高 鍇
(湘潭瑞通球團(tuán)公司,湖南 湘潭 411100)
鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯是氧化球團(tuán)的一種很重要的生產(chǎn)方式,它產(chǎn)量高、原料適應(yīng)性廣,已逐步成為中國(guó)球團(tuán)生產(chǎn)的主要手段。所以如何優(yōu)化并穩(wěn)定鏈篦機(jī)回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)利益的最大化,也成為很多球團(tuán)廠的攻關(guān)課題。瑞通公司于2015年9月投產(chǎn)了一條120wt/a的回轉(zhuǎn)窯氧化球團(tuán)生產(chǎn)線,對(duì)于如何提高產(chǎn)能降低能耗,并熟練掌握整個(gè)生產(chǎn)流程,趕上國(guó)內(nèi)先進(jìn)生產(chǎn)單位的步伐,也成為我們目前面臨的主要問(wèn)題。文章旨在通過(guò)近幾年的生產(chǎn)實(shí)踐,對(duì)我公司鏈篦機(jī)回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)生產(chǎn),提出一些個(gè)人看法。
生產(chǎn)實(shí)踐證明球團(tuán)礦生產(chǎn)要做到優(yōu)質(zhì)、低耗、穩(wěn)產(chǎn),必須要保證整個(gè)生產(chǎn)工藝的原料穩(wěn)定,各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的精細(xì)操作,異常問(wèn)題的準(zhǔn)備判斷和迅速調(diào)整。(見(jiàn)圖1)
圖1 球團(tuán)生產(chǎn)工藝圖
不同種類(lèi)的原料分類(lèi)定量上料,在保證料量穩(wěn)定的前提下,可以保證整個(gè)原料環(huán)節(jié)的穩(wěn)定,從而減少混合料理化指標(biāo)的波動(dòng),降低后續(xù)工藝環(huán)節(jié)的調(diào)整。而原料水分的嚴(yán)格控制,讓磨礦和造球環(huán)節(jié)對(duì)原料進(jìn)行更好的處理。因?yàn)樗诌^(guò)高影響磨礦效果,同時(shí)會(huì)造成生球的強(qiáng)度降低,而水分過(guò)低則會(huì)使造球環(huán)節(jié)急加水,造成生球質(zhì)量變差,影響生球的爆裂溫度,并且原料水分過(guò)低,在皮帶運(yùn)輸過(guò)程中帶來(lái)大量的粉塵,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境造成很大的污染。適宜的原料水分是原料準(zhǔn)備的關(guān)鍵。
原料的粒度和比表面積、原料與膨潤(rùn)土的混合是直接影響生球質(zhì)量的重要因素。粒度均勻,比表面積大的原料可以很好的改善生球的成球性能。而添加膨潤(rùn)土可以?xún)?yōu)化生球質(zhì)量外,大大提高生球的爆裂溫度,減少鏈篦機(jī)中粉末產(chǎn)生。
讓粉狀物料通過(guò)滾動(dòng)成球而發(fā)生物理性質(zhì)的改變,讓鐵精粉更好的用于煉鐵生產(chǎn)。優(yōu)質(zhì)的生球組成,可以改善后續(xù)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)環(huán)境,提高球團(tuán)礦的產(chǎn)量,減少工藝事故的發(fā)生。
生球的脫水可提高生球的強(qiáng)度。同時(shí)脫水速度會(huì)對(duì)生球的爆裂產(chǎn)生影響。過(guò)快或過(guò)慢都會(huì)造成生球的爆裂,影響產(chǎn)量和爐況。而生球的預(yù)熱可以讓生球得到更高的強(qiáng)度,同時(shí)促進(jìn)FeO的氧化得到優(yōu)質(zhì)球團(tuán)礦。
生球在高溫環(huán)境下的焙燒,大大提高球團(tuán)礦的爆裂溫度,低溫粉化、膨脹性、高溫還原軟化性、熔融性等,改善物料的冶金性能,但是溫度的控制就至關(guān)重要,溫度過(guò)高會(huì)造成能耗,同時(shí)容易造成窯內(nèi)形成大量液相而結(jié)圈,溫度過(guò)低而容易造成球團(tuán)礦理化指標(biāo)不達(dá)標(biāo)。球團(tuán)礦的冷卻可以進(jìn)一步的促進(jìn)FeO的氧化,同時(shí)通過(guò)冷卻風(fēng)帶走的熱量,為其他生產(chǎn)環(huán)節(jié)提供熱源,讓熱量再利用,而降低能耗。
加強(qiáng)崗位溝通,各工序崗位員工要對(duì)本崗位的生產(chǎn)情況了然于胸,有波動(dòng)時(shí)及時(shí)和下工序進(jìn)行溝通,確保下工序可以及時(shí)調(diào)整。對(duì)于主控工要對(duì)全盤(pán)生產(chǎn)進(jìn)行掌控,做到根據(jù)各段工藝參數(shù),就可以推斷處現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際生產(chǎn)情況。
