李軼杰,常海鋒,劉濤
(河南豫光金鉛集團(tuán)有限責(zé)任公司,河南 濟(jì)源 459000)
河南豫光金鉛股份有限公司熔煉廠15.6m2熔煉爐投產(chǎn)后,當(dāng)月實(shí)現(xiàn)達(dá)產(chǎn)目標(biāo)(設(shè)計(jì)能力70kt/a),為增加綜合效益,熔煉爐配加一定量的鉛板柵。因鉛板柵柔軟、攜帶泥狀物料的特點(diǎn),板柵上料出現(xiàn)易堵、布料不均、無(wú)法計(jì)量等因素對(duì)爐況造成較大的影響,爐溫波動(dòng)幅度大、渣鉛指標(biāo)高、工藝尾氣指標(biāo)異常,嚴(yán)重制約側(cè)吹爐處理量的提升,如何做到板柵的均衡配入、熔煉爐的穩(wěn)定生產(chǎn),板柵處理量的增加,實(shí)現(xiàn)板柵的快進(jìn)快出,提高熔煉爐的產(chǎn)能成為亟待解決的問(wèn)題。
因板柵在傾角較小的料倉(cāng)內(nèi)容易出現(xiàn)蓬架,堵塞料倉(cāng)的現(xiàn)象,經(jīng)多次試驗(yàn),采取傾角較大的料倉(cāng)或直通式料斗,減少板柵在料倉(cāng)內(nèi)的堵塞;試產(chǎn)初期板柵上料工序:鏟車(chē)→鋼倉(cāng)→槽式輸送機(jī)→板式給料機(jī)→2#帶→入爐;板柵鏟車(chē)進(jìn)料如圖1所示。
該上料方式僅僅解決了板柵在料倉(cāng)堵塞的問(wèn)題,上料過(guò)程雖采用鏟車(chē)等待,間斷布料,但在鏟車(chē)滿斗料或剩余較少料時(shí),布料控制難度較大,存在槽式輸送機(jī)兩側(cè)板柵溢出,板柵入爐量不均易造成爐溫起伏較大,工藝尾氣指標(biāo)異常波動(dòng)。
為實(shí)現(xiàn)均衡上料,嘗試振動(dòng)給料機(jī)、螺旋輸送機(jī)給料等布料方式,針對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題不斷地進(jìn)行改進(jìn),最終實(shí)現(xiàn)板柵的均衡、計(jì)量上料。
參照常規(guī)塊狀物料振動(dòng)給料機(jī)的布料方式,大傾角料倉(cāng)下配置的振動(dòng)料斗在運(yùn)行過(guò)程中,板柵中的泥狀的物料在振動(dòng)料斗內(nèi)沉積,振動(dòng)料斗斜坡的流動(dòng)性變差,板柵卡在料斗上不能順利流出,切割料倉(cāng)口、人工清捅效果較差,被迫停爐進(jìn)入料倉(cāng)內(nèi)將板柵全部進(jìn)行清理,振動(dòng)給料機(jī)布料方式宣告失敗。
針對(duì)振動(dòng)給料機(jī)出料不暢的問(wèn)題,改用螺旋輸送機(jī)均勻布料,改進(jìn)后的板柵上料工序:鏟車(chē)→鋼倉(cāng)1→螺旋輸送機(jī)→鋼倉(cāng)2→槽式輸送機(jī)→板式給料機(jī)→2#帶→入爐;板柵螺旋輸送機(jī)布料如圖2所示。
圖2 板柵螺旋輸送機(jī)布料
圖3 行車(chē)上料、計(jì)量帶均衡布料
采用螺旋輸送機(jī)實(shí)施板柵均衡布料,采用鏟車(chē)跟班上料,每班配鏟車(chē)司機(jī)、捅料工各1人,承包費(fèi)用6.5萬(wàn)元/月。鏟車(chē)將板柵倒入螺旋上部鋼倉(cāng)1內(nèi),捅料工配合將料倉(cāng)內(nèi)卡絆的板柵搗入螺旋,從螺旋下料口落入槽式輸送機(jī),該上料模式板柵未進(jìn)行計(jì)量,導(dǎo)致熔煉爐板柵配入工藝調(diào)整憑經(jīng)驗(yàn)操作,爐況波動(dòng)較大,直接影響熔煉爐投料量的增加。
試驗(yàn)2個(gè)月后,出現(xiàn)螺旋殼體及螺旋葉片嚴(yán)重磨損,螺旋輸送機(jī)電機(jī)經(jīng)常跳閘等運(yùn)行負(fù)荷過(guò)大現(xiàn)象,時(shí)常出現(xiàn)螺旋故障,被迫恢復(fù)圖1所示的板柵鏟車(chē)間斷上料模式。
