360平环冷烧结机打产提效的生产实践

梁红义 吴建海 宋福亮

【摘  要】本文介绍了矿业360平烧结投产以后，在经过不断完善管理，理顺工艺流程，改进工艺操作后，逐步达到了设计水平的一些生产实践情况，并就进一步提高360平产能和效率、降低工序能耗提出了今后的一些想法和建议。

【关键词】360平烧结机  生产  实践 

1.前言

首钢矿业360平烧结机项目是为了满足首钢搬迁调整及迁钢建设填平补齐项目需要而安装建设的，于2007年7月13日动工兴建，2008年5月31日建成投产。该项目在建设中，引进、吸收了当今大型烧结机多项领先技术，采取高炉煤气点火、环冷工艺，所有设备的控制均是自动控制，各个设备的操作均是通过集控室来完成，生产过程控制实现了“一键式”操作。投产后通过不断的改进操作，理顺工艺，整改设备，经过不到半年的时间，烧结产能逐步达到了设计水平，各项技术质量指标也是稳步提升，满足了高炉生产用料需要。表1为投产以来各项技术质量指标逐月的完成情况。

表1

注：表中利用系数累计偏低主要是受奥运限产、钢铁形式不景气以及1#风机故障后单风机生产影响

2.优化配料操作研究，稳定提高产品质量。

2.1 开展料比的优化研究工作，改善烧结状况，提高实物质量。

针对360平设计外矿比例高，操作稳定性差的不利情况，我们根据老系列多年的生产经验，在外矿品种的配加上坚持高低烧损搭配使用的原则，过程中根据环冷工艺特点，合理控制综合烧损在2.5%左右，避免烧损过高或过低对烧结垂直速度带来的不利影响。同时我们根据生产需要，组织增配高炉返矿料种，提高混合料中颗粒料比例，改善混合料制粒，改善烧结透气性。为此针对原设中无法配加迁钢高炉返矿的问题，我们经过对流程考察后在返14与新熔1皮带之间增建了一条返15皮带，新熔燃2皮带机头部位安装分料器，将迁钢高炉返矿通过新熔燃系统进入新配料室仓，此项目与2008年11月21日正式开始投入运行，增加了25%的高炉返矿，增加了混合料中的制粒核心，一定程度上改善了混合料制粒效果。

2.2 完善电子称管理，提高配料精度，稳定配料下料，提高两率指标的稳定性。

一是改进电子称皮带刮料装置，由机头位置改装到机尾部位，既方便了日常的维护，又提高了刮料效果，大大减少了皮带粘料，提高了配料精度，提高了配料的稳定性；二是加装压缩风管，对电子称各部积灰积料进行吹扫，特别是压头部位，坚持交接班和班中各吹扫一次，减少因积灰积料影响电子称精度问题出现，提高了配料稳定性；三是强化配料电子称标定管理，杜绝零点漂移问题。一是坚持每月由公司计控室仪表班对配料室电子称挂码标定一遍，确保零点正常；二是每周由车间组织对配料室各电子称利用重停方式进行实物标定一遍，确保各电子称实物下料稳定在工艺要求范围内。这样一来大大提高了配料的稳定性，稳定了下道工序的操作，也稳定了质量控制。

2.3 组织研究智能配料操作系统，实现配料控制的智能化。

为此360平投产后我们借鉴老系列智能配料的成功经验，研究开发了二烧的智能配料系统，并组织投入应用，从而大大提升了360平配料操作水平，实现了智能化控制，使烧结矿质量稳步提高。同时组织研究开发配料自动监控系统，实时监测各个物料的下料情况，提高物料下料的稳定性。

通过优化配料管理和实施智能配料，烧结矿质量稳定性是逐步提升，并逐步达到了老系列水平。表2为投产以来品位和碱度两个指标逐月完成情况：

3.围绕提高混合料温度、稳定水份和改善混合料制粒进行攻关，改善烧结料层透气性。

3.1 针对投产后暴露出的制粒效果差，混合料中-3mm粒级比例大，影响烧结透气性问题，组织进行了一系列的改造，使混合料制粒有了明显改善。

3.1.1 降低混合机角度，提高混合料混匀造球时间，改善制粒。针对原设计混合机角度较大，混合料在筒体内混匀时间较短，造球效果较差的问题，2008年11月我们利用钢铁市场不景气，360平停产检修机会，将二次混合机角度由设计的2.0度降低到了1.5度，从而延长了混合料在筒体内的造球时间，改善了混合料制粒。

3.1.2 降低混合机转速，延长混合料造球时间。针对转速高，混匀时间短，不利于造球的问题，11月12日360平开始生产后我们组织对一、二混混合机转速进行了降低，将一混混合机转速由原来的6r/min降低到4.5r/min，二混混合机转速由5.5r/min降低到4.7r/min，提高了混合料填充率，延长了混合料的混匀造球时间，改善了混合料制粒。