通過(guò)前面對(duì)球團(tuán)礦生產(chǎn)的剖析,我們逆向思維和不斷實(shí)踐找出更優(yōu)的操作方法,實(shí)現(xiàn)球團(tuán)礦生產(chǎn)的順產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。
一是要球團(tuán)生產(chǎn)使用各種原、燃料質(zhì)量要符合標(biāo)準(zhǔn)要求,二是各種原料配比準(zhǔn)確,下料量穩(wěn)定;三要嚴(yán)格控制精礦粉與膨潤(rùn)土的水分。車(chē)間定期對(duì)原料的配料秤進(jìn)行校驗(yàn),確保秤的穩(wěn)定可靠,并對(duì)校驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),找出波動(dòng)范圍,有問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行校驗(yàn)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐摸索,烘干后精礦粉水分在7.5%~8%范圍內(nèi),再通過(guò)在強(qiáng)混機(jī)內(nèi)進(jìn)行預(yù)加水,可提高膨潤(rùn)土的活性,這樣可降低膨潤(rùn)土的使用量,同時(shí)提高原料水分到8.5%左右,保證混勻料更好的混勻效果,讓造球環(huán)節(jié)波動(dòng)更小,掌控更加方便;所以合理控制精礦粉水分是確保膨潤(rùn)土配比降低,提高球團(tuán)質(zhì)量的重要因素。
一是強(qiáng)化高壓輥磨機(jī)和強(qiáng)力混合機(jī)的操作,確保物料物理性能的提高;同時(shí)達(dá)到充分混勻,為提高生球的粒度和物理強(qiáng)度做好準(zhǔn)備。二是要對(duì)造球環(huán)節(jié)的精細(xì)操作。車(chē)間根據(jù)強(qiáng)混的自重變化趨勢(shì),制定了合理的日常檢修計(jì)劃,定期短時(shí)間對(duì)強(qiáng)混內(nèi)部進(jìn)行清理并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)刮刀間隙進(jìn)行調(diào)節(jié),大大降低了強(qiáng)混的故障率,同時(shí)提高了刮刀的使用壽命,保證了混勻效果。造球環(huán)節(jié):對(duì)造球盤(pán)成球區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了規(guī)范,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)不斷的摸索調(diào)整球盤(pán)的加水位置,最終確定了在給料皮帶上預(yù)加水,可以保證部分物料更快的形成母球,然后在給料皮帶下方再次加水,確保母球可以長(zhǎng)大,這樣有效的降低了返礦率,特別對(duì)物料吸水性差的情況下,效果更加明顯。同時(shí)要求崗位人員在物料性質(zhì)發(fā)生變化時(shí),可以做好預(yù)判,提前進(jìn)行調(diào)整,減少生球指標(biāo)的波動(dòng)??偨Y(jié)出造球操作要點(diǎn)“早、快、小”,即發(fā)現(xiàn)要早,調(diào)整要快,調(diào)整幅度要小。這要求崗位人員對(duì)生球長(zhǎng)大區(qū)的物料運(yùn)動(dòng)軌跡,要了然于胸,要能及時(shí)判斷出是原料水分環(huán)節(jié)、還是膨潤(rùn)土環(huán)節(jié)、或者是造球圓盤(pán)轉(zhuǎn)速環(huán)節(jié)出的問(wèn)題,并作出有效調(diào)整,確保生球質(zhì)量和返礦率。只有這樣生產(chǎn)的強(qiáng)度好、粒度均勻的生球才能在鏈篦機(jī)干燥預(yù)熱、回轉(zhuǎn)窯氧化焙燒、環(huán)冷機(jī)內(nèi)冷卻創(chuàng)造有利條件,所以造好生球可以說(shuō)是整個(gè)生產(chǎn)最重要的環(huán)節(jié)之一。
