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宣钢原料场改进混匀料配料的实践

1 概述

混匀料是烧结生产的主要原料,其质量好坏直接影响到烧结生产过程和烧结矿质量,进而影响到高炉冶炼。混匀料质量的好坏除受各种原矿本身质量影响外,混匀配料技术也是影响其质量的重要因素。

宣钢混匀料场的配料生产工艺流程见图1

混匀配料作业区由 15 个混匀配料槽(每个料仓容积为 640m3)和4个混匀料条组成。主要参与配料的含铁物料有 10 多种,包括:铁精粉、外粉、返矿、氧化铁皮、钢渣、瓦斯灰、除尘灰、锰矿筛下粉等,同时参与配料的矿种一般为 9-10 种。配料矿槽为称重式圆锥贮槽,每个槽下装有一套定量圆盘给料机(给料量为 200-300t/h)。在每台定量圆盘给料机下方设有一台电子皮带秤, 15 台圆盘所配物料汇集到P1皮带。混匀料配料作业采用自动控制,由操作员在主控室将配料比输入电脑,启动配料系统,被选定料槽中的物料便由定量圆盘给料机均匀切出到电子皮带秤上,再汇集到同一条堆料皮带上,然后通过混匀堆料机的连续走行、堆积,进行分层铺料造堆,形成混匀料。

宜钢原料场混匀料质量的检测及评价方法如下:在混匀料输出途中的胶带机上设置皮带自动采样机,所采样品送至计检中心分析其 TFe、si02、粒度组成和水分含量。以oTFe、o Si02.来评价混匀大堆的成分波动情况。

计算公式如下:

式中:o--标准偏差,即

》(x-x)隹偏差。o越小,说明其成分越

均匀;x--各次取样分析的数据:%--平均值,即 %=∑X/n;n--取样分析次数除标准偏差外,宣钢原料场还采用成分稳定率来评价混匀矿质量,其计算公式如下:成分稳定率=(样本中的合格样品次数÷总样品次数)x100%,合格样品指 TFe(全铁)的检测含量和Si02 的检测含量同时在目标范围之内。公司规定混匀料质量指标:TFe 品位为 60%,Si02 含量

为 4%,TFe 波动不超过士 0.5%,Si02 波动不超过士0.3%。每个混匀料堆使用时,根据所取样本得出混匀料的 TFe 品位和 TFe、si02 波动情况,满足要求则合格,反之则不合格。同时公司年度生产计划中规定了混匀料 Si02 成分稳定率>80%;TFe 成分稳定率>80%。凡未达到年度生产目标的,要进行分析并采取措施。

2 混匀料配料中存在的问题

实际生产中,混匀料质量往往与目标值产生偏差,其主要原因如下:1.原矿成分波动大。同一品种原料 TFe 成分波动大:不同品种成分极差大。由于一次料场小,矿种多,有时会造成矿种之间的边界不明确,产生混料。

2.电子皮带秤称量不准,标定不及时:维护、保养不到位。

3.料堆端部料偏析大。由于料堆是不规则的三角柱体,其端部形状和层距不规则,通过对混匀矿粉取样进行 TFe 分析,结果证实堆头、堆尾 TFe 成分波动大。

4.人为因素影响。由于原料变化或铁前生产的需要,有时中途会改变配比;有时还会在使用混匀料时配加单种料。

5.天气影响。雨季时,矿粉含水量高,分散性差,而且料堆较高时易出现塌方,造成堆料层数少。

为 4%,TFe 波动不超过士 0.5%,Si02 波动不超过士0.3%。每个混匀料堆使用时,根据所取样本得出混匀料的 TFe 品位和 TFe、si02 波动情况,满足要求则合格,反之则不合格。同时公司年度生产计划中规定了混匀料 Si02 成分稳定率>80%;TFe 成分稳定率>80%。凡未达到年度生产目标的,要进行分析并采取措施。

