南京南鋼產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司 晉明平

摘要：通過對(duì)南鋼二燒2*220m² 燒結(jié)機(jī)投產(chǎn)以來的生產(chǎn)現(xiàn)狀分析，對(duì)燒結(jié)生產(chǎn)的影響及制約因素采取技術(shù)改造，工藝生產(chǎn)技術(shù)管理等對(duì)策，穩(wěn)定燒結(jié)生產(chǎn)，提高燒結(jié)生產(chǎn)能力，提升燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)，滿足高爐用料要求。

關(guān)鍵詞：提升；燒結(jié)機(jī)；利用系數(shù)；實(shí)踐

一、前言

2013 年 12 月 18 日南京南鋼二燒 2*220m（2 4#、5#）燒結(jié)機(jī)建成投產(chǎn)，具備年生產(chǎn)能力461萬噸。燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)=燒結(jié)礦產(chǎn)量/(220*燒結(jié)機(jī)有效運(yùn)行時(shí)間*2)，t/m².h.臺(tái)，只有提高燒結(jié)機(jī)單位有效時(shí)間生產(chǎn)的燒結(jié)礦產(chǎn)量，才能提升燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)。隨著燒結(jié)生產(chǎn)時(shí)間的延長，2015年11月份開始，脫硫氣噴管堵塞加劇其運(yùn)行阻力、環(huán)保煙氣排放影響；內(nèi)外部因素的影響及制約；液密封環(huán)冷機(jī)漏風(fēng)加劇，以及燒結(jié)機(jī)漏風(fēng)率上升等，造成燒結(jié)生產(chǎn)的不連續(xù)與不穩(wěn)定，燒結(jié)生產(chǎn)能力不高，燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)較低。

二、理順工序環(huán)節(jié)，確保燒結(jié)連續(xù)生產(chǎn)

(一)控制混配系統(tǒng)運(yùn)行，穩(wěn)定混合料水分因混配系統(tǒng)下料口粘料，每班多次需進(jìn)行配料緩料或?；炫湎到y(tǒng)進(jìn)行清理，造成混合料水分波動(dòng)而影響燒結(jié)生產(chǎn)。

2016年10月份4#/5#機(jī)混-3皮帶下料口、11月份4#/5#機(jī)混- 4皮帶下料口改造，基本消除下料口的粘料問題；2018年5月、9月份分別對(duì)5#/4#機(jī)生石灰原水浴除塵改布袋除塵，解決生石灰螺旋消化煙氣管道堵塞、螺旋下料口粘料清理對(duì)生產(chǎn)不利影響。

(二)優(yōu)化燒結(jié)混合煤氣點(diǎn)火操作，穩(wěn)定燒結(jié)點(diǎn)火

南鋼二燒位于高爐煤氣主管的末端，含水多、壓力較低并波動(dòng)大，造成燒結(jié)點(diǎn)火溫度不穩(wěn)定，乃至壓力過低時(shí)燒結(jié)被迫停機(jī)，對(duì)燒結(jié)生產(chǎn)影響較大。在高爐煤氣點(diǎn)火爐不改造的前提下，2017年2月份開展轉(zhuǎn)爐煤氣摻入高爐煤氣混合點(diǎn)火操作攻關(guān)，混合煤氣壓力及熱值均滿足燒結(jié)要求，通過優(yōu)化點(diǎn)火操作參數(shù)，空煤氣雙預(yù)熱改為空氣單預(yù)熱，點(diǎn)火溫度上升30℃，改善了燒結(jié)機(jī)臺(tái)車燒結(jié)礦表層質(zhì)量，杜絕了煤氣波動(dòng)對(duì)生產(chǎn)的影響及停產(chǎn)現(xiàn)象。

(三)穩(wěn)定脫硫運(yùn)行，穩(wěn)定燒結(jié)生產(chǎn)