一是鏈篦機(jī)布料要做到料面平整,不拉鉤,不掛料,確保整個(gè)料面的均勻干燥和預(yù)熱。二是調(diào)整好鏈篦機(jī)各段風(fēng)量、溫度,做到風(fēng)量和溫度的均勻、合理,生產(chǎn)出的干球質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,避免由于干球爆裂而造成粉末入窯。因擺式皮帶在左右擺動(dòng)過(guò)程中,造成寬皮帶上的布料成“Z”字形,如果速度不合適的情況下,進(jìn)而導(dǎo)致鏈篦機(jī)上布料也成“Z”字形,嚴(yán)重影響鏈篦機(jī)的均勻干燥,所以車(chē)間通過(guò)調(diào)整不斷實(shí)踐和摸索,調(diào)整擺式布料器和寬皮帶之間速度匹配,并通過(guò)紅外感應(yīng)讓擺式布料器在不同位置可以自動(dòng)調(diào)整運(yùn)轉(zhuǎn)頻率和時(shí)間;另外車(chē)間對(duì)輥篩的檔皮和溜板位置進(jìn)行多次調(diào)整,并找到合適位置和角度,確保了鏈篦機(jī)的均勻布料。在鏈篦機(jī)方面,為了保證生球的干燥和預(yù)熱效果,控制鏈篦機(jī)布料厚度控制在170~180mm。并要求鏈篦機(jī)煙罩各段溫度曾階梯狀往上遞增,減少生球的爆裂和避免粉末入爐。對(duì)于煙罩壓力要保證在-50pa左右的微負(fù)壓,同時(shí)根據(jù)兄弟單位學(xué)習(xí),在鏈篦機(jī)每段之間的隔墻進(jìn)行開(kāi)孔,讓各段溫度更好控制,更加平緩升高。(溫度控制見(jiàn)表1)
表1 溫度控制按下表進(jìn)行控制(各段最高點(diǎn)溫度)
一是球團(tuán)生產(chǎn)要均衡穩(wěn)定,只有穩(wěn)定生產(chǎn),才能確保各項(xiàng)工序參數(shù)得到穩(wěn)定控制,球團(tuán)質(zhì)量滿(mǎn)足工序要求,設(shè)備作業(yè)率得到提高,最終實(shí)現(xiàn)提高設(shè)備效率的目的;二是嚴(yán)格控制回轉(zhuǎn)窯內(nèi)各點(diǎn)位溫度,焙燒出強(qiáng)度高、粉末少、亞鐵低的優(yōu)質(zhì)球團(tuán)礦?;剞D(zhuǎn)窯窯速控制保證填充率在7%-8%,窯內(nèi)的成品球成滾動(dòng)狀,如成滑動(dòng)狀則說(shuō)明窯內(nèi)粉末較多,需從其他環(huán)節(jié)找原因,并立即調(diào)整。中央燒嘴火焰控制方面,火焰要長(zhǎng)而穩(wěn),不能發(fā)散,不能燒到窯皮和料面。(正?;鹧嫘螤钜?jiàn)圖2)并通過(guò)去兄弟單位學(xué)習(xí),公司從15年投產(chǎn)回轉(zhuǎn)窯到如今,未發(fā)生一次回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈的重大工藝事故。
圖2 正常的火焰形狀
是指環(huán)冷機(jī)上的球團(tuán)要料面平整,并確保成品球中的FeO充分氧化。各段冷卻風(fēng)量達(dá)到合理分布,成品球團(tuán)礦溫度達(dá)到要求,以生產(chǎn)出理化性能優(yōu)良且穩(wěn)定的球團(tuán)礦。因環(huán)冷機(jī)的熱風(fēng)重新利用給鏈篦機(jī),所以要根據(jù)鏈篦機(jī)的溫度調(diào)整環(huán)冷機(jī)各段的風(fēng)量,如溫度過(guò)??纱蜷_(kāi)3段放散閥,將多余熱量進(jìn)行放散。溫度控制見(jiàn)表2。
表2 環(huán)冷機(jī)煙罩溫度控制
為了實(shí)現(xiàn)球團(tuán)生產(chǎn)要做穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)必須要做精細(xì)化生產(chǎn),車(chē)間管理人員和崗位要對(duì)整個(gè)工藝生產(chǎn)要做到了然于胸,對(duì)問(wèn)題點(diǎn)不放過(guò),盡可能做到盡善盡美。總結(jié)如下:
(1)對(duì)每個(gè)工藝環(huán)節(jié)要進(jìn)行把控,車(chē)間根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)制定正確操作標(biāo)準(zhǔn),并根據(jù)實(shí)際環(huán)境進(jìn)行不斷完善;同時(shí)要求崗位人員按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作和點(diǎn)檢,確保每個(gè)環(huán)節(jié)的穩(wěn)定。
(2)崗位人員要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的異常狀況反應(yīng)要快,讓波動(dòng)時(shí)間盡可能的短,同時(shí)保證不讓波動(dòng)影響下一個(gè)崗位。
(3)要求崗位人員定期做樣,同時(shí)車(chē)間進(jìn)行歸納總結(jié),找出生產(chǎn)規(guī)律,并可以通過(guò)數(shù)據(jù)的波動(dòng)找出生產(chǎn)的問(wèn)題所在點(diǎn),并迅速解決。
(4)對(duì)工藝接口要進(jìn)行優(yōu)化,讓上一道工序可以更好的為下一道工序創(chuàng)造有利條件。