結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)布局,投資82萬(wàn)在現(xiàn)有上料裝置的北側(cè)空地建15m×24m廠房,配裝一臺(tái)LK15m/5t抓斗行車(chē),用帶齒抓斗將板柵抓入料倉(cāng)內(nèi),計(jì)量帶傳輸至槽式輸送機(jī),實(shí)現(xiàn)板柵均衡布料、連續(xù)計(jì)量,實(shí)現(xiàn)了側(cè)吹爐爐況穩(wěn)定。改造后板柵上料流程:行車(chē)抓斗→鋼倉(cāng)→計(jì)量帶→槽式輸送機(jī)→板式給料機(jī)→2#帶→入爐,行車(chē)上料、計(jì)量帶均衡布料如圖3所示。
板柵由汽車(chē)倒運(yùn)至新建的廠房?jī)?nèi),用抓斗行車(chē)將板柵抓取至廠房?jī)?nèi)新建的料倉(cāng)內(nèi),操作人員用遙控器控制行車(chē)抓斗緩慢打開(kāi),使板柵均勻落至料倉(cāng)內(nèi)滑到計(jì)量皮帶上,計(jì)量帶帶動(dòng)板柵運(yùn)轉(zhuǎn),通過(guò)變頻器控制給料量,確保落至槽式輸送機(jī)上的物料量連續(xù)穩(wěn)定,最終實(shí)現(xiàn)板柵上料的均衡計(jì)量。
行車(chē)上料、計(jì)量帶均衡布料投運(yùn)后在保證尾氣指標(biāo)正常的情況下,板柵處理量增加,經(jīng)濟(jì)效益明顯:
(1)板柵鏟車(chē)間斷布料:
3t鏟車(chē)服務(wù)費(fèi)按照150元/h,全天候服務(wù),按照12h/天的結(jié)算標(biāo)準(zhǔn),鏟車(chē)月費(fèi)用:
150×12×30.=54000元/月;
4名服務(wù)人工按照150元/班的勞務(wù)費(fèi)計(jì)算,全月勞務(wù)費(fèi)用:
4×22.5×150=13500元/月;
兩項(xiàng)費(fèi)用合計(jì):54000+13500=67500元/月。
(2)行車(chē)上料、計(jì)量帶均衡布料:
項(xiàng)目改造后,實(shí)現(xiàn)板柵均衡上料,減少對(duì)爐況的影響,有助于熔煉爐鉛泥上料量由目前的14~16t/h,提高至16~18t/h,板柵上料量將提至6~7t/h,將熔煉爐的粗鉛產(chǎn)能由目前的6000t/月,提高至7500t/月。
①采用5噸抓斗行車(chē)上料,行車(chē)功率:主副繩22kw×2+大車(chē)7.5kw×2+小車(chē)3.7kw=62.7kw,全功率運(yùn)行時(shí)間5h,電費(fèi)按0.68元/kw·h,電機(jī)有效功率系數(shù)按0.85計(jì)算,行車(chē)耗電費(fèi)用:
62.7×5×0.68×85%×30=5436元/月;
單臺(tái)行車(chē)維保費(fèi)5萬(wàn)/年估算。
改造后增加4名遙控行車(chē)的操作工上料,員工年工資、五險(xiǎn)一金、勞保等按人均4.8萬(wàn)/年,人工費(fèi)用增加4.8×4=19.2萬(wàn)元。
增加費(fèi)用合計(jì):5436×12+19.2+5=30.72萬(wàn)元
②減少費(fèi)用合計(jì)(鏟車(chē)承包費(fèi)):6.75萬(wàn)/月×12月/年=81萬(wàn)元/年。
③年效益:81-30.74=50.26萬(wàn)元
④回收期:82÷50.26×12=19.57月
(1)板柵易變形、內(nèi)帶鉛泥腐蝕性的特性,為避免在料倉(cāng)內(nèi)堵塞,需采取傾角較大的料斗緩沖即可,不能用料倉(cāng)作為儲(chǔ)存;在料斗內(nèi)壁襯不銹鋼防腐層,減緩對(duì)料斗的腐蝕。
(2)類(lèi)似板柵等物料的抓取,建議用帶齒的抓斗,避免出現(xiàn)料斗在板柵上無(wú)法正常落下,抓取量較少的現(xiàn)象發(fā)生。
項(xiàng)目實(shí)施后,促進(jìn)熔煉爐的產(chǎn)能提升,凸顯鉛柵電瓶熔煉爐+SO2資源化模式的先進(jìn)性,有利于縮短鉛柵熔鑄的工藝流程,降低生產(chǎn)成本,有力促進(jìn)鉛酸電瓶回收利用的環(huán)保、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。