生石灰的主要成分是CaO,與水反應(yīng)生成Ca(OH)2,發(fā)生膨脹并放出熱量,對(duì)改善混合料制粒非常有利。原生石灰系統(tǒng)缺少加水預(yù)消化設(shè)備,在生產(chǎn)中,生石灰沒有經(jīng)過充分的加水消化成漿,運(yùn)輸至一次混合機(jī),生石灰與其它原料(包括混合料、燃料、返礦)在一次混合機(jī)內(nèi)加水一起進(jìn)行混合。由于生石灰的親水性強(qiáng),混合料、返礦親水性差,粒度也存在較大的差異,各種原料邊加水邊混合,不僅消化速度慢,而且不能充分消化,造成干濕不均,物料混勻效果差,大大影響了造球效果,影響了燒結(jié)料層的透氣性,燒結(jié)礦中白點(diǎn)較多,結(jié)塊率低,造成燒結(jié)礦產(chǎn)質(zhì)量下降。 為了避免生石灰損失和為其提供充分的消化時(shí)間(2.2~3.5min),對(duì)配料系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)。制作加裝兩道分料器,先將皮帶上的燒結(jié)料開出一道溝,然后將生石灰加入溝中,使得燒結(jié)料為生石灰形成保護(hù)墻。生石灰加入之后,緊接著便對(duì)其噴水。最后,再用其它燒結(jié)料將溝覆蓋。 消化后的石灰呈糊狀,在一混與燃料、鐵料混合,避免了因親水性差異較大而引起干濕不均,增強(qiáng)了混合效果,強(qiáng)化了制粒造球。生石灰得到了充分消化,減少了燒結(jié)礦白點(diǎn)的產(chǎn)生,提高了燒結(jié)礦的成品率,返礦率6月份較改造前降低了0.11%,7月份較改造前降低了0.66%。通過上述技術(shù)改進(jìn),增加了生石灰的消化時(shí)間并提高了其有效利用率,結(jié)果使燒結(jié)礦產(chǎn)量增加了約5%。 2.燃料破碎U型皮帶技改平皮帶 燒結(jié)混合料中固體燃料的粒度大小和粒度組成直接影響著燒結(jié)礦的產(chǎn)、質(zhì)量及固體燃耗。燃料粒度過細(xì)(小于0.5mm)時(shí)燒結(jié)過程中燃燒產(chǎn)生的熱量相對(duì)分散,不利于提高燃料的利用率且形成的燒結(jié)礦強(qiáng)度差,不利于高爐冶煉。燃料粒度過粗(大于3mm)時(shí),在混合料中分布不均,易產(chǎn)生偏析集中在料層下部,而料層上部燃料不足,導(dǎo)致燒結(jié)礦結(jié)構(gòu)疏松,強(qiáng)度差,下部燃料過剩,燒結(jié)過程中燃燒帶變寬,料層透氣性變差,造成燒結(jié)礦過熔,F(xiàn)e0的含量升高,還原性降低,增加高爐冶煉的焦比。同時(shí)部分粗粒度在燒結(jié)機(jī)上未能充分燃燒,到環(huán)冷機(jī)后形成二次燃燒再次結(jié)成大塊粘住環(huán)冷機(jī)臺(tái)車篩條,致使環(huán)冷機(jī)無法正常工作,甚至發(fā)生燒毀成品輸送皮帶而被迫停產(chǎn)的惡性事故。 投產(chǎn)初期,燃料破碎系統(tǒng)給料皮帶受料口插板為水平式,下料方式為落料式,皮帶為普通凹式皮帶,由三個(gè)托輥支撐,因此燃料主要集中在皮帶中部500mm范圍內(nèi),堆積為上窄下寬的山丘狀,這樣燃料在進(jìn)入破碎機(jī)后主要集中在破碎輥中部,導(dǎo)致破碎輥中部輥皮磨損嚴(yán)重,由于磨損的不均勻,破碎輥在旋轉(zhuǎn)過程中接觸面不均衡,致使在破碎過程中破碎輥周期性的硬性撞擊,撞擊時(shí)沖擊力巨大,在2個(gè)月之內(nèi)導(dǎo)致主絲杠斷裂3次,嚴(yán)重?fù)p壞設(shè)備。并且凹陷后不得不車銷輥皮,一般15天即需車銷一次,縮短了破碎輥壽命。且燃料破碎效果差,<3mm粒級(jí)占比僅73%。 為了提高燃料破碎質(zhì)量合格率,改善燒結(jié)礦的產(chǎn)質(zhì)量、降低燒結(jié)礦的固體燃耗。工作室成員決定對(duì)燃料破碎系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造,將受料口加寬至約與皮帶同寬,并將下料口插板改為豎直式,這樣燃料可以落滿至皮帶上,燃料下料方式成為平鋪拉料式,隨著皮帶的運(yùn)行,將燃料拉出,并且只要調(diào)整插板開度即可調(diào)整其在皮帶上的布料厚度,皮帶則改為由一個(gè)水平托輥支撐。 