(新興鑄管新疆有限公司,新疆 和靜 841300)
新興鑄管新疆有限公司球團(tuán)生產(chǎn)線采用¢4*30米回轉(zhuǎn)窯煅燒球團(tuán)礦,設(shè)計(jì)產(chǎn)能1800噸/天。自2011年11月投產(chǎn)以來,回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈頻繁每月進(jìn)行清理窯皮,產(chǎn)能維持在2200噸/左右,能耗較高,質(zhì)量不穩(wěn)定。通過幾年的工藝摸索、裝備改造,產(chǎn)能提高至2600噸/天,結(jié)圈周期達(dá)到6個(gè)月以上,質(zhì)量較為穩(wěn)定,有效降低了球團(tuán)礦費(fèi)用。
生產(chǎn)過程中工藝操作不當(dāng):喂料量不穩(wěn)定忽大忽小,造成回轉(zhuǎn)窯溫度難以控制;生球干燥效果差,生球爆裂,粉料較多進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯容易結(jié)圈;產(chǎn)能過高,為保全質(zhì)量,回轉(zhuǎn)窯燃燒器溫度控制過高,氧化鐵與物料中的雜質(zhì)硅進(jìn)行反應(yīng)形成液相,粘附物料進(jìn)行結(jié)圈。
工藝裝備設(shè)計(jì)不合理:燃燒器火焰不易調(diào)整局部高溫,造成回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈;燃燒器設(shè)計(jì)安裝存在缺陷,火焰栽頭直接對準(zhǔn)物料煅燒;回轉(zhuǎn)窯窯尾通風(fēng)不暢。
改造前燃燒器系統(tǒng)設(shè)備及工藝情況:燃燒器原設(shè)計(jì)為6通道燃?xì)鉄?,在生產(chǎn)使用過程中煤氣供氣時(shí)有不穩(wěn)定現(xiàn)象,與煤粉混合煅燒時(shí),火焰難以控制;火焰發(fā)散無力,調(diào)節(jié)旋流風(fēng)、直流風(fēng)效果不明顯;回轉(zhuǎn)窯內(nèi)易產(chǎn)生局部高溫,造成窯皮結(jié)圈現(xiàn)象嚴(yán)重;火焰發(fā)散后容易對耐火材料進(jìn)行沖刷,造成耐火材料使用周期縮短;球團(tuán)礦質(zhì)量不穩(wěn)定合格率偏低等;工藝能耗較高。
燃燒器改造方案:根據(jù)產(chǎn)能提高至2800噸/天所需風(fēng)、煤、氣量由長沙冶金設(shè)計(jì)院進(jìn)行設(shè)計(jì)燃燒器;燃燒器中心安裝位置與窯中心線一致,打破以往常規(guī)燃燒器安裝偏向料面方式;改造提高助燃風(fēng)機(jī)放量、風(fēng)壓。
改造后的效果:改造后現(xiàn)場實(shí)際使用效果較好,燃燒器火焰形狀明顯便于控制操作;回轉(zhuǎn)窯內(nèi)高溫區(qū)明顯延長,避免火焰集中高溫;回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈現(xiàn)象基本可控;能耗有效降低。
改造前裝備情況及工藝情況:回轉(zhuǎn)窯窯尾縮口是回轉(zhuǎn)窯工藝控制重要點(diǎn),縮口直徑尺寸的大小直接影響工藝生產(chǎn),原設(shè)計(jì)尺寸為¢2.7m;回轉(zhuǎn)窯內(nèi)通風(fēng)不暢,火焰短局部容易產(chǎn)生高溫,回轉(zhuǎn)窯容易產(chǎn)生節(jié)圈現(xiàn)象;窯尾溜槽堆積物料較多,在高溫情況下兩側(cè)的耐材上容易粘接粉料,影響回轉(zhuǎn)窯通風(fēng)。
改造方案:為提高球團(tuán)礦產(chǎn)能,需提高回轉(zhuǎn)窯通風(fēng)情況,制約回轉(zhuǎn)窯通風(fēng)關(guān)鍵在于窯尾縮口,通過幾年的探索及試驗(yàn),將回轉(zhuǎn)窯窯尾縮口定在2.8m,既能滿足提高產(chǎn)能需求,又能確?,F(xiàn)場裝備正常使用;窯尾溜槽深入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的尺寸在窯尾不漏料的情況下盡量縮短,靠近窯尾縮口;溜槽上砌筑的耐材厚度盡量縮小,可有效提高通風(fēng)效果。
改造后的效果:回轉(zhuǎn)窯內(nèi)通風(fēng)情況明顯提高;火焰形狀拉長,避免集中高溫區(qū);窯頭二次風(fēng)利用明顯提高;質(zhì)量明顯提高。
燃燒器工藝控制:每班對燃燒器火焰長度進(jìn)行調(diào)整2次,有利于控制回轉(zhuǎn)窯窯皮的增長,避免長時(shí)間某個(gè)部位產(chǎn)生高溫助長窯皮而形成節(jié)圈現(xiàn)象;燃燒器火焰高溫區(qū)溫度由原來的1200度,降低到1100度。
造球生球控制:造球工藝優(yōu)化,對球盤傾角、轉(zhuǎn)速、給料量、加水點(diǎn)、給料墊、皂土配比進(jìn)行實(shí)驗(yàn),調(diào)節(jié)加水點(diǎn)和給料點(diǎn),增大球盤傾角、轉(zhuǎn)速、給料量參數(shù),降低皂土配比,優(yōu)化造球工藝。
加水裝置改造,根據(jù)造球原則“滴水成球、霧水長大、無水壓緊”,將給料區(qū)的滴水點(diǎn)改到物料落點(diǎn)下方,將水滴從1mm的孔中細(xì)化并成線性分布,確保物料一到球盤,就被濕潤成球;在長球區(qū)采用高壓霧化噴頭,使母球加速成球;輥篩進(jìn)行調(diào)整,使生球粒度控制在8mm~12mm之間,有利用生球的烘干、氧化及煅燒。
回轉(zhuǎn)窯煅燒過程中的填充率與轉(zhuǎn)速有關(guān),當(dāng)回轉(zhuǎn)窯的填充率較大,轉(zhuǎn)速較慢的時(shí)候,物料在窯內(nèi)的停留時(shí)間長,有利于物料混合以及熾熱氣流。這些參數(shù)直接影響著回轉(zhuǎn)窯內(nèi)物料運(yùn)動(dòng)速度以及煅燒過程。為提高球團(tuán)礦抗壓強(qiáng)度指標(biāo),通過現(xiàn)場多年工藝摸索,有意識(shí)的降低回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速,適當(dāng)延長球團(tuán)礦在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的煅燒時(shí)間,有利于球團(tuán)礦強(qiáng)度提高質(zhì)量穩(wěn)定。
在提高產(chǎn)能確保質(zhì)量的情況下,需根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況摸索自身合適的工藝控制參數(shù)。見下表回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速與質(zhì)量的關(guān)系表。
我球團(tuán)廠通過以上的工藝控制及裝備改造,球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈現(xiàn)象明顯得到控制;球團(tuán)礦產(chǎn)能超出設(shè)計(jì)能力50%;球團(tuán)礦抗壓強(qiáng)度提高10%,能耗降低5%左右;回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈現(xiàn)象控制在180天以上。
只要在生產(chǎn)實(shí)踐中不斷的創(chuàng)新、研究,解決生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)際問題,就能有效解決生產(chǎn)中的瓶頸,為企業(yè)的發(fā)展提供長足動(dòng)力。