1、環(huán)保設(shè)施改造

南鋼二燒采取石灰-石膏法“雙機(jī)一塔”脫硫模式，脫硫檢修需停雙機(jī)，與高爐倉位匹配難度大，致燒結(jié)檢修不徹底，脫硫氣噴管堵塞嚴(yán)重，脫硫系統(tǒng)運(yùn)行阻力增大，燒結(jié)主抽出口正壓較高憋壓（最高3000～4000Pa），燒結(jié)降負(fù)荷保環(huán)保排放達(dá)標(biāo)。

2017 年 12 月份新脫硫備用噴淋塔取代原鼓泡塔項(xiàng)目投用，燒結(jié)主抽出口壓力下降到1000 -1200Pa，憋壓情況得到改善，消除了脫硫?qū)Y(jié)生產(chǎn)的制約。

2019年12月份、2020年3月份4#/5#機(jī)脫硫脫硝（循環(huán)流化床+SCR 脫硝）改造投運(yùn)，燒結(jié)煙氣達(dá)到江蘇南京市超低排放:粉塵≤10mg/m³、二氧化硫≤35mg/m³、氮氧化物≤40mg/m³,消除了環(huán)保運(yùn)行排放對(duì)燒結(jié)生產(chǎn)的制約及影響。

2、燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)變頻改造

原燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)起動(dòng)方式采用磁控降壓軟起動(dòng)，通過調(diào)節(jié)風(fēng)門控制流量。2018年6月份、9月份4#/5#燒結(jié)機(jī)主抽風(fēng)機(jī)變頻改造項(xiàng)目建成，克服過去主抽風(fēng)機(jī)開機(jī)需請(qǐng)示等待能源調(diào)度同意對(duì)燒結(jié)生產(chǎn)影響，風(fēng)機(jī)啟動(dòng)再無沖擊，提高了風(fēng)機(jī)壽命和電網(wǎng)安全性。改造后燒結(jié)主抽啟動(dòng)可以通過變頻調(diào)節(jié)主電機(jī)的轉(zhuǎn)速，穩(wěn)平滑、穩(wěn)定地調(diào)節(jié)生產(chǎn)需要的風(fēng)量。同時(shí)在燒結(jié)機(jī)開機(jī)過程中逐漸增大或調(diào)整風(fēng)門開度時(shí)，燒結(jié)主抽和脫硫增壓風(fēng)機(jī)的信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)連鎖，進(jìn)出風(fēng)門的調(diào)整可以同步進(jìn)行，以保證主抽風(fēng)機(jī)和脫硫增壓風(fēng)機(jī)之間的風(fēng)量平衡，從而避免主抽風(fēng)機(jī)和脫硫增壓風(fēng)機(jī)之間的喘振問題，避免燒結(jié)旁路煙囪漏煙和燒結(jié)機(jī)開機(jī)煙氣需預(yù)先從主排煙囪排放的問題，也避免了面臨很大的環(huán)保政策風(fēng)險(xiǎn)和經(jīng)濟(jì)處罰的風(fēng)險(xiǎn)。

(四)強(qiáng)化設(shè)備管理，穩(wěn)定設(shè)備運(yùn)行

落實(shí)設(shè)備“點(diǎn)檢定修制”，實(shí)行屬地化管理，控制好設(shè)備故障率。見表-1

三、開展技術(shù)改造，提高燒結(jié)產(chǎn)能

(一)環(huán)冷機(jī)漏風(fēng)改造2017年3月份、11月份分別對(duì)4#/5#環(huán)冷機(jī)漏風(fēng)改造。環(huán)冷機(jī)臺(tái)車端部密封橡膠板以耐磨金屬材料代替橡膠材料解決了老化、磨損問題，同時(shí)液密封端部密封板、密封槽、膨脹節(jié)進(jìn)行更換或恢復(fù)，解決了因環(huán)冷機(jī)冷卻效果差而卸礦溫度頻繁高及紅礦對(duì)燒結(jié)生產(chǎn)制約的影響，環(huán)冷機(jī)漏風(fēng)得到了較好治理。

