岑炯(梅山钢铁公司炼铁厂)
摘要:烧结原料是烧结的基础,混匀矿的好坏对烧结质量有着很重要的影响。通过采取增加混匀矿的堆积层数,加强混匀矿堆积过程管理,加强混匀计量管理的措施,提高混匀矿质量。
关键词:混匀矿混匀堆积管理混匀计量管理质量
1概述
组成地壳的各地岩石大部分都是含有铁,已经知道的铁矿石种类有300多种,但是,目前能做烧结原料的只有20多种。由于含铁种类多且波动大,为了提高配料精度和减少成分波动而对含铁原料进行预先配料,即一次配料,然后再参加二次配料。
梅钢一、二次料场于2004年3月建成投入使用,工艺上分一次料场堆配料和二次料场配堆料二大系统,各系统设施按1×180m2、1×400m2二台烧结机最大年产烧结矿600万t的生产规模设计,主要功能是为烧结机提供混匀度较好的混匀矿。
2混匀配料系统
2.1混匀配料工艺梅钢的烧结原料有很多种:如巴西矿、澳矿、梅山精矿、石灰石、匀屑、无烟煤等,矿粉在未烧结之前要进过一次料场的混匀和二次料场的混匀,在到配料进行配比调整后才进行烧结。进过多次的混匀后,使化学成分稳定,粒度偏析小。混匀配料工艺系统由混匀配料槽、定量给料装置、混匀料场、混匀堆料机、混匀取料机及相关的输送设备组成,通过混匀配料槽下的定量给料装置(CFW)的定量配料,混匀堆料机的人字形铺料,混匀取料机的截取等手段来谋求含铁粉料以最小的成分波动、最小的粒度偏析供给烧结机,从而保证烧结生产长期稳定优质,进而保证高炉生产优质、低耗、高产。实践证明烧结矿成分的波动将破坏高炉顺行。
2.2混匀工艺组成
2.2.1码头一次料场共有7个混匀配料槽(BH1~BH7)。其中3个小槽BH1~BH3的有效容积150m3,4个大槽BH5~BH7的有效容积为250m3。
2.2.27套定量给料装置(CFW1~CFW7),其中3个小槽对应的CFW1~CFW3的给料能力为20~100t/h,4个大槽对应的CFW5~CFW7的给料能力为50~500t/h。
2.2.3二次混匀料场为两条两堆制,每堆贮量设计为12万t,能满足3台烧结机约10天的用量,料场宽度为35m,最大堆高为12m,料场料堆长度为365m。
2.2.41台混匀堆料机,堆料能力为2000t/h,顺行(顺场地皮带机运行方向)时走行速度为15m/min,逆行(逆场地皮带机运行方向)时走行速度为20m/min。(现生产为堆料能力为900t/h顺行时走行速度为13.25m/min,逆行时走行速度为17m/min)。
2.2.52台混匀取料机:取料能力为800~1000t/h。(现生产为800t/h)。
2.3混匀矿的质量衡量标准混匀加工过程的主要任务是用合适的成本提高混匀矿粉的质量,保证烧结生产的稳定顺行,达到提高钢铁生产系统效益的目的。衡量混匀矿粉质量的标准体现在“精料方针”上,主要有五个方面:高、匀、净、稳、优。“高”即提高混匀矿粉的铁品位;“匀”指混匀矿粉的粒度要均匀;“净”指混匀矿粉中杂物含量要少;“稳”指混匀矿粉的化学成分要稳定;“优”指混匀矿粉要有优化的配矿方案,平衡好各种有害杂质元素,有利于烧结的生产。根据实际情况出发,粒度均匀和化学成分稳定是混匀加工过程首先追求的质量目标,它与堆料的方式、堆料的层次和矿石的分散性密切相关。
3影响混匀矿质量的主要因素
混匀矿主要依靠一次配料给料作业而产生的,一次配料是由七个圆盘给料作业来完成的,圆盘给料作业下料量的误差直接影响着混匀矿的质量。目前一次配料圆盘出料口大,圆盘转速较低导致下料不够均衡;电子秤秤架积灰、积料较多,电子秤失准;给料小皮带尾部弹性刮料板磨损,带料多;仪表校验制度不规范,校验不能及时。这些因素都导致了圆盘下料量误差变大,直接影响到混匀矿的质量。
