陳飛飛
(江西銅業(yè)集團(tuán)有限公司 貴溪冶煉廠,江西 貴溪 335424)
貴溪冶煉廠備料車間(以下簡稱貴冶備料車間)一系統(tǒng)一系列于1985年12月25日建成投產(chǎn),由于產(chǎn)能增加,工廠二期工程配套建設(shè)了二系列,并于2000年6月投入生產(chǎn)。貴冶備料車間主要擔(dān)任著銅物料入庫接收工作,儲存在一、二系列兩個精礦庫,為保證熔煉閃速爐用料,水分高于9%的銅物料將進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯預(yù)干燥脫水處理,干燥后的精礦經(jīng)皮帶運(yùn)輸至配料倉,供一系統(tǒng)熔煉閃速爐使用[1]。近年來,隨著國家環(huán)保管控,工廠增效,一系統(tǒng)兩套預(yù)干燥生產(chǎn)系列頻繁切換、間歇作業(yè)的生產(chǎn)模式,已經(jīng)不能適應(yīng)工廠節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)、降本增效以及精減人員的要求。
原有精礦輸送系統(tǒng)一、二系列為單獨(dú)生產(chǎn)模式,根據(jù)近年統(tǒng)計數(shù)據(jù),由于預(yù)干燥回轉(zhuǎn)窯作業(yè)率逐年降低,系列切換、熱風(fēng)爐經(jīng)常性的升降溫作業(yè)難以避免,對熱風(fēng)爐壽命、能耗的負(fù)面影響加劇。因此,對精礦輸送系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,實現(xiàn)單套系列的長周期作業(yè),減少熱風(fēng)爐頻繁的升降溫作業(yè)勢在必行。
(1)制約生產(chǎn),設(shè)備風(fēng)險大。地方礦、永平礦分別在1#、2#精礦庫儲存,其它礦種有時也是單邊倉儲。當(dāng)一套系列設(shè)備發(fā)生故障時[2],單邊倉儲的礦種就不能生產(chǎn),可能造成配料倉斷料,影響閃速爐生產(chǎn)。并且對設(shè)備維護(hù),以及檢修時間控制要求高[3]。
(2)熱風(fēng)爐損傷大,影響爐體使用壽命[4]。熱風(fēng)爐頻繁升、降溫操作,間歇作業(yè),溫差變化使?fàn)t磚膨脹收縮,開裂脫落,對爐體損傷很大。改造前,備料1#、2#熱風(fēng)爐都出現(xiàn)不同程度的劣化,2#爐外拱頂開裂落磚非常嚴(yán)重。天然氣項目實施后,熱風(fēng)爐升、降溫操作將更加方便、快速,爐體急冷急熱變得更加頻繁。
(3)干燥窯粘精嚴(yán)重,清理頻繁?;剞D(zhuǎn)窯間歇性作業(yè),精礦長時間停留在窯內(nèi)容易板結(jié)。造成窯體粘礦不均,窯電流波動大,需定期進(jìn)行人工清理(一般清理周期為40~50天)。同時,采用大錘敲打的清理方式對揚(yáng)料板的損傷也很大。
目前,貴溪冶煉廠備料車間及精礦預(yù)干燥系統(tǒng)分為兩個系列,沿馬路對稱布置,兩個系列的精礦目前只能通過各自的供料皮帶,輸送到各自系列內(nèi)的回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行干燥[5];水分低于9%的合格銅精礦,經(jīng)熔劑系統(tǒng)直接輸送進(jìn)入各自的配料系統(tǒng)。為了實現(xiàn)兩個系統(tǒng)的物料相互供給,本項目對一、二系列供料系統(tǒng)做出如下改造:
