周茂偉

（常熟市龍騰特種鋼有限公司 燒結(jié)廠  江蘇 蘇州 215511）

摘要：隨著鋼鐵冶煉技術(shù)的發(fā)展和鋼鐵行業(yè)對綠色鋼鐵的追求，工藝設(shè)備的精細(xì)化水平各個企業(yè)都在進(jìn)行變革提升，燒結(jié)礦生產(chǎn)作為高爐冶煉上道重要工序也在進(jìn)行著科技的快速提升。燒結(jié)混合機(jī)是燒結(jié)生產(chǎn)過程中重要工藝設(shè)備，生產(chǎn)過程中混合機(jī)滾筒內(nèi)壁容易產(chǎn)生粘料結(jié)壁，常熟市龍騰特種鋼有限公司燒結(jié)廠針對混合機(jī)進(jìn)料端粘料問題做了深入研究，技術(shù)人員自主研發(fā)了一種新型自重力橡膠柔性襯板，從本質(zhì)上消除了混合機(jī)進(jìn)料端粘料問題，并且投資少、見效快，安裝維護(hù)方便，取得了良好的效果。

關(guān)鍵詞：混合機(jī)；粘料；自重力橡膠柔性襯板

1  前言

隨著國家對鋼鐵行業(yè)去產(chǎn)能化，綠色鋼鐵已經(jīng)成為各個鋼鐵企業(yè)的追求。超低排放是目前眾多鋼鐵企業(yè)迫在眉睫的首要工作。燒結(jié)礦生產(chǎn)作業(yè)是高爐冶煉上道重要工序，其工藝設(shè)備眾多，物料倒運(yùn)過程容易產(chǎn)生大量粉塵，是超低排放治理工作的重點(diǎn)。由于生產(chǎn)工藝設(shè)備和物料結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，燒結(jié)礦生產(chǎn)過程中也容易發(fā)生設(shè)備工藝類事故，事故本身會產(chǎn)生大量漏料，不符合超低排放管控要求。

混合機(jī)是燒結(jié)礦生產(chǎn)過程中重要的工藝設(shè)備，負(fù)責(zé)將燒結(jié)配料室配置的混合料進(jìn)行加水、潤濕、混勻、造球。一般燒結(jié)廠均采用一次混合與二次混合相結(jié)合的工藝進(jìn)行混料造球作業(yè)，有些單位甚至采取三次混合作業(yè)或者強(qiáng)力混合機(jī)工藝。江蘇省常熟市龍騰特種鋼有限公司燒結(jié)廠（以下簡稱龍騰特鋼燒結(jié)廠）采取一次混合和二次混合作業(yè)，一次混合機(jī)、二次混合機(jī)均為∅3.6*16m圓筒混合機(jī)?；旌蠙C(jī)內(nèi)部鑲嵌由橡膠陶瓷襯板，生產(chǎn)過程中二次混合機(jī)幾乎不粘料，一次混合機(jī)除進(jìn)料口落料點(diǎn)外粘料也不明顯。當(dāng)燒結(jié)混合料由傳送皮帶輸送進(jìn)入一次混合機(jī)時，在混合機(jī)滾筒進(jìn)料口落料點(diǎn)位置形成粘料，由于混合機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，在生石灰與水的作用下層層疊加、越結(jié)越厚，最后導(dǎo)致混合機(jī)漏料，嚴(yán)重時需停機(jī)處理。在停機(jī)處理粘料過程中，容易發(fā)生粘料塌方事故，很多企業(yè)均不同程度發(fā)生過混合機(jī)粘料塌方安全傷害事故，嚴(yán)重制約工作人員的人身安全。因此，龍騰特鋼燒結(jié)廠技術(shù)人員經(jīng)過分析論證，自主研發(fā)了一種新型自重力橡膠柔性襯板，安裝在混合機(jī)尾部落料點(diǎn)位置，取得了良好的效果。

2  混合機(jī)進(jìn)料口落料點(diǎn)粘料原因分析

2.1  粘料產(chǎn)生的原因

由于高爐冶煉所需燒結(jié)礦為高堿性燒結(jié)礦，根據(jù)工藝需要在燒結(jié)生產(chǎn)過程中需配加生石灰粉或輕燒白云石粉，為了在進(jìn)入混合機(jī)前將生石灰粉徹底消化成消石灰粉末狀態(tài)進(jìn)行混料造球作業(yè)，一般在燒結(jié)配料室進(jìn)行消化器加水作業(yè)。生石灰粉遇水后反應(yīng)生成消石灰粉末或半粉半膏狀態(tài)，在混料作業(yè)過程中起到粘結(jié)劑的作用。消化后的生石灰和其他物料在進(jìn)入混合機(jī)時，在水與消石灰粉和其它粉狀物料共同作用下，依靠落料產(chǎn)生的沖擊力粘結(jié)在混合機(jī)滾筒內(nèi)壁上，在混合機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)下在同一位置開始層層疊加，最終形成粘料“料圈”如圖—1所示，隨著“料圈”逐步升高，混合機(jī)進(jìn)料口落料點(diǎn)位置滾筒內(nèi)徑越來越小，“料圈”阻擋混合料前移，最終混合料從混合機(jī)尾部產(chǎn)生溢流漏料。