這樣燃料可以均勻地布在皮帶上,布料范圍由以前的500mm增至940mm,并且厚度均勻可控,進(jìn)入破碎機(jī)后,亦均勻布在了破碎輥上,實(shí)現(xiàn)了破碎輥全軸向均勻吃料,使破碎輥實(shí)現(xiàn)了同步磨損,消除了無功作業(yè)區(qū),同時(shí)因?yàn)閷?shí)現(xiàn)了同步磨損,兩個(gè)接觸輥接觸面始終均衡接觸,不會(huì)發(fā)生周期性的撞擊。輥皮車銷周期延長(zhǎng)至2個(gè)月。 改造后燃料均勻平鋪在皮帶上,平均進(jìn)入破碎對(duì)輥和四輥,提高破碎效率,<3mm粒級(jí)占比得到提升。燃料粒度<3mm占比從未改造之前的73.807%上升至76.128%,升高2.32%。 3.自動(dòng)打水系統(tǒng) 從工藝調(diào)整來說,水分在燒結(jié)工藝中的主要起到制粒、導(dǎo)熱、潤(rùn)滑、助燃的作用。水分控制的穩(wěn)定性對(duì)燒結(jié)礦的產(chǎn)質(zhì)量指標(biāo)有直接影響。水分控制大,透氣不均,局部夾生,產(chǎn)量與強(qiáng)度均降低。水分控制小,制粒效果差,垂速下降,產(chǎn)量降低。 因此,水分控制穩(wěn)定性越高越有利于使燒結(jié)過程得到強(qiáng)化,產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)得到提升。現(xiàn)階段水分控制流程為接到上料量和結(jié)構(gòu)變更通知,記錄時(shí)間并查看水分,調(diào)整加水門開度,查看水分是否適宜,如果合適繼續(xù)觀察水分變化,不合適再次調(diào)整加水門開度。 根據(jù)這一現(xiàn)狀,創(chuàng)新工作室成員集體探討,共同研究,經(jīng)過不斷的嘗試與摸索,實(shí)現(xiàn)了如下圖所示的燒結(jié)原料水分自動(dòng)控制系統(tǒng)。 改造后通過實(shí)際效果驗(yàn)證,水分控制穩(wěn)定性較人工手動(dòng)控制有大幅改善,水分控制精度可控制在中值士0.2%,有效提高了水分控制穩(wěn)定性。除配料除塵器放灰時(shí)間段外全部采用自動(dòng)加水,每日運(yùn)行時(shí)間約為23.5h,有效降低了崗位勞動(dòng)強(qiáng)度,可使職工將更多精力投入設(shè)備巡檢及清掃工作中。此次3#燒結(jié)機(jī)混合機(jī)自動(dòng)加水改造在充分利用原有設(shè)備的基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)看水工的實(shí)際操作情況,通過控制程序模擬手動(dòng)人工判斷,實(shí)際運(yùn)行效果較好,基本改變了燒結(jié)系統(tǒng)多年來由于工藝條件限制無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加水的現(xiàn)狀。 綠色環(huán)保,共筑未來 燒結(jié)工序中產(chǎn)生的一氧化碳占鋼鐵冶煉生產(chǎn)工序產(chǎn)生一氧化碳總量的70%,2023年如何讓燒結(jié)工藝更加綠色低碳,成為創(chuàng)新工作室所有成員的新目標(biāo)、新挑戰(zhàn)。創(chuàng)新工作室各成員俯身一線,查配置、定流程、指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)操作,組織實(shí)施了富氫噴吹技術(shù)改造、技改轉(zhuǎn)爐煤氣、料面蒸汽噴吹等數(shù)項(xiàng)舉措,實(shí)現(xiàn)了“降低燒結(jié)固體燃耗”“減少一氧化碳排放”的技術(shù)目的,探索出了“以氫代碳、節(jié)能降碳、工藝脫碳”的綠色晉鋼燒結(jié)新技術(shù)。 燒結(jié)廠創(chuàng)新工作室將降低CO排放作為本年度的專項(xiàng)攻關(guān),并組織環(huán)保處、原料規(guī)劃發(fā)展處等相關(guān)部門協(xié)同聯(lián)動(dòng)工作,利用每周四在燒結(jié)廠召開攻關(guān)例會(huì),在權(quán)衡投資和效果的基礎(chǔ)上,對(duì)當(dāng)下所能采取的措施制定攻關(guān)方案,進(jìn)行明確分工以及跟蹤檢查,依據(jù)PDCA原則付諸實(shí)施,真正讓方案落地。