安钢360m2烧结机解决篦条糊堵的原因分析和方法论文_吕文

安阳钢铁股份有限公司 河南省安阳市 455000

摘要:为解决炉条糊堵难题,安钢1#烧结机通过调整配矿结构、优化除尘灰使用、降低混合料水分、加强烧结过程控制等手段,经过一个月的生产试验,烧结过程碱金属富集现象明显改善,篦条糊堵情况彻底消除,烧结过程稳定性进一步提高。

关键词:篦条糊堵;碱金属;原料条件

面对严峻的钢铁市场形势,钢铁企业的生产经营难度日益增大,安钢1#烧结机配加经济料比例逐步增加,带来了可观的经济效益,但也带来了一系列生产问题,如炼钢污泥、干法除尘灰等回收料碱金属含量较高,且亲水性差,粘性大,导致料层透气性差,过湿层较厚,极易在台车篦条上方冷凝,造成篦条糊堵,严重制约了1#烧结机生产稳定性,降低了烧结矿产量,增加了设备的损坏,是目前安钢“低成本”战略过程中必须解决的难题。

1.篦条糊堵原因分析

1.1原料条件的影响

烧结过程中碱金属主要含有K、Na、Zn等元素,质软,化学性质活泼,密度小,熔点和沸点都比较低。所以碱金属极易和水发生激烈的反应,生成强碱性的氢氧化物,并随相对原子质量增大反应能力越强,在氧化气氛中,极易生成白色粘结物,是篦条糊堵的直接原因。

通过使用A-06和B-06对比来看,A-06污泥和除尘灰配比较高(7.55%),篦条开始糊堵并迅速蔓延,为防止继续恶化,被迫采取堆料和直供料(无污泥和回收料)搭配使用,以降低堆料中碱金属含量,篦条糊堵得到遏制。而B-06中,污泥和除尘灰所占比例调整到4.93%,生产过程中篦条无恶化,糊堵情况基本消失。见表1.

1.3混合料水分的影响

从烧结过程来看,当过湿层移动至台车篦条时,篦条表面和间隙中存在着大量水分,使篦条湿润,当烧结机篦条间隙透风不畅时,一些具有粘性的粉尘与湿润的篦条接触,便粘附于篦条间隙中。随着燃烧带下移,温度不断升高,粘附的粉尘发生矿相反应,便形成具有一定强度的黏着物。经过多次的粉尘粘附,致使篦条间隙逐渐被糊死。1#烧结机原料自带水分(5-6%),经生石灰消化,制粒机加水后,混合料水分进入烧结机布料前达6.5%。过高的水分导致烧结过程中过湿层较厚,也是造成篦条糊堵的原因之一。

1.4其它生产参数的影响

烧结终点和温度的控制。终点的严重滞后和过低,会导致“下生料”,未燃烧的烧结料会粘附于篦条表面和缝隙,造成篦条的“二次糊堵”。

废气温度的控制。废弃温度过低,导致风箱中断风量不足,推迟过湿层中水分的蒸发,加速碱金属的分解和气化反应,而且篦条温度过低极易粘结料粒。

铺底料粒度、厚度的控制。铺底料粒度过小、过薄会减小烧结过湿层与篦条之间的距离,导致两者大面积接触,使过湿层在烧结过程中难以处在铺底料上部,导致台车篦条和篦条间隙不能充分“绝缘”。

篦条的运行状态不够关注和盲目乐观,也是导致篦条糊堵恶化的人为因素。

原料场来料大块、杂物较多。烧结机布料不平整,风量不均衡,导致烧结过程不稳定,也会造成篦条的加塞和“二次糊堵”。

2解决措施

2.1合理配加原料中回收料和污泥的含量

针对1#机所对应的供料系统一原料场,在堆料过程中污泥的配加上限不高于4%,除尘灰上限不高于3%,总配比原则上不高于7%。混合料中碱金属K、Na含量总和≤0.17%,烧结矿中碱金属K、Na含量总和≤0.18%,Zn不超过0.03%,优化配矿结构,合理配加回收杂料。

