作負荷，以及后續水處理負擔，而且這些全是惡性循環，時而還會因系統於結，引起系統阻力上升或阻塞，導致除塵風機功率降低，爐口返煙，影響爐前操作視線，三管放散排放不達標，使環境造成一定程度的污染。目前全國所有鋼鐵企業對這方面問題，除了加強原料采購環節的質量控制，下料環節并入上料或二次除塵管線等手段外，沒有其它應對措施。本文介紹一種實用新型錐筒式散裝料在線篩分裝置，并且得到實際應用檢驗，能很好的解決上述問題。

2　實用新型散狀料灰分篩分裝置的構成特點

實用新型散狀料灰分篩分裝置由機架、密閉粉料匯總斗、帶導軌輥篩孔可調籠體、接料斗及導嘴及防塵防卡氣動插板閥、圓方結構出料嘴、選擇性皮帶直通輸料管及防塵防卡氣動插板閥、變頻雙驅動機構、篩腔除塵接管及開閉電動碟閥、輸灰流管及電動卸灰閥、智能灰倉、灰倉除塵管及開閉電動蝶閥、雙套電控系統和監控系統構成。

機架為H鋼四角高低腿門架式結構；門架上架設剖分式密閉粉料匯總斗，和籠體定位及旋轉驅動一體的導輪機構，匯總斗下椎體上設觀察窗，斗頂部設除塵管接口；輥籠體成錐筒狀，內邊輥籠體由14mm厚錳板卷制，上進料口與下出料口錐度選為1：20左右，筒體進出料口設加固口圈，口圈外為滾動軌道，滾動輥道內側圓面設計裝有動籠體卡道。緊貼出料口的滾動軌道旁，設定位與運行導輪及接受力矩的大直徑鏈齒輪圈，其余輥籠體面交錯布滿寬5mm×長80mm的條形篩孔。縱橫篩孔間隔15mm；緊貼輥籠體外壁設10mm厚動籠體，動籠體體表同樣布滿寬8mm×長80mm的條形篩孔。縱橫篩孔間隔13mm；動籠體作用為調整篩孔大小，設計為3mm/6mm兩級調整，定位靠頂絲與內邊輥籠體上設定的凹槽緊固。輥籠大齒輪、與兩側分別布置的變頻驅動機構小徑鏈齒輪聯合作用，或用鏈條傳動線外減速電機驅動機構，帶動輥籠轉動，并配合上料速度進行調整，達到相互匹配。

篩分裝置一般布置于煉鋼散裝料2#轉運站，2#和3#皮帶機之間，原過渡料倉及輸料管位置，經過篩分的轉爐輔料自3#皮帶分別入高位料倉備用。篩分出的小顆粒及粉灰集于密閉粉料匯總斗，再順輸灰流管落至智能儲灰倉，待到達規定的料位后卸入密封罐車，或連接氣力輸灰運到燒結拌入料中。還可根據需要選擇關閉進料口插板閥，打開豎直輸料管上插板閥，退出滾篩，直接輸送給三號皮帶。裝置如簡圖1～2。

圖1　實用新型散狀料灰分篩分裝置構造圖

圖2　實用新型散狀料灰分篩分裝置簡圖

實用新型散狀料灰分篩分裝置，已經實際應用在天津天鋼聯合特鋼有限公司煉鋼廠，轉爐散裝料上料系統中，設計小時處理量150t～220t可調，裝置開停和除塵閥開閉均與三號皮帶聯鎖。設計安裝兩套驅動機構，保證系統安全運行。裝置可根據實際使用需要，通過遠程控制氣動插板閥。選擇物料是否需要過篩。使用狀況和周圍環境保持良好，天津天鋼聯合特鋼有限公司現場使用照片如圖3。

圖3　實用新型散狀料灰分篩分裝置現場使用圖

3　本實用新型散狀料灰分篩分裝置的優點

3.1本實用新型散狀料灰分篩分裝置，屬于轉爐煉鋼業界首創，用于散裝料上料系統流程中，對入爐輔料有選擇地篩分比重輕的小顆粒及灰分的裝備。

3.2本實用新型散狀料灰分篩分裝置，采用一體化設計、結構緊湊而堅固。篩分切入切出、篩分粒徑、篩分速度與上料速度以及篩分效率均可依需可調。適應辯證施治理論。同時遠程集約在原上料系統監控，不加人員不增崗位。

3.3本實用新型散狀料灰分篩分裝置，可以根據各企業各類上料系統的布置特點及不同要求，在原則框架內，進行適應性設計調整，滿足需要。

3.4本實用新型散狀料灰分篩分裝置，驅動形式靈活可靠，選用驅動功率調整適應度寬，在線實行雙驅動變頻調速，當其中一臺驅動電機故障情況下，可以單臺關閉，另一臺驅動通過調整頻率滿足上料需要。空間許可，和實際作業環境。還可設置線外備用驅動機構，當線上兩臺驅動電機全因故障撤出時，在很短時間掛上鏈條，與線外備用驅動機構聯接，工頻驅動篩分裝置，把影響篩分的停機時間降到最低。

3.5本實用新型散狀料灰分篩分裝置，為密閉處理，設計帶有除塵接口，保證周圍環境質量。同時可以利用粉灰匯總斗下錐體上設置的觀察窗，方便處理轉運站清掃物。

3.6通過本實用新型散狀料灰分篩分裝置，對入爐輔料進行粉灰篩分，極大避免比重輕的小顆粒輔料及灰分，未入爐卻被爐氣帶入凈化除塵系統中，污染系統，破壞風機平衡；OG法，增加凈化除塵系統及后續的濁環水處理設施負擔，更為避免成倍減低粗顆粒分離機壽命。LT法增加處理電耗和極板消耗，增加旋風級除塵器負擔等無功消耗，使得除塵排放更容易達標。

3.7通過對篩分出的粉灰過鎊，在沖減輔料消耗，從而進一步降低煉鋼工序成本，同時對以后發展的模塊化自動智能煉鋼，對入爐原料的精致化管理、精準化入爐、精確化反應、目的化成分控制探索，具有基礎作用。

4　結語

在全球鋼鐵產能總體過剩的大的環境下，面對國內消減產能，提升質量，嚴格控制環保排放的嚴峻形勢下，精準的工程控制，杜絕無用損耗，促進工序源控制，逐步引起企業管理者的脈動。各廠都在尋找辦法進行工序改進。本實用新型散狀料灰分篩分裝置，可為轉爐煉鋼業界，在地下料倉無法拓展的前提下的首創，可以根據各廠現場情況，實現較靈活調整布置，具備良好的推廣前景。

[1]李娟,李文丁.煉鋼散裝料系統轉運站篩分的設計及應用[J].河南科技,2013(16).

[2]楊士嶺,朱濤.濟鋼第一煉鐵廠供料系統工藝優化及設備改造[J].山東冶金,2000(04).

方瑞（1970—），天津天鋼聯合特鋼有限公司煉鋼廠副廠長，大學畢業，1994年參加工作，一直從事煉鋼設備管理工作。