3.1.3 改进混合机加水管角度，提高混合料混匀润湿程度。为此利用11月份停机机会将加水管角度由原来的不足30度提高到45度左右，增加了水量与混合料的滚动接触面积，提高混合料混匀润湿程度。

通过实施上述一些改进措施，大大降低了混合料中-3mm比例，由原来的平均50%左右降低到目前40%左右，虽然较老系列差距较大，但自己与自己纵向相比也是有了明显的进步，从而改善了烧结透气性。

3.2 提高混合料温度，降低烧结过湿层，改善烧结透气性。

3.2.1 一混加热水，提高混合料温度。为此利用11月份停机机会，我们在环冷机二冷段余热锅炉与一混水箱之间安装了一条蒸汽管道，将蒸汽引入一混水箱，提高了一混水箱的水温，使其基本稳定在55度以上，大大提高了混合料温度。

3.2.2二混中间仓增加一层蒸锅，提高混合料中蒸汽加入量，提高混合料温度。为此我们针对原设计两层蒸锅，蒸汽加入量少，混合料温度达不到工艺标准要求的情况，11月份我们在二混中间仓部位又增加了一层蒸锅20个喷头，从而提高了蒸汽加入量，提高了混合料温度。

3.2.3 稳定提高白灰配加比例，确保白灰配加比例不低于5%。针对原设计只配加自产白灰，而随着烧结产能的不断提高，自产白灰的配加比例难以稳定在5%，为此我们组织增配了少量外购白灰，将配料室腾出一个仓专门装外购白灰，在确保自产白灰配加量的前提下，不足部分由外购白灰补充，从而保证了白灰配加比例稳定在了5%以上，在满足造球需要的同时也提高了混合料温度。

3.2.4 合理蒸锅使用，降低混合料表面水，降低过湿层。针对设计中二混中间仓和烧结机缓冲矿仓部位均安装了蒸锅，我们在实际使用中发现，在烧结机缓冲矿仓部位加蒸汽，虽然混合料温度提高较快，但其带进料中的表面水却也较大，既不利于混合料水份的稳定控制，也不利于降低烧结过湿层，因此我们实际使用中坚持以二混加蒸汽为主，在混合料温度能够满足工艺要求的情况下，缓冲矿仓的蒸锅尽量少用，减少混合料表面水，减低烧结过湿层。

通过采取上述一些提高混合料温度的措施，确保了混合料温度稳定在了58度以上，达到了露点温度需要，降低了烧结过湿层，改善了烧结透气性。

3.3 实施水平衡工程，合理各点位加水，稳定水份控制。

针对设计流程短，一混部位没有混料仓，配料室只有白灰部位有加水点，总体加水量偏小，大部分的加水量都要靠一、二混来完成，不利于白灰消化和物料充分混匀润湿的问题，我们组织实施了水平衡工程。

3.3.1 完善配料加水装置，提高配料加水量，提高物料的提前润湿程度，促进白灰消化。一是在配料室增加加水点位，7月8日利用检修机会在返矿、熔剂料及燃料部位安装加水点位，提高总的加水量；二是针对增配高炉返矿后配料室加水量偏小，11月份组织对配料室加水管进行扩径改造，提高供水量，满足配料室提高加水量的需要。

3.3.2 合理一、二混加水工艺布置，坚持一混加足水，二混尽量少加水或不加水的原则。为此7月8日利用全流程检修机会组织对一混加水管进行了扩径改造，加水喷头由小喷头改为大喷头，并对喷头的安装位置进行合理布置，将位置向入料部位倾斜，满足物料充分润湿的需要及白灰消化需要。

开发一混加水智能控制系统，提高混合工序控制的稳定性和操作调整的智能化，稳定混合料水份。为此在7月份的全流程检修中安装红外线测水仪，经过调试于8月份投入使用，同时在调试过程中将一混加水泵的变频调速操作引至集控室，由集控工根据水份检测情况进行调整，避免岗位调整的随意性，也进一步稳定了水份的控制。

4.加大主机自动化和智能化研究，实现主机部位的“一键式”操作和智能控制水平，稳定主机运转。

4.1 实施“一键式”操作控制，提升主机控制的自动化水平.

