劉曉軍，康學(xué)軍
( 陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司燒結(jié)廠，陜西韓城715405)
摘要: 用塊礦代替燒結(jié)礦作鋪底料可明顯提高燒結(jié)機產(chǎn)量，降低燒結(jié)礦成本，同時有效脫除礦石中的結(jié)晶水、磷、硫等有害物質(zhì)，降低塊礦爆裂率，提高高爐熟料率。
關(guān)鍵詞: 燒結(jié); 塊礦; 鋪底料
1 前言
陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司燒結(jié)廠目前擁有兩臺燒結(jié)機( 265 m2、400 m2 ) ，年產(chǎn)燒結(jié)礦650 萬t。2011 年以前，用10 ～ 20 mm 的燒結(jié)礦作鋪底料， 265 m2 燒結(jié)機利用系數(shù)為1. 11t /( m2·h) ，400 m2 燒結(jié)機為1. 18 t /( m2·h) 。面對兩座1 280 m3 和兩座1 800 m3 高爐，燒結(jié)與高爐產(chǎn)能不匹配，造成燒結(jié)礦入爐比低，影響高爐熟料率。為了降低煉鐵成本，2012 年元月首先在265 m2 燒結(jié)機開始使用8 ～ 30 mm 的塊礦作鋪底料，結(jié)果燒結(jié)礦月產(chǎn)量從20 萬t 提升至24 萬t，燒結(jié)機利用系數(shù)達到1. 35 t /( m2·h) ，較2011年提升0. 24 t /( m2·h) ，完全達到了預(yù)期目標，明顯帶動了技術(shù)指標和燒結(jié)礦加工成本的改善。鑒于塊礦鋪底在265 m2 燒結(jié)機上應(yīng)用后取得的效果和對高爐節(jié)焦降耗的作用，2012 年4月， 400 m2 燒結(jié)機也開始采用塊礦鋪底，本文對此作一介紹。
2 技術(shù)方案及實施
2. 1 工藝調(diào)整
對燒結(jié)鋪底料上料系統(tǒng)進行改造，增設(shè)塊礦上料系統(tǒng)( 主要包括汽車上料倉、地下通廊及鋪底料轉(zhuǎn)運皮帶等) ，并同步在料場建立塊礦篩分系統(tǒng)，對進廠塊礦進行篩分，選取粒度為8 ～30 mm 的轉(zhuǎn)運至燒結(jié)上料系統(tǒng)，通過原有皮帶輸送至鋪底料倉。
2. 2 組織管理
成立塊礦鋪底料工藝攻關(guān)小組，由技術(shù)中心牽頭，燒結(jié)廠及其他相關(guān)部門共同參加，就方案中涉及的問題及相關(guān)責(zé)任予以分配和落實;其中包括塊礦進購使用全過程的工藝管理和落實、塊礦采購及回貨信息的傳遞、塊礦堆放要求及堆放計劃的落實、篩分、取樣檢測及配送工作等。
2. 3 項目實施
265 m2 燒結(jié)機塊礦鋪底料系統(tǒng)硬件改造工程歷時兩個月，于2012 年1 月初完成，并于1 月8 日進入試運行階段。試運行過程中，針對塊礦下料波動、化學(xué)分析樣的采制、高爐爐料結(jié)構(gòu)調(diào)整等問題進行了探索、調(diào)整及規(guī)范。4 月18 日，400 m2 燒結(jié)機塊礦鋪底料系統(tǒng)完工，使用方案正式落實，兩臺燒結(jié)機正式采用塊礦鋪底料工藝。
3 生產(chǎn)效果
3. 1 提產(chǎn)降本
使用塊礦作鋪底料后，避免了這部分燒結(jié)礦返回?zé)Y(jié)所需的熔劑和燃料消耗，而且塊礦經(jīng)燒結(jié)后＞ 5 mm 部分隨成品燒結(jié)礦進入高爐，在提高燒結(jié)機產(chǎn)量的同時，也降低了成本投入，見表1、表2。
