張和平 付旭剛 孫書偉 馬 晉

（酒鋼集團宏興股份公司煉鐵廠）

酒鋼集團宏興股份公司煉鐵廠一燒配料室共有6個精礦倉，其中114#～116#精礦倉主要為1#、2#燒結(jié)機供應(yīng)燒結(jié)鐵精礦，214#～216#精礦倉為3#燒結(jié)機供應(yīng)燒結(jié)鐵精礦。鐵精礦倉下部設(shè)置有PZ2500圓盤給料機，額定給礦量50～120 t/h。近年來，由于自產(chǎn)鐵精礦粒度細、水分大，精礦流動性差，再加上給料圓盤套筒、盤面及刮刀等設(shè)施仍為原結(jié)構(gòu)，出料不穩(wěn)定（最大偏差超20%），下料量維持在8～10 kg/m，每臺折合給礦量45～57 t/h，嚴重制約著生產(chǎn)節(jié)奏，精礦下料環(huán)節(jié)已成為影響燒結(jié)礦產(chǎn)量、質(zhì)量的“瓶頸”環(huán)節(jié)。集團公司7#高爐大修后燒結(jié)礦的質(zhì)量、產(chǎn)量矛盾將更為突出，解決燒結(jié)配料室鐵精礦圓盤下料問題迫在眉睫。

1 實際下料量分析

燒結(jié)配料室配套皮帶秤精度等級為2級，即生產(chǎn)實踐動態(tài)稱量累計誤差不大于2%。2020年2月底，針對114#～116#精礦倉配料圓盤下料偏差較大的問題，進行了實測，結(jié)果見表1。

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從表1可見，平均偏差約4.12%，遠超精度等級偏差。

2 下料不穩(wěn)定的原因分析［1-8］

從原料本身（內(nèi)因）和設(shè)備本體（外因）2個方面對造成精礦配料圓盤下料不穩(wěn)定的原因進行分析，并制訂解決措施。

通過生產(chǎn)統(tǒng)計報表可知，綜合鐵精礦-200目含量不超過82%，平均水分14.11%、最高14.38%、最低13.68%，水分長期超標(biāo)是造成配料圓盤下料不穩(wěn)定的重要原因。

綜合鐵精礦水分長期超標(biāo)主要表現(xiàn)為粘倉，圓盤套筒上部粘倉嚴重，物料不能順暢下到圓盤盤面。圓盤在旋轉(zhuǎn)給料過程中，一方面物料與套筒壁、刮刀表面摩擦增大，影響出料；另一方面物料與盤面摩擦力不夠，產(chǎn)生打滑，影響出料。物料旋轉(zhuǎn)出盤面掉落過程中因水分大，料塊粘接，掉落不均勻，時大小不一。

3 改進措施

受礦石性質(zhì)所限，現(xiàn)場磁選+浮選工藝的鐵精礦脫水以圓盤真空過濾機、壓濾機為主。目前，過濾設(shè)備最佳工作狀態(tài)下的鐵精礦水分在13.6%左右，難以進一步下降是基本現(xiàn)狀，因此，試圖通過降低精礦水分的愿望目前難以實現(xiàn)。

根據(jù)精礦含水量過高引發(fā)的一系列問題，逐一進行針對性結(jié)構(gòu)優(yōu)化。

（1）在保持原精礦配料圓盤套筒高度的前提下，根據(jù)原套筒上口連接尺寸和套筒直徑、高度，對配料圓盤套筒進行重新設(shè)計，即把原設(shè)計的上口錐型短節(jié)拆除，設(shè)計為一體式上錐段，斜度不小于65°，減輕精礦下滑過程的阻力，減輕棚倉概率；將套筒下半部由圓柱形改為漸開線蝸殼結(jié)構(gòu)，減輕盤面物料運轉(zhuǎn)輸出過程與套筒壁的摩擦阻力，提高圓盤給料能力；套筒錐段及漸開線蝸殼結(jié)構(gòu)套筒壁內(nèi)部全部安裝20 mm厚的塑料襯板，減少套筒壁與物料的摩擦力，防止物料粘料和物料打滑。改造前后配料圓盤套筒結(jié)構(gòu)與尺寸見圖1、圖2。