(二)燒結(jié)機(jī)堵漏風(fēng)改造

結(jié)合日常設(shè)備定修堅(jiān)持燒結(jié)機(jī)堵漏風(fēng)工作。2018年4月份、9月份分別對(duì)4#/5#燒結(jié)機(jī)堵漏風(fēng)改造。采用新技術(shù)來減少燒結(jié)機(jī)滑道、燒結(jié)機(jī)頭尾端部密封、臺(tái)車本體油板及端頭、 燒結(jié)機(jī)風(fēng)箱及膨脹節(jié)、卸灰閥等部位漏風(fēng)。改造后燒結(jié)機(jī)煙氣氧含量降到14～14.5%左右（降低1%），漏風(fēng)率大為降低，燒結(jié)產(chǎn)能提高約5%。

(三)燒結(jié)機(jī)臺(tái)車欄板加高改造

低碳厚料操作是獲得優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗燒結(jié)礦的途徑。2019 年 12 月份、2020 年 4 月份分別對(duì) 5#/4#燒結(jié)機(jī)臺(tái)車欄板高度由780mm加高到900mm改造，燒結(jié)點(diǎn)火爐、九輥布料器、圓輥給料機(jī)同步整體上移，隨著燒結(jié)機(jī)臺(tái)車布料層厚的提高，燒結(jié)礦的物理性能得到改善，燒結(jié)產(chǎn)能提高約3%。

四、強(qiáng)化工藝技術(shù)管理，穩(wěn)定燒結(jié)生產(chǎn)

(一)調(diào)整燃料破碎粒度

針對(duì)南京市政府限煤計(jì)劃，燒結(jié)固體燃料用蘭炭粉替代白煤。針對(duì)燒結(jié)蘭炭粉含水大、低位發(fā)熱值低，以及供應(yīng)商多、質(zhì)量不穩(wěn)定情況，每天檢查來料粒度、水分情況，抽檢工業(yè)分析，及時(shí)跟蹤蘭炭粉的質(zhì)量變化與趨勢；調(diào)整燃料破碎粒度標(biāo)準(zhǔn)，<3mm 部分調(diào)整為 63～78%，但嚴(yán)格控制≥5mm 比例，燃料粒度相對(duì)變粗，以期延長固體燃料在燒結(jié)過程中的燃燒時(shí)間，控制好用料量，確保提供充足熱量，改善燒結(jié)礦質(zhì)量，穩(wěn)定燒結(jié)產(chǎn)能。

(二)改善混合料透氣性

1、加強(qiáng)燒結(jié)料準(zhǔn)備

優(yōu)化含鐵原料結(jié)構(gòu)，配加富礦粉、返礦等粗粒度原料。隨著礦石粒度的增加，透氣性顯著改善，而且這種改善隨抽風(fēng)能力增加加強(qiáng)。因此，選用適當(dāng)粗粒度礦石燒結(jié)，以增加物料的空隙率，是改善透氣性的重要措施。

2、穩(wěn)定生石灰質(zhì)量

2017 年 8 月份生石灰自動(dòng)取樣設(shè)施項(xiàng)目建成，通過現(xiàn)場刷卡信號(hào)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)取樣，室內(nèi)外有監(jiān)控備查，排除人員對(duì)生石灰取樣、扎帶的干擾。同時(shí)結(jié)合罐車頂部開倉取樣、自動(dòng)取樣桶分樣、生石灰皮帶取樣進(jìn)行化驗(yàn)分析對(duì)比，跟蹤生石灰質(zhì)量，并加重 ERP 在線質(zhì)量考核，生石灰質(zhì)量得到改善及穩(wěn)定。同時(shí)優(yōu)化熔劑結(jié)構(gòu)（生石灰與石灰石粉比例），進(jìn)一步提高混合料溫度及改善混合料制粒效果。