2 混匀料配料中存在的问题

实际生产中,混匀料质量往往与目标值产生偏差,其主要原因如下:1.原矿成分波动大。同一品种原料 TFe 成分波动大:不同品种成分极差大。由于一次料场小,矿种多,有时会造成矿种之间的边界不明确,产生混料。

2.电子皮带秤称量不准,标定不及时:维护、保养不到位。

3.料堆端部料偏析大。由于料堆是不规则的三角柱体,其端部形状和层距不规则,通过对混匀矿粉取样进行 TFe 分析,结果证实堆头、堆尾 TFe 成分波动大。

4.人为因素影响。由于原料变化或铁前生产的需要,有时中途会改变配比;有时还会在使用混匀料时配加单种料。

5.天气影响。雨季时,矿粉含水量高,分散性差,而且料堆较高时易出现塌方,造成堆料层数少。

3.2 实行配料槽下单品种取样化验

为获得参与配料的单种料成分,使配料更加准确,从配料系统投产后,便实现了在料槽下每班对各个单品种物料进行取样化验,以各个单品种物料的成分点均值作为该品种成分进行配料计算,较准确地解决了配料计算的成分来源问题,收到了良好的效果。

3.3 强化对配料电子秤的校秤管理

混匀配料电子秤系统投入使用后,由于电器元件控制系统故障较多,配料精度较差,电子秤实际误差在士2%以上。为了确保系统的稳定性,加大了设备维护和检修力度,规定电子皮带秤每季度调校一次,使配料精度得到明显提高,实际误差控制在士0.5%以内,为实现匀料精确配料创造了良好的条件。

配料仓为不规则的倒立锥形,特别是在料仓下料口上部5米处左右料仓收口,使角度急剧变缓;由于冬季天气寒冷达-20℃以上,物料板结、粘仓主要是在这个位置。物料在此冻结后将很难处理,严重影响下料配比,从而影响铁混料化学成分稳定。为此对配料和临时下料口每个溜槽下料口上部5米处,加装了一台 SSJ-6型疏松机以解决物料板结、粘仓、蓬仓问题,并在此处仓壁外盘加 12 圈暖气管来保证料仓内部温度达到 0℃以上,本措施很好地解决了物料的板结、粘仓、蓬仓等问题。

3.8杂矿仓系统改造

随着宣钢公司生产规模不断扩大,铁混料需求量成倍增长,品位低于工业标准的原料(如:瓦斯灰、除尘灰等)产生量日益增加,这些低于工业标准原料的循环使用问题突显出来。另外,宣钢所用铁原料品种较多(20 余种)。这样,在每次平铺混匀料时,配比原料品种多,大量工业废原料需要消化,给平铺铁混料工作带来了极大的困难。所以,工业废原料的合理使用成为提高铁混料产量、质量的焦点。为此我们对如何合理使用工业废原料这一命题展开攻关,并成立了相应攻关组。结合综合原料场工艺特点及入铺原料自身特性制定了若干个解决方案,经过攻关组讨论分析及现场实际考察最终确立了杂矿仓系统改造方案,建立杂矿工艺系统监督体系具体内容包括:改变杂矿系统在配料工艺中作用,增设配料皮带称及相应的变频、PLC控制系统。最终实现杂矿仓自动配料系统,实现配料前预配料的目的。

4 混匀料效果

宣钢原料场通过改进配料技术,加强生产管理和质量监督,使铁混料质量逐年提高,见表

由表可知,TFe 稳定率由 2010 年的 82%提高到 91%,oTFe、oSi02 分别由 2010 年的0.56、0.46,降至 2012 年的 0.42、0.18,为烧结和高炉生产提供了质量稳定的原料。同时,也在原料混匀技术及生产管理方面积累了丰富的经验,为今后的进一步发展莫定了基础。

5 结语

宣钢原料场通过简易的小混匀料与圆盘配料相结合等措施,实现了供应烧结机的混匀料质量稳定,满足了烧结配矿质量要求。而且,解决了瓦斯灰等高污染粉尘配加问题,既有效地利用了有害污染含铁物料,又解决了环境污染问题。


(责任编辑:zgltw)