鄧彪
【摘 要】以國內(nèi)某鋼廠鋼渣處理工程中鋼渣制粉系統(tǒng)設(shè)計為例,介紹了輥壓機終粉磨鋼渣制粉工藝的流程、設(shè)備配置及設(shè)計思路,為今后同類工程設(shè)計提供參考。
【關(guān)鍵詞】輥壓機終粉磨;鋼渣微粉;制粉
0 概述
近年來,隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展及企業(yè)固廢資源化利用趨勢的不斷增強,國內(nèi)各大鋼廠均在鋼渣微粉制造技術(shù)上進行大量的工程實踐和技術(shù)創(chuàng)新。
輥壓機終粉磨鋼渣制粉工藝是一種鋼渣微粉制造工藝,既能磨鋼渣,也能磨礦渣,具有布局緊湊、投資省、能耗低等特點,但由于對粉磨及選粉設(shè)備要求較高,目前此類生產(chǎn)線基本上由國外設(shè)備廠商成套供貨,在國內(nèi)鋼廠應(yīng)用較少。
中冶南方工程技術(shù)有限公司經(jīng)60年的工程設(shè)計、工程建設(shè)、工程實踐的積累沉淀,在鋼鐵領(lǐng)域具有豐富的工程業(yè)績和經(jīng)驗。中冶南方工程技術(shù)有限公司充分吸收國內(nèi)外先進的鋼渣制粉技術(shù)并進行創(chuàng)新,在國內(nèi)某鋼廠設(shè)計了一條年產(chǎn)30萬t輥壓機終粉磨鋼渣制粉生產(chǎn)線,并實現(xiàn)了裝備全部國產(chǎn)化。
1 輥壓機終粉磨鋼渣制粉工藝流程
如圖1所示,輥壓機終粉磨鋼渣制粉系統(tǒng)工藝流程具體為:
1)鋼渣原料上料帶式輸送機將物料輸送至制粉站后,經(jīng)三通分料器,一路可輸送至稱重倉后經(jīng)高壓輥磨機滾壓后,再經(jīng)Z101帶式輸送機送入Z102斗提機,另一路可直接輸送至Z102斗提機。Z102斗提機將物料提升后送入Z103靜態(tài)選粉機,在此過程中熱風(fēng)爐源源不斷地將熱風(fēng)鼓入靜態(tài)選粉機。物料在靜態(tài)選粉機內(nèi)打散分級后,細顆粒的粉料隨熱風(fēng)從靜態(tài)選粉機排出,進入旋風(fēng)收塵器;粗顆粒的物料由靜態(tài)選粉機底部排出并經(jīng)過Z104鼓式除鐵器,排除掉磁性物料,通過Z105稱重帶式給料機后經(jīng)三通分料器送入稱重倉,再送入高壓輥磨機,實現(xiàn)粗料的循環(huán)粉磨。
2)從Z103靜態(tài)選粉機隨熱風(fēng)排出的物料,與熱風(fēng)爐另一路熱風(fēng)混合后,進入旋風(fēng)收塵器,通過旋風(fēng)分選實現(xiàn)固氣分離,細料從旋風(fēng)收塵器底部排出經(jīng)X102斗提機、X103空氣斜槽,再經(jīng)X104流量計后送入X105動態(tài)選粉機。熱風(fēng)則被送入干式除塵器過濾,一部分熱風(fēng)經(jīng)煙囪排出帶走水分,另一部分熱風(fēng)引至熱風(fēng)爐配風(fēng),進行余熱利用。干式除塵器收集的細粉送入X103空氣斜槽與旋風(fēng)收塵器的細粉匯合,也被送入X105動態(tài)選粉機。
在X105動態(tài)選粉機內(nèi),將細粉進行粒度分級。合格粒度的微粉選出后,通過X106、X107空氣斜槽送入X108斗提機后,經(jīng)X109空氣斜槽送入汽車散裝系統(tǒng)成品倉。不合格粒度的細粉則從動態(tài)選粉機底部排出,經(jīng)Z204鼓式除鐵器,排除掉磁性物料后,通過Z205稱重帶式給料機再經(jīng)三通分料器送入稱重倉,再送入高壓輥磨機,實現(xiàn)粗料的循環(huán)粉磨。
循環(huán)上述過程,實現(xiàn)物料的循環(huán)粉磨直至到達粒度要求。
