宣钢1×360m2烧结机设计特点、生产实践

宣钢1×360m2烧结机特点、生产实践 刘永刚    王艳  高文娟 （宣钢炼铁厂） 摘要： 本文介绍了宣钢炼铁厂新建1×360m2烧结机设计特点，分析了在生产过程中遇到的问及整改情况。 关键词：  烧结工艺      设计特点    生产实践    1、概述 宣钢现有36 m2烧结机6台，64 m2烧结机2台，86 m2烧结机1台，年产烧结矿500万吨。根据宣钢总体发展规划，实现800万t钢综合配套，淘汰落后，相应配套建设1×360m2烧结机生产线。这也是宣钢调整产品结构、提高产品质量、淘汰落后产能的战略举措。该工程于2008年3月10日开始试生产，经过3个月改进调试，6月份烧结矿产、质达到设计要求。 2、设计原则 根据“先进、经济、实用、创新、高效”的技改原则，结合目前国内外技术发展的先进水平，达到工艺流程、技术装备先进合理；主要技术经济指标达到国内领先水平；实现该工程投产后高效、优质、低耗、环保的目标。 (1) 优化工艺设计，总图布置合理、流畅、节约用地，做到运输便利，检修方便。 (2) 自动化控制水平先进、适用、稳定可靠，确保烧结的产量和质量及劳动生产率。 (3) 采用高效可靠的环保设施，使污水、粉尘、废气、噪音等达标。除尘灰全部回收利用。系统无生产水排放。 (4) 严格执行现行的国家和地方关于节能、环保、劳动安全卫生、消防等方面的、法规、规定和。 3、主要工艺特点 (1) 采用重量法自动配料，以提高配料精度，保证烧结矿产、质量。 (2) 熔剂使用生石灰、灰石，采用生石灰、轻烧云石消化、蒸汽预热混合料。 (3) 为稳定混合料水分，在一、二混实施在线检测和自动调节水分，同时冷返矿参与配料。 (4) 采用厚料层烧结，料层厚度达750mm，节约燃耗，改善烧结矿质量。 (5) 为稳定生产，设有铺底料系统，通过完善整粒系统获得合格粒度的铺底料。 (6) 烧结机头采用305m2×2台单室三电场高效电除尘，废气含尘浓度达到排放标准。 (7) 设有预热回收系统，回收环冷机第一段高温废气，利用余热生产蒸汽预热混合料，以提高料温。环冷机第二段废气引入点火保温炉保温。 (8) 没有采用热筛、水封；废气降尘管采用双层卸灰阀密封，将散料用皮带送到成品整粒系统。 4、工艺流程简介 4.1  原料准备 铁混料受料形式既能实现皮带直接从原料场拉运入铁混料仓库，也能直接进入配料仓。仓库的总有效储存能力大于15000吨。入仓后经天车供给受料仓，受料仓下采用拖式皮带给料，再经皮带运往配料。石灰石、白云石加工设备采用锤式破碎闭路筛分系统，锤式破碎机给料采用拖拉式给料方式。燃料采用预筛分，大于12mm的焦块经棒条筛分离后入仓经汽车外运，筛下物经对辊粗破、四辊细破碎后送至配料室。 4.2 配料 配料室设12个配料仓，7个铁料仓(返矿仓2个)，2个熔剂仓，2个燃料仓，1个灰仓，容积＞500m3/个，配料室采用单系列配置。铁料进仓前配置在线检测装置，并在主控室显示。各矿仓采用称重料位计，实现矿仓上料自动寻仓，要有配料自动计算及校正功能。全部配用皮带秤计量方式。 4.3 混料 一混机：φ4.0×21m圆筒混合机1台。减速机采用南高齿生产的硬齿面减速机，电机采用上海电机厂生产的电机，齿圈传动并加设每小时三次的自动喷油设施。二混机φ4.5×24m圆筒制粒机，减速机采用南高齿生产的硬齿面减速机，电机采用上海电机厂生产的变频调速电机。在一、二混实施在线检测和自动调节水分。 4.4 烧结 采用在烧结机布料前铺上30—40mm厚、粒度为12—20mm的铺底料。混合料布料采用梭式皮带给矿仓供料，并在矿仓增加高效蒸汽预热措施，并采用TGS十一辊间隙可调辊式布料器。烧结机料层厚度的检测采用精确可靠的检测控制方式。烧结机主传动采用悬挂多柔传动。点火炉使用全焦炉煤气，点火炉采用长天公司的双斜交叉烧嘴直接点火技术，煤气、空气的流量能够按比例自动调控，实现点火炉的温度自动控制。点火所需助燃风机开一备一。点火炉后40米采用梯度热风烧结技术。烧结机台车宽4.5米，台车篦条采用大篦条加隔热垫的结构形式，台车拦板高度为750mm。台车滑板采用全密封双板簧式滑板。机头、机尾密封采用全金属双杠杆密封装置。单辊破碎机采用六角轴齿冠可换式水冷轴的形式。设有两台主抽风机，单台全压17000Pa，单台风机风量19000m3/min，每平方米烧结面积风量≥110m3/min。 4.5 环冷机 环冷机采用先进可靠的偏析布料技术，环冷机面积为450m2。环冷机卸料端设红外矿温检测装置，控制平均矿温不大于100℃，最高矿温不大于150℃，超标报警。环冷机一、二段热废气余热回收，采用翅片式余热锅炉产生蒸汽通过管道用于预热 混合料，其余废气用于热风烧结。 4.6 筛分整粒 筛分整粒系统采用双系统，配置椭圆等厚振动筛筛板材质采用耐磨铸钢，一用一备，筛面给料确保均匀不偏析，筛出冷返矿和铺底料。 4.7 自动控制 采用先进的三电一体化控制系统（EIC），完成从原料准备到烧结成品矿输出主工艺生产线过程及生产辅助设施的过程参数的数据采集、自动控制、操作监视、越限报警等。 