3、控制好混合料水分

燒結(jié)混合料的適宜水分是保證造球、改善料層透氣性的重要條件。跟蹤配料返礦倉位報(bào)警，及時(shí)調(diào)整返礦配比1-5%，實(shí)現(xiàn)返礦動(dòng)態(tài)平衡，杜絕大幅度調(diào)整返礦配比引起混合料水分波動(dòng)影響。同時(shí)優(yōu)化一、二次混合機(jī)適宜的加水量，遵循“滴水成球，霧化長大，無水密實(shí)”原則，進(jìn)一步改善混合料制粒效果。

4、提高混合料溫度

由于料溫的提高，可使燒結(jié)過程水氣冷凝大大減少，減少過濕現(xiàn)象，從而提高了料層的透氣性。2017年1月份4#/5#環(huán)冷機(jī)余熱產(chǎn)熱水項(xiàng)目投運(yùn)，燒結(jié)一、二次混合加水使用熱水， 混合料溫度得以提高，同時(shí)2017年4月份4#/5#燒結(jié)機(jī)混合料倉蒸汽預(yù)熱項(xiàng)目投用，取消原二次混合通蒸汽，提高了蒸汽的利用率，并控制好混合料倉位，進(jìn)一步提高混合料溫度，混合料溫度提高約10℃。

(三)控制好燒結(jié)內(nèi)返率

1、提高燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓，改善燒結(jié)礦質(zhì)量

優(yōu)化混勻料結(jié)構(gòu)，改善其原始透氣性及燒結(jié)性能；優(yōu)化固體燃料結(jié)構(gòu)，滿足燒結(jié)要求；嚴(yán)格燒結(jié)工藝紀(jì)律，控制好燒結(jié)工藝參數(shù)，厚鋪鋪平、燒透燒好，提高燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓，減少燒結(jié)礦運(yùn)輸途中摔落破壞而增加內(nèi)返礦量的不利影響。

2、強(qiáng)化整粒篩分管理

加強(qiáng)各班對(duì)內(nèi)返礦粒度的檢查，同時(shí)每天做好整粒篩分棒條篩及篩衣的點(diǎn)檢 維護(hù)與更換工作，保障篩分效率，篩凈篩好，避免返礦棒條篩篩衣漏大塊現(xiàn)象。見表-2

(四)優(yōu)化燒結(jié)工藝參數(shù)，推行崗位標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)

控制好燒結(jié)“水碳”，通過調(diào)節(jié)燒結(jié)機(jī)臺(tái)車布料量、燒結(jié)點(diǎn)火溫度、燒結(jié)機(jī)機(jī)速、固體燃料配比、主抽風(fēng)機(jī)變頻器頻率等來控制燒結(jié)負(fù)壓及燒結(jié)終點(diǎn)，優(yōu)化參數(shù)，同時(shí)制定崗位作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，推行并檢查落實(shí)崗位標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，統(tǒng)一“三班”操作，特別是交接班的管理，穩(wěn)定燒結(jié)生產(chǎn)過程。通過幾年的技術(shù)改造及其管理，燒結(jié)生產(chǎn)趨于平穩(wěn)，燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)得到穩(wěn)步提升。見表-3

五、結(jié)論

控制混配系統(tǒng)運(yùn)行，穩(wěn)定混合料水分；優(yōu)化燒結(jié)混合煤氣點(diǎn)火操作，穩(wěn)定燒結(jié)點(diǎn)火，以及穩(wěn)定脫硫運(yùn)行，強(qiáng)化設(shè)備管理，確保燒結(jié)生產(chǎn)的連續(xù)、穩(wěn)定；開展環(huán)冷機(jī)漏風(fēng)、燒結(jié)機(jī)堵漏風(fēng)，燒結(jié)機(jī)臺(tái)車欄板加高，以及燒結(jié)機(jī)臺(tái)車加寬的技術(shù)改造，提高燒結(jié)產(chǎn)能；強(qiáng)化調(diào)整燃料破碎粒度，改善混合料透氣性，控制好燒結(jié)內(nèi)返率，以及優(yōu)化燒結(jié)工藝參數(shù)，推行崗位標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)等技術(shù)管理，穩(wěn)定燒結(jié)生產(chǎn)。

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