上述流程為正常生產(chǎn)時的工藝流程,若要進行物料的切換,可通過稱重倉上的三通分料器,將物料引至F101帶式輸送機,再經(jīng)F102斗提機、F103帶輸送機、F104可逆帶式輸送機后送入礦渣/鋼渣返料倉。待下次需要加工返料倉內(nèi)的物料時,物料通過倉下的稱重帶式給料機后,經(jīng)F107帶式輸送機轉(zhuǎn)運至Z101帶式輸送機后,進入前述的正常制粉流程。
另外,在Z105、Z205稱重帶式輸送機公共頭部漏斗處設(shè)有加濕裝置,以使物料達到高壓輥磨機所需的水分要求。
2 輥壓機終粉磨鋼渣制粉系統(tǒng)主要設(shè)備
輥壓機終粉磨鋼渣制粉系統(tǒng)主要設(shè)備配置如下表1:
3 輥壓機終粉磨鋼渣制粉工藝的特點
1)采用三級磁選與高壓輥壓機相配套使用的技術(shù),邊粉磨、邊分選、邊烘干,成功的解決了鋼渣中含鐵量高、易富集、難選、難磨的技術(shù)難題,加工后的鋼渣粉中金屬鐵含量≤1.2‰;
2)采用了高壓輥壓機終粉磨和動、靜態(tài)選粉機相結(jié)合的高料量循環(huán)技術(shù),成功解決了鋼渣大規(guī)模生產(chǎn)中粉磨細度和加工能力的問題,可根據(jù)客戶需要生產(chǎn)400~550㎡/kg不同比表面積的鋼渣粉及鋼鐵渣粉產(chǎn)品;
3)采用旋風(fēng)筒分離半成品與動態(tài)選粉機最終產(chǎn)品收集技術(shù),成功解決了半成品及產(chǎn)成品收集過程中糊袋、收集率低,污染的問題;
4)采用先進設(shè)計結(jié)構(gòu)的靜態(tài)選粉技術(shù),成功解決了生產(chǎn)加工過程中半成品料成餅難打散的問題,確保了成品質(zhì)量的均勻性和穩(wěn)定性;
5)采用干料加工技術(shù),成功的確保了鋼渣粉的活性,為鋼渣粉大規(guī)模應(yīng)用于建材領(lǐng)域提供了有力的技術(shù)保證。
4 輥壓機終粉磨鋼渣制粉工藝設(shè)計要點
輥壓機終粉磨鋼渣制粉系統(tǒng)的設(shè)計需注意以下問題:
1)鋼渣粉磨循環(huán)次數(shù)對設(shè)備選型影響很大。由于輥壓機終粉磨鋼渣制粉系統(tǒng)為閉式循環(huán)系統(tǒng),鋼渣需在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)多次才能達到需要的比表面積,輥壓機的生產(chǎn)能力與循環(huán)次數(shù)成正比。因此,在有條件的情況下,應(yīng)進行試驗測試鋼渣粉磨循環(huán)次數(shù)。
2)除塵器除塵灰的循環(huán)利用。在整個制粉系統(tǒng)設(shè)計時,需統(tǒng)籌考慮除塵系統(tǒng)的布置,除塵器就近布置,盡可能將除塵灰通過轉(zhuǎn)運設(shè)備直接輸送至制粉系統(tǒng)循環(huán)中,減少除塵灰的倒運。
3)由于磁性物料在輥磨機內(nèi)易富集,影響輥磨機的生產(chǎn)性能,因此在制粉系統(tǒng)中需設(shè)置除鐵設(shè)施,且需合理安排磁性料落地途徑,以利于最終的渣鐵收集。
4)需設(shè)置計量設(shè)施。在物料進入稱重倉和進入動態(tài)選粉機前,需設(shè)置流量計量設(shè)備,以實時監(jiān)控進入輥磨機和動態(tài)選粉機中的物料量,為調(diào)整輥磨機及動態(tài)旋風(fēng)機的生產(chǎn)狀態(tài)提供依據(jù)。
5 小結(jié)
輥壓機終粉磨鋼渣制粉工藝作為一項技術(shù)先進的鋼渣制粉工藝,實現(xiàn)了鋼渣資料有效利用,具有可觀的經(jīng)濟效益,對鋼廠實現(xiàn)可持續(xù)、健康發(fā)展具有重要意義。中冶南方工程技術(shù)有限公司已完成設(shè)計的某鋼廠制粉系統(tǒng)目前正處于現(xiàn)場施工中,預(yù)計2017年6月可投入使用。
【參考文獻】
[1]谷金生,曾濤,張健.鋼渣微粉生產(chǎn)工藝[J].鞍鋼技術(shù),2011,6.
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