4提高混匀矿质量主要措施
4.1加强码头及二次料场配料圆盘设备管理配料圆盘出料口大,圆盘转速较低导致下料不够均衡,联系设备部门对配料圆盘出料口闸门进行改造,改成可调控式闸门,生产时根据上料量及时调整出料口闸门,并加强闸门的维护保养工作。配料圆盘电子称小皮带刮料板磨损,带料严重,都影响下料量,直接导致下料量有误差。因此每天对圆盘小皮带刮料板进行点检,及时维护保养,及时更换,加大检查考核力度。
4.2做好配料圆盘皮带电子称维护保养及计量管理加强配料电子皮带称的维护及校正工作。电子秤秤架积料、积灰多,导致电子秤不准。坚持每个早班对电子秤秤架进行清理,生产过程中有撒料及时进行清除,并加强检查,严格考核制度。加强操作责任心,集控和现场岗位人员在生产操作时,应密切观察电机电流波动情况和电子秤小皮带上的料流情况,发现问题及时上报。严格校验制度,实行定时和实时的校验制度,每周二定时进行仪表校验,对电子皮带称进行链码校正一次,同时也要求岗位操作人员在皮带空转时可以对各皮带称进行跑零校验,若发现电子皮带称超出误差范围,及时联系仪表进行电子秤校正。
4.3增加混匀矿的堆积层数混匀矿粉的成份稳定与堆料层数有着密切的关系。增加混匀矿的堆积层数,既能大大降低混匀矿的成分波动,又能减少混匀矿的粒度偏析,整体提高混匀矿的物化指标,为烧结系统提供物化指标更好的原料。
在混匀矿堆积过程中混匀矿大堆量一定的情况下及受到设备定修时间的限制,刚开始投入生产时堆料机堆料过程中来回速度一样,只有270多层并且每一层堆料厚度不一样从而混匀效果不明显,通过计算皮带及料机行走速度,通过二次提高堆料机的行走速度及错开来回的速度,使每一层厚度相同,同时增加料堆堆积层数,由原来的270层增加到350层,2008年2月中旬对配料上料量进行重新设定由原来的每小时900吨减为800吨,使料堆的堆积层数增加到400层,提高了混匀效果。
4.4适时调整混匀矿大堆量季节对混匀矿堆积影响较大,特别是梅雨季节,大堆量如果过大,会造成严重的塌方。于是规定雨水多的季节,大堆量保持在9~10万t,并适时降低码头上料量以保证料堆的层数;非雨水季节,大堆量保持在11~12万t,混匀矿层数增加降低了混匀矿的成份波动。
4.5混匀堆料过程控制及头尾部料处理在混匀堆料过程中,由于每天需向高炉输送一定量的块矿要停止堆料流程运行,造成料堆中有多个交接头,影响混匀矿质量的稳定。实际生产中,通过加强混匀堆料的过程控制,使每次的料机停止的交接头均处在料堆的两端,而料堆的端部料并不输送给烧结系统,而是参加下个料堆的混匀堆料,这样就尽可能的减少端部料成分波动的影响,使影响混匀矿成分的因素处于可控状态。具体生产实践是,通过在二次料场接近东、西两头处设立标志,在每次需停止堆料时由料机与中控联系停堆时间,确保每次停机时料机停在东、西两头。在每个料堆头、尾部料处理上采取头部料取3000t,尾部料取1800t参加下个料堆的混匀堆料,以保持料堆成份稳定。
5取得的效果
2008年1-8月混匀矿的标准偏差平均为TFe:0.500,SiO2:0.171,MgO:0.198,与厂里定的目标值TFe<0.55,SiO2<0.25,MgO<0.20比较,均达到了目标值。混匀矿各指标的标准偏差与2007年同期比较均明显下降(见表1),混匀矿质量明显提高,为提高烧结矿质量做出了重要贡献。
6目前存在问题
保证混匀矿连续堆积作业是混匀工艺的关键,断断续续的堆积作业不仅造成混匀矿的成分波动,而且造成生产成本的上升,如何保证每次堆料的连续性,减少堆料过程中的停机次数是今后的努力方向。