王洪光
(天津天鐵冶金集團煉鐵廠,河北涉縣056404)
受到市場和經營情況的限制,天津天鐵冶金集團煉鐵廠一直采取低成本塊礦原料戰(zhàn)略,采購小于5 mm粒級的塊礦約占塊礦的25%~30%。因為入爐前塊礦篩篩分能力不足,導致入爐爐料粒度組成不均、部分粒度偏小,對高爐生產影響較大。又由于爐前位置狹小,改造十分困難,公司決定對料場上料系統(tǒng)進行改造,對塊礦進行篩子篩分,以提高上料粒度,解決這一影響煉鐵生產的難題。
工藝流程工藝現(xiàn)狀:來自4A、4B皮帶機上的物料可以通過4#轉運站轉運至5A皮帶機,再由5A皮帶機轉運至6#皮帶機,然后通過6#皮帶轉運至7B皮帶機,通過2#堆取料機實現(xiàn)現(xiàn)場堆料或再經過多次倒運到達高爐工序。來自4A、4B皮帶機上的物料也可以通過5A或5B皮帶轉運至7A皮帶機,實現(xiàn)用1#堆取料機堆料或通過7A再經過多次倒運后運至燒結或高爐工序(見圖1)。
圖1 改造前工藝流程圖
(1)實現(xiàn)8 mm以上塊礦與小于8 mm粒級的塊礦分離。
(2)滿足翻車機、高爐物料料量運輸要求。
(3)小于8 mm粒級塊礦能夠及時倒運到分礦場地參加燒結配料。
(4)改造后現(xiàn)場仍能夠實現(xiàn)粉礦經6#皮帶機轉運到7B皮帶機,通過2#堆取料機實現(xiàn)粉料場地堆放。
(5)改造占地面積不可過大,避免影響料場車輛倒運和現(xiàn)有工藝運行。
首先,拆除7A上煤小皮帶,在皮帶機尾新建SF-1皮帶,自5A皮帶機頭漏子引出一個導料漏子,通過SF-1皮帶運至新建篩分室,經振動篩篩分后,篩上塊礦運至6#皮帶機去7B皮帶,篩下物料堆積到一定程度用工程機械運至場地(見圖2)。
圖2 改造方案一
首先,拆除7A機尾上煤小皮帶,自5B下料漏子與7A皮帶之間增加一條皮帶SF-1,將物料運至新建篩分室,經振動篩篩分后,篩上塊礦運至6#皮帶機去7B皮帶,篩下物料堆積到一定程度用工程機械運至場地(見圖3)。
圖3 改造方案二
首先,在6#皮帶中部與原上煤小皮帶礦倉對齊位置建一篩分室,將5A用皮帶延長至篩分室,經振動篩篩分后,篩上塊礦運自6#皮帶機去7B皮帶,篩下物料放入上煤小皮帶礦倉,經上煤小皮帶到7A,實現(xiàn)場地存放或參與下一工序配料(見圖4)。
圖4 改造方案三
先在6#皮帶中部與原上煤小皮帶礦倉對齊位置建一篩分室,將5B用皮帶延長至篩分室,經振動篩篩分后,篩上塊礦運自6#皮帶機去7B皮帶,篩下物料放入上煤小皮帶礦倉,經上煤小皮帶到7A,實現(xiàn)場地存放或參與下一工序配料(見圖5)。
圖5 改造方案四
第一種方案的優(yōu)點是上料系統(tǒng)改造較少,缺點是5號轉運站不但有5A、5B下料漏子,還有上礦小皮帶機頭傳動部分,空間狹窄。另外,由于5#轉運站建筑物影響,必須采用SF-1與6#皮帶機偏斜一定角度的方式,并且倒料箱設置位置非常困難。篩下物需要專門工程車輛倒運。
第二種方案的優(yōu)點是上料系統(tǒng)改造較少,SF-1與6#皮帶機平行。缺點是7A機尾部分不但有5A、5B向6#號皮帶、7A皮帶下料的漏子還有機尾同層轉運上礦小皮帶,機頭空間局促,篩下物需要專門工程車輛倒運。
第三種方案的優(yōu)點是系統(tǒng)改造較少,空間寬裕,篩下物可以直接落到7A機尾上煤小皮帶礦倉,工藝順暢,無需或較少工程機械。缺點是需要進一步考慮礦粉通過6#皮帶機、7B皮帶機用2#堆取料機堆放在場地問題。
第四種方案的優(yōu)點是系統(tǒng)改造較少,空間寬裕,篩下物可以直接落到7A機尾上煤小皮帶礦倉,工藝順暢,無需或較少使用工程機械。但5B機頭前面是崗位休息室,如采用此方案,需將其拆除。
經過反復對比論證,第三種方案具有系統(tǒng)改造較少、空間寬裕、設計施工布置方便,篩下物可以直接落到7A機尾上煤小皮帶礦倉,工藝順暢,無需或較少工程機械等優(yōu)點,但需要進一步考慮運輸?shù)V粉問題。若解決了這一問題,第三種方案將是最優(yōu)方案。
將振動篩制作成可移動式,在篩子尾部加裝一個可移動式漏子,當運輸粉礦時將可移動式漏子停到5A頭部漏子底下,粉料通過漏子到達6#皮帶,實現(xiàn)堆料目的。當運輸塊礦時,將篩子停在5A頭部漏子下面,大于8 mm的塊礦通過篩子篩分,到達6#皮帶,進入下一工序。篩下物通過7A機尾燃煤小皮帶運輸?shù)?A皮帶,進入下一工序。
經過優(yōu)化,最終選擇第三種方作為改造方案。
(1)原系統(tǒng)機頭地腳與機尾地腳偏差太大,5A皮帶機常年跑偏,無法調正。
(2)原有5A皮帶機電機為JO2型電機,為老型號電機,耗電量大,故障率高,電機直接啟動對設備沖擊大。
改造時重建5A機頭傳動,施工澆筑地腳、安裝傳動時與剩余部分皮帶機反復測量校正,消除了5A皮帶機常年跑偏問題。改造時,盡量將5A皮帶機驅動改為新型環(huán)保節(jié)能電機,將電機啟動改為變頻柔性啟動。
塊礦篩分系統(tǒng)改造后,運行良好,提高了上料粒度,滿足了高爐的生產需求,提高了產量。在高爐爐前場地不具備改造的情況下,在原料料場進行篩分改造為一種較好方法,為高爐的穩(wěn)產、高產創(chuàng)造了有利的條件。