2012 年與2011 年相比，兩臺燒結(jié)機年產(chǎn)量共提高91 萬余噸。另外，臺車爐篦條燒損率下降40%以上，爐篦條使用壽命提高一倍，且杜絕了爐篦條糊堵現(xiàn)象，僅爐篦條燒損降低產(chǎn)生的直接經(jīng)濟效益就達100 萬元以上。
3. 2 促進高爐經(jīng)濟技術(shù)指標提升
由于生塊礦經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)過程處理后變成了冶金性能良好的熟料，使高爐熟料率提高，冶煉過程更為穩(wěn)定，焦比得到有效控制，促進了高爐各項經(jīng)濟指標的提升( 見表3) 。
4 塊礦代替燒結(jié)礦鋪底的缺點
與燒結(jié)礦鋪底料相比，塊礦鋪底料的含粉率和含水率都更高( 分別在10% 和6% 左右) ，且塊礦本身結(jié)構(gòu)致密，用其替代燒結(jié)礦后，對燒結(jié)過程也有一些負面影響，主要表現(xiàn)在以下幾方面:
( 1) 造成燒結(jié)過程透氣性變差。265 m2 和400 m2 燒結(jié)機混合料上料量分別下降20 t /h 和30 t /h( 純燒結(jié)礦產(chǎn)量下降) ，見表1。
( 2) 燒結(jié)機廢氣溫度降低10 ～ 20 ℃，冬季尤為明顯，導(dǎo)致機頭電除塵濕氣加大，除塵器極板結(jié)露、積灰。
( 3) 除塵灰量增加( 機頭除塵進口粉塵濃度達到3 000 mg /m3 以上，超出了除塵器的參數(shù)要求) ，使除塵器負荷升高，除塵效果變差。
( 4) 由于除塵灰粘性大，卸灰不暢，各電場積灰現(xiàn)象加劇，甚至出現(xiàn)堵倉，造成除塵器各電場工作不正常( 見表4) ; 同時，煙塵量增大對脫硫系統(tǒng)的正常運行及脫硫效率也造成了很大的影響。
( 5) 塊礦品種變化頻繁，導(dǎo)致成分波動較大，粒度不均勻，也給塊礦篩分作業(yè)帶來一定困難( 因為塊礦篩分除供燒結(jié)鋪底料外，還供高爐使用，作業(yè)任務(wù)緊張) 。水分含量大，導(dǎo)致篩分作業(yè)粒度無法保證，清篩作業(yè)頻次增加，員工勞動強度增大。目前，塊礦堆放尚無獨立的專用料場，亦無防雨設(shè)施，遇到陰雨天就無法保證塊礦鋪底料的正常使用，對燒結(jié)生產(chǎn)穩(wěn)定影響甚大。
由于兩臺燒結(jié)機配套除塵器、脫硫系統(tǒng)等環(huán)保設(shè)備從設(shè)計上考慮不足( 處理量不富余) ，為了滿足環(huán)保要求，從2013 年10 月開始，兩臺燒結(jié)機停用了塊礦鋪底料。
5 使用塊礦鋪底的注意事項
5. 1 控制塊礦粒度
經(jīng)過不斷實踐和改進， ( 將塊礦篩篩孔定為6. 3 mm，控制塊礦含粉率＜ 5%，能有效提高塊礦鋪底料下料的穩(wěn)定性，同時大幅度降低塊礦含粉高對燒結(jié)料層透氣性的影響。
5. 2 控制塊礦成分
宜根據(jù)塊礦的種類和成分分類堆放，并按照一定配比進行搭配篩分使用，確保塊礦成分穩(wěn)定，為燒結(jié)生產(chǎn)順行及高爐穩(wěn)定創(chuàng)造有利條件。
6 結(jié)束語
在處理好各個環(huán)節(jié)的前提下，采用塊礦作燒結(jié)鋪底料不失為應(yīng)對目前鋼鐵行業(yè)嚴峻形勢的一個好辦法。但該工藝還需進一步完善，各企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身的實際情況審慎采用。