5、生产实践 整个系统于3月10日开始每天晚上进行热负荷试生产，白天停机处理问题。生产初期，因生产较仓促，较多电器、设备未进行试车，故障较多。经过3个月改进调试，6月份烧结矿产质达到设计要求。 3-9月烧结生产主要操作指标、技术经济指标如表1、表2所示。 表1                    1×360m2烧结机操作指标 月份 机 速(m/min) 点火温度(℃) 煤气流量(m3/h) 空气流量(m3/h) 管前负压(Kpa) 管前温度(℃) 终点温度(℃) 料层 (mm) 配料料批 (kg/m) 3 1.5 1167 1515 7530 14600 112 336 620 110 4 1.5 1167 1515 7530 14600 112 336 700 110 5 1.6 1132 1022 6530 9500 136 378 730 124 6 1.7 1142 900 4955 11500 116 365 730 142 7 1.7 1107 1505 7495 14200 142 320 730 150 8 1.8 1120 1460 6980 14300 160 330 750 155 9 1.8 1088 1840 7900 16300 134 392 750 155                     表2                          1×360m2烧结机技术经济指标 月份 产量 t 利用系数t/h.m2 作业率 % 固体燃耗kg/t 烧结碱度 倍 转鼓强度 % 3 97193 0.65 74.77 57.9 2.26 79.66 4 178521 0.87 82.58 60.22 2.20 79.51 5 251842 1.00 93.57 70.0 2.24 79.93 6 268578 1.08 96.43 59.00 2.22 80.22 7 282271 1.17 90.18 60.49 2.18 80.48 8 299097 1.18 94.56 62.0 2.13 80.21 9 293149 1.21 95.15 61.9 2.20 80.02               从表2看出，烧结指标逐月提高，6月份烧结技术经济指标达到设计水平。 6、投产后存在问题及整改措施 (1) 环冷机余热锅炉不能投用，蒸汽预热混合料没有实施，入烧混合料料温37℃，影响烧结透气性。通过与厂家协调来人现场解决。现已基本解决。 (2）一混机水管支架梁断裂后，在一混机进料口设置临时受料口，未使用雾化喷头，影响混合料润湿制粒效果且撒料严重，后利用检修降低皮带头轮，加粗一混打水管并安装雾化喷头。现使用良好。 (3) 锤式破碎机破碎效果差，导致灰石、白云石粒度大，烧结矿白点 偏多。破碎机电机由470千瓦增到560千瓦，灰石、白云石破碎粒度有所改善，但远不能达到工艺要求，现已形成改造。 (4) 由于设计问题，360m2烧结机高炉返矿与自循环返矿共用一套配料系统，配料过程中两种返矿不能分开，两种返矿存在量、成分偏差，影响烧结矿的产、质量稳定,目前还未解决。 7、结论 1×360m2烧结机设计工艺布置紧凑，设备选型先进使用，采用了较多新工艺、新设备，为生产顺利进行奠定了基础。实践证明，1×360m2烧结机设计是成功的，在较短时间内，烧结技术经济指标达到设计水平。随生产、设备不断完善，烧结指标会更上新台阶。 返矿除尘灰    石灰石                生石灰        混匀矿粉          碎焦、无烟煤    <20mm <5mm    锤式破碎            3～0mm    8～0mm                        筛分 <15mm 3～0mm                                                  四辊破碎 配                      料                        3～0mm 热水 煤气  助燃              一次混合                  点火    空气                            二次混合 铺底料    烧      结 热矿破碎 粉尘    <150mm 冷却        余热回收 重力除尘                                一次成品筛分 12～0mm        >12mm      蒸汽并网 电除尘                                        二次成品筛分      20～12mm 灰仓                    除尘灰    三次成品筛分 烧结抽风                  >20mm            12~5mm 烟囱    冷返矿                5～0mm    排入大气    成品烧结矿 1×360m2烧结机工艺流程图