(1)在兩個回轉(zhuǎn)窯廠房之間新建一條皮帶廊,將現(xiàn)有一、二系列窯前的9#皮帶頭部中間增加一條可逆皮帶至兩套系列的回轉(zhuǎn)窯加料點(diǎn),并加裝單側(cè)犁式卸料器[6],實現(xiàn)兩個系列濕精礦從各自的9#皮帶由轉(zhuǎn)運(yùn)站送至新建的可逆皮帶,當(dāng)9#皮帶犁式卸料器落下,精礦送至本系列回轉(zhuǎn)窯,當(dāng)犁式卸料器抬起,精礦落入可逆皮帶送至另一系列回轉(zhuǎn)窯,實現(xiàn)水分高的銅精礦預(yù)干燥互通(見圖1)。
圖1 優(yōu)化前后預(yù)干燥物料輸送工藝流程圖對比圖
(2)一、二兩個系列分別拆除現(xiàn)有11#皮帶及皮帶廊,新建各自1#、11#皮帶及轉(zhuǎn)運(yùn)站,并加裝單側(cè)犁式卸料器,含水合格無需干燥的銅精礦,從現(xiàn)有的的6#皮帶由轉(zhuǎn)運(yùn)站送至新建的1#皮帶,再通過轉(zhuǎn)運(yùn)站送至新建的11#皮帶,當(dāng)11#皮帶犁式卸料器落下時,精礦送至本系列12#皮帶,當(dāng)犁式卸料器抬起,精礦送至另一系列12#皮帶,實現(xiàn)未經(jīng)干燥但含水合格的銅精礦的互通(見圖2)。
圖2 優(yōu)化前后未干燥物料輸送工藝流程圖對比圖
由輸送帶寬度的選擇以新建一系列 1#、9#、11#膠帶運(yùn)輸機(jī)為例(見表1)。
表1 工藝優(yōu)化后膠帶運(yùn)輸機(jī)技術(shù)性能參數(shù)表
(1)降低斷料風(fēng)險,利于生產(chǎn)組織。不受單個礦種物料貯備局限,1#、2#庫內(nèi)銅精礦可以任意選擇進(jìn)入1#、2#窯內(nèi)進(jìn)行預(yù)干燥生產(chǎn);實現(xiàn)了單套預(yù)干燥系列長時間連續(xù)作業(yè)??捎行Ы档皖A(yù)干燥單系列突發(fā)設(shè)備故障時,因兩個精礦庫原料分布不均,而造成的生產(chǎn)斷料風(fēng)險。
(2)降低設(shè)備風(fēng)險,可提供充裕檢修時間。單套系列連續(xù)長時間作業(yè),可為另一套系列提供充裕的設(shè)備檢修時間。確保設(shè)備檢修的及時性和徹底性,避免因時間緊而影響檢修質(zhì)量現(xiàn)象。
(3)改善爐體劣化趨勢,提高核心設(shè)備使用壽命。單套預(yù)干燥系列若能實現(xiàn)長時間運(yùn)行,必將有效減少熱風(fēng)爐升、降溫頻度,隨著爐體溫差變化波動小,至少降低熱風(fēng)爐升、降溫次數(shù)50%以上,對改善爐磚劣化延長熱風(fēng)爐使用壽命具有良好的作用。
(4)減少生產(chǎn)準(zhǔn)備時間,提高生產(chǎn)作業(yè)效率。通過減少預(yù)干燥系列的切換頻次,可以有效降低熱風(fēng)爐升溫、設(shè)備開停車等工序作業(yè)的準(zhǔn)備時間,提高設(shè)備滿負(fù)荷作業(yè)時間,從而達(dá)到不斷提高生產(chǎn)效率的目的(見表2)。
綜上所述,通過對貴冶備料一系統(tǒng)精礦輸送系統(tǒng)工藝優(yōu)化改造,可以有效解決因設(shè)備故障,而造成生產(chǎn)斷料風(fēng)險,達(dá)到提高生產(chǎn)效率的目的,也進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)操作,實現(xiàn)了精礦輸送系統(tǒng)的節(jié)能減排。