4.2 组织开展烧结矿实物质量智能控制系统，提高烧结操作的智能化，稳定烧结主机操作。

5.优化成品筛板布局，改善铺底料粒级，减少台车蓖条堵塞。

针对铺底料粒级偏细，造成烧结机台车蓖条堵塞严重，从而影响烧结透气性的问题，我们对成品筛板布局及孔径进行优化调整，在小成品筛板中增加了两排12mm的梳齿筛板（原筛板为铸造筛板，孔径为10mm），从而提高了铺底料粒径，铺底料中10mm以上的比例由原来的50%提高到70%以上，-5mm比例由原来的10-12%降低到了2-3%，从而大大减少了台车蓖条的堵塞，提高了烧结料层透气性，提高了台时产量。

6.对主机部位的一些工艺设施进行改进和完善，提高台车布料效果。                  

为此利用7月份全流程检修机会，组织进行了以下几方面的改进。

6.1 缩小松料器管径，将松料器直径由¢40mm改为¢18mm，解决了因松料器直径过大台车料层出窟窿问题。

6.2 解决台车两边飞边问题，改善布料，降低返矿率。为此我们组织在烧结机台车两边安装了压辊，成功解决了飞边问题，大大改善了布料和点火效果。

6.3 改进平料网装置，加宽加大，解决平料网偏小、偏轻，平料效果差的问题。

6.4 改进烧结机泥辊闸门，解决泥辊闸门易溜料，布料效果差的问题。

6.5 在二混圆辊部位加装杂物蓖子，减少料中杂物进入烧结机造成料面拉沟、亏料问题出现，确保料面平整。

7.优化主机及环冷机工艺操作，合理各部风量匹配。

7.1 主机控制贯彻稳定烧结终点原则，正常生产中烧结终点严格控制在20-21#风箱，稳定主机运转。在参数允许的情况下烧结机机速调整每次不超1Hz（在0.1-0.9 Hz范围内调整），两次调整间隔不少于20min,减少频繁调整造成的参数波动。

7.2 稳定主抽风机运转，合理风量匹配。正常生产时主抽风机转速控制在900转/分钟,主抽风机闸门不超70度。

7.3 合理环冷机风量控制，避免风量过剩在造成浪费的同时也影响烧结矿实物质量的控制。针对投产后五台鼓风机全开，造成风量过剩，烧结矿冷却速度过快，破坏了烧结结晶结构，造成实物强度下降，转鼓下降，返矿率高，筛分指数高的不正常现象，我们经过摸索实践，减少了鼓风机的运行数量，正常生产时使用1#、2#和3##或4#三台环冷鼓风机，其中1#环冷鼓风机转速500转/分，最高转速不超700转/分，其它两台正常运行，从而实现了风量的合理利用，减少了风量过剩对生产带来的不利影响。

7.4 合理控制环冷机、烧结机机速，冷烧速比控制在0.60-0.70之间。

8.以量化控制为原则，推行标准化操作，实现工序的优化控制。

8.1 贯彻料层稳定的组织方针，从配料料层的稳定到二混圆辊给料的稳定，正常情况下坚持少调整或尽量不调整的原则，稳定下料，稳定水份控制。正常生产时配料室每班变料次数不超过2次，杜绝停料。返矿变动每班不超2次。料层调整每次不超5Kg/m，返矿配比调整不超3%。

8.2 稳定配料仓位控制，正常生产中配料室1-9#金属料仓班中单仓控制不得低于200吨，交班不低于500吨。各仓仓位低于50吨时必须倒仓配料，避免仓位低影响配料稳定。

8.3 稳定返矿控制，返矿仓位控制在200-500吨，确保返矿配比稳定，返矿平衡控制。

8.4 稳定二混中间仓仓位控制，单仓料位控制不低于350吨。烧结机缓冲矿仓控制在30-60吨之间，确保供料稳定。

8.5 稳定铺底料仓控制，正常生产铺底料仓料位自控，上限150吨，下限40吨，杜绝亏铺底料问题出现。

8.6 严格链板机放矿控制，正常生产时链板机卸矿斗仓位控制不超30吨，避免仓位高刮环冷机台车二层篦板。

经过不断地理顺工艺，改进工艺设施，优化工序控制，360平烧结机的生产逐渐趋于稳定，在没有限产和风机故障因素，双风机正常生产的时期内，实现了设计水平。但是对比国内外其它烧结生产情况看，我厂360平烧结机的效率和降耗工作还有较大差距，需要改进完善的东西还很多，这也是今后一个时期内需要进一步攻关的问题。

9.下步想法及建议：

9.1 研究环冷机漏风治理工作，降低环冷机部位的漏风率，提高余热产汽量，改善混合工序控制，降低工序能耗。

9.2 开展机下冷却工艺热工参数的优化控制工作，探索合理的参数控制，降低工序能耗。

9.3 对混合料制粒工作继续进行攻关，降低混合料中-3mm比例，力争控制到老系列的23%以内，改善烧结透气性，提高利用系数，降低工序能耗。

9.4 提高台车布料厚度逐步达到700mm以上，增加烧结蓄热，改善烧结矿实物质量，降低返矿率，降低工序能耗。

9.5 对烧结矿粒级组成进行攻关，改善烧结矿粒级组成，降低烧结矿中5-10mm比例。

摘自《2009全国烧结、球团、炼铁技术及生产年会》