圖—1 混合機(jī)進(jìn)料口落料點(diǎn)粘料示意圖

2.2  粘料產(chǎn)生的后果

隨著混合機(jī)落料點(diǎn)處粘料越來越厚，當(dāng)“料圈”高度超過混合機(jī)進(jìn)口“喇叭口”高度時，混合料將延進(jìn)料口溢出混合機(jī)形成撒料，既增加了崗位人員勞動強(qiáng)度，還會形成環(huán)保事故。若在混合機(jī)運(yùn)行過程中粘結(jié)塊突然脫落，勢必會堵塞混合機(jī)或下游皮帶機(jī)下料口造成事故停機(jī)，嚴(yán)重制約燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)率，并在組織清理物料恢復(fù)生產(chǎn)時存在較大作業(yè)強(qiáng)度。為了避免撒料和粘結(jié)“料圈”脫落發(fā)生生產(chǎn)或環(huán)保事故，需要定期停機(jī)組織清理粘料，仍然制約著燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)率，并且在清理粘料過程中容易發(fā)生粘料塌方，嚴(yán)重威脅到操作人員人身安全。

3  消除粘料的措施

3.1  消除粘料的機(jī)理

由于燒結(jié)混合料中配加有生石灰粉，遇水消化后生成消石灰粉或膏狀結(jié)構(gòu)并且粘結(jié)性較強(qiáng)，混合機(jī)作業(yè)過程中連續(xù)旋轉(zhuǎn)，消石灰粉或膏與其它礦粉顆粒粉末連續(xù)進(jìn)入混合機(jī)，在落料沖擊力作用下，混合料粘結(jié)在混合機(jī)滾筒壁上，隨著混合機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，混合料層層疊加在同一位置，最終生成“料圈”。因此，若想消除粘料生成的“料圈”必須讓混合機(jī)落料點(diǎn)位置給予混合料一個外力，使混合料還沒粘結(jié)疊加前使其脫離混合機(jī)滾筒壁，粘料就不會形成了。

3.2  消除粘料的措施

為了消除混合機(jī)落料點(diǎn)位置粘料“料圈”，眾多鋼鐵企業(yè)都采取了不同措施，有的單位采取內(nèi)置刮刀清理粘料，但是需在混合機(jī)內(nèi)安裝工作梁，且工作梁上部也同步會產(chǎn)生粘料存在脫落風(fēng)險(xiǎn)和清理作業(yè)中的安全風(fēng)險(xiǎn)，滾筒內(nèi)如果粘料過多與大梁接觸后還會發(fā)生大梁移位脫落事故，造成長時間設(shè)備停機(jī)；有些單位采取在混合機(jī)落料點(diǎn)滾筒外壁上安裝自重力振打錘，依靠伴隨滾筒上行到最高點(diǎn)下降過程的自由落體，振打錘連續(xù)敲擊混合機(jī)滾筒外壁，滾筒內(nèi)壁粘料在振打錘敲擊作用下，使其不具備粘結(jié)的條件。但是自重力振打錘的使用會損壞混合機(jī)滾筒結(jié)構(gòu)，長期振打容易導(dǎo)致滾筒開裂，并且振打錘敲擊滾筒壁時產(chǎn)生大量噪音，污染工作環(huán)境。而龍騰特鋼燒結(jié)廠采用新型襯板抑制混合機(jī)落料點(diǎn)位置粘料，使用效果良好。

3.3  自重力柔性橡膠襯板

根據(jù)混合機(jī)粘料生成的原因和避免粘料的工作機(jī)理，龍騰特鋼燒結(jié)廠技術(shù)人員經(jīng)過論證，自主研發(fā)了一種新型混合機(jī)襯板。該新型襯板與行業(yè)傳統(tǒng)襯板不同，行業(yè)內(nèi)襯板一般為固定式襯板，其材質(zhì)一般有尼龍材質(zhì)、不銹鋼材質(zhì)、鑄鋼材質(zhì)、鑄鐵材質(zhì)和橡膠陶瓷材質(zhì)等，不論何種材質(zhì)襯板都通過螺栓和壓板整體固定在混合機(jī)內(nèi)壁上。而龍騰特鋼燒結(jié)廠自行研發(fā)設(shè)計(jì)的新型襯板是一種柔軟耐磨橡膠材質(zhì)襯板，襯板為方形結(jié)構(gòu)，邊長600mm*600mm、厚度15mm。柔性襯板一端利用螺栓和壓板固定在滾筒壁上，然后柔性襯板自由貼附在滾筒壁上，根據(jù)混合機(jī)滾筒落料點(diǎn)位置粘料面積確認(rèn)鑲嵌面積。使用過程中隨著混合機(jī)滾筒旋轉(zhuǎn)運(yùn)行，當(dāng)柔性襯板隨混合機(jī)滾筒上行到最高點(diǎn)時在自身重力作用下襯板未緊固端下垂，下垂過程連同剛剛落在柔性襯板上的物料同步脫離混合機(jī)滾筒內(nèi)壁，使混合料不再具備層層粘結(jié)的條件，因此粘料“料圈”得到了有效消除如圖—2所示。

圖—2

附圖說明：1、混合機(jī)底座；2、混合機(jī)滾筒；3、混合機(jī)滾筒拖輪；4、混合機(jī)滾筒內(nèi)壁；5、A為柔性襯板安裝示意圖

4  結(jié)論

常熟市龍騰特種鋼有限燒結(jié)廠技術(shù)人員自行研發(fā)的自重力柔性橡膠襯板打破了傳統(tǒng)襯板理念，更是打破了行業(yè)內(nèi)治理混合機(jī)粘料從內(nèi)部刮料或外部敲打?yàn)橹鞯睦砟睢Ｔ撔滦鸵r板具有制作方便、結(jié)構(gòu)簡單和安裝、維護(hù)便捷的特點(diǎn)，并且從根源上消除了混合料粘結(jié)在滾筒壁上的條件，實(shí)施后效果顯著，不僅消除了粘料、漏料給員工帶來的高勞動強(qiáng)度，保障了設(shè)備作業(yè)率，更是消除了清理混合機(jī)粘料帶來的作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)。