（2）通過現(xiàn)場觀察及給料機理分析，為提高物料與配料圓盤盤面襯板的摩擦力，提高盤面的給料能力，對盤面襯板進行改造，即將配料圓盤常規(guī)的中心圓襯板和周邊扇形盤面平襯板，改造為漸開線型凹凸間隔槽襯板；按照圓盤工作時旋轉(zhuǎn)方向設(shè)計順（逆）時針槽型，提高物料和盤面的摩擦力，從而提高圓盤給料能力。改造后配料圓盤盤面襯板示意見圖3，實物見圖4。

（3）圓盤在轉(zhuǎn)動過程中盤面中心區(qū)物料相對密實，不易刮下，刮刀磨損嚴重并且套筒以外的部位帶料嚴重，旋轉(zhuǎn)過程圓盤盤面掉料嚴重；而且，現(xiàn)有刮刀由長方形鋼板或鑄造件制作，主要作用是將盤面旋轉(zhuǎn)帶出的物料刮削下來，長方形刮刀沿整個工作面刮削密實物料，刮刀受力大，圓盤給料能力受限。為提高圓盤刮刀刮削效率，降低刮刀整體受力結(jié)構(gòu)，刮刀的前端安裝有“半犁鏵結(jié)構(gòu)”的刮刀尖，使圓盤盤面旋轉(zhuǎn)的密實物料通過刮刀尖翻鏟提前疏松物料，減小刮刀體的受力。改造前后的刮刀示意見圖5、圖6。

4 實施效果

以上措施經(jīng)114#～116#精礦倉配料圓盤和214#～216#精礦倉配料圓盤試驗，效果明顯，解決了一燒配料室精礦倉圓盤給料能力低下和下料波動大的問題，在鐵精礦水分和圓盤轉(zhuǎn)速沒有變化的情況下，給料能力從改造前的8～10 kg/m提高到20～30 kg/m。

對改造后的114#、116#配料圓盤進行人工跑盤校核，結(jié)果見表2、表3。

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從表2、表3可見，下料偏差百分比均小于2%，極大地穩(wěn)定了燒結(jié)配料過程，提高了燒結(jié)礦產(chǎn)量和質(zhì)量的穩(wěn)定性。

5 效益分析

（1）經(jīng)濟效益。配料圓盤下料量穩(wěn)定在32 kg/m，使燒結(jié)機臺時產(chǎn)量提高1.6 t，燒結(jié)機作業(yè)率按93.54%、燒結(jié)礦加工成本按66.59元/t計，3臺燒結(jié)機年經(jīng)濟效益4.8 t/h×24 h/d×365 d/a×93.54%×66.59元/t=261.9萬元/a。

（2）實現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定供料后，燒結(jié)礦堿度及質(zhì)量更加穩(wěn)定，同時能減輕因下料不暢造成的崗位工捅料的勞動強度。

6 結(jié)論

（1）酒鋼集團宏興股份公司煉鐵廠一燒配料室配套皮帶秤精度等級為2級，實際偏差約4.12%，遠超精度等級偏差。

（2）精礦水分超標(biāo)是造成配料圓盤下料不穩(wěn)定的重要原因。

（3）由于現(xiàn)場不具備降低自產(chǎn)精礦水分的可能性，因此從配料圓盤套筒的形狀與尺寸、圓盤盤面襯板形式以及刮刀形式3個方面進行了優(yōu)化。

（4）改造后，配料圓盤下料偏差小于2%，極大地穩(wěn)定了燒結(jié)配料過程，提高了燒結(jié)礦產(chǎn)量和質(zhì)量的穩(wěn)定性。

（5）改造產(chǎn)生的經(jīng)濟效益達261.9萬元/a，使燒結(jié)礦堿度及質(zhì)量更加穩(wěn)定，也減輕了崗位工的勞動強度。