2.2机头三电场除尘灰全部外排

1#机机头除尘灰含铁量低(22%左右),含K、Na、Zn等碱金属较高,尤其是三电场碱金属最高。经研究决定1#机机头三电场除尘灰全部开路利用,采用汽车拉运外配的方法,杜绝过高的碱金属直接进入混合料,周而复始的循环富集,增大碱金属对篦条糊堵的负荷。其它电场除尘灰配加根据输送量的高低,调整除尘灰的配加量,按照大料批大配比小料批小配比的原则,缩短除尘灰在烧结机台车上的逗留时间。

2.3 加强混合料水分自检自测,控制混合料水分

为避免混合料过湿,降低烧结过程过湿层的厚度。采取以下措施:1)技术科对匀矿每天进行抽样检查。2)四班班中对混匀料水分自测一次,要求混合料水分控制6.2±0.2%。3)车间不定期对班中混合料水分抽查,现场打靶,要求手握成团,抖动散开的标准。4)每垛料封堆后,对不同品种矿石的水分进行核算预测,指导四班进行预配料。5)12#、13#生石灰星卸通过优化PID控制方法,通过设置称重料斗的仓位区间,控制星卸的转速,稳定了料斗内的生石灰容量和下灰量,杜绝了水分的波动。

2.4优化生产参数,稳定生产过程

1)烧结终点位置要求控制倒数第二个风箱,严禁滞后,要求东西两侧终点温度控制在350°-400°,保证烧结过程彻底结束。保证FeO按照7-9%控制,保持混合料适宜的配碳量,避免因为燃料配比过大影响烧结透气性。实践表明,适当提高终点温度后篦条糊堵现象显著减轻,解决西侧烟道温度水平偏低问题。

2)废气温度要求东西两侧控制在140°-170°,加速过湿层中水分的蒸发,降低废气中碱金属的机上冷凝。

3)铺底料厚度由原来的70mm,逐步提高到90mm,通过更换震筛筛板粒径,铺底料粒度控制在10-18mm,一方面可增加烧结过湿层与台车篦条之间的距离,避免过湿层料大面积与台车篦条接触,防止过湿层料进入篦条间隙,使过湿层料在烧结过程中始终处于铺底料上部,从而减轻过湿层料对篦条的糊堵作用。另一方面,增加铺底料厚度,还可降低除尘器负荷,减少抽风管道及除尘设备的磨损,有利于延长主风机转子寿命,提高烧结料层透气性,从而延长篦条寿命。

4)坚持每三个小时观察一次台车炉条,发现问题,及时反馈和解决处理,避免因发现不及时,造成烧结机炉条大面积糊堵。利用定修时间,全力处理烧结机面上篦条糊堵严重的台车。利用风镐、电镐等工具,对糊堵面积超过三分之二的台车换下后在烧结机平台两侧处理。做好每天更换两块糊堵严重台车并处理好备用。在篦条安装过程中,新旧篦条搭配使用,篦条间隙由5 mm适当放宽为8~10 mm。

5)减少混匀矿中杂物,如大块、溢尘网等,杜绝混匀料大块(≥300mm),溢尘网(≥300mm)进入下道工序。提高布料操作水平,铺平烧透严禁堆料,保证料层透气性和均衡的风量,稳定生产过程也是保证篦条长期良好运行状态的条件。

3.结束语

图1 1#机解决篦条糊堵前后对比

通过优化原料条件,把机头除尘灰三电场开路使用,控制合理的混合料水分,优化生产参数,稳定生产过程等一系列措施,2017年6月份,1#机篦条糊堵问题彻底解决,减轻了职工劳动,延长了检修周期,提高了利用系数,为高炉稳产、高产、低成本运行创造了条件。

如图1.

参考文献

[1].曹东鹏,桂鉴侠.360m2烧结机篦条糊堵原因及改进(B).河北冶金.2017.(3);

[2].崔胜利.八钢1#265烧结机篦条糊堵的原因分析及解决方法(A).科技与生活.2012.(16)

论文作者:吕文

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第22期

论文发表时间:2018/1/5

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