普立窯 上料 布料 系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn) 羅華平 ， 張建強(qiáng) （攀鋼集團(tuán)礦業(yè)有限公司） 摘 要： 分析了 普立窯 的 現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題 ， 以及 影響普立窯 高鎂石灰 焙燒質(zhì)量 的原因，提出了 普立窯 上料布料系統(tǒng)的 改進(jìn)措施 。 通過(guò)技術(shù)改進(jìn)，有效提高了普立窯焙燒質(zhì)量， 確保普立窯高鎂石灰輸出質(zhì)量的均衡穩(wěn)定， 取得了很好的效果。 關(guān)鍵詞： 普立窯；上料 布料 系統(tǒng)； 高鎂石灰 ；焙燒 質(zhì)量 0 引言 攀鋼礦業(yè)公司石灰石礦 是攀鋼唯一的輔料生產(chǎn)單位， 2002 年末建成 3 座 135 普立窯，用于焙燒 白云石塊礦，生產(chǎn) 高鎂石灰供攀鋼煉鋼廠使用。 由于 2007 年 8 月建成 的 普 立窯煙塵治理系統(tǒng)，使 普立窯上料布料系統(tǒng) 發(fā)生 了變 化 ，導(dǎo)致高鎂石灰質(zhì)量的大幅波動(dòng) ， 給公司造成極大的經(jīng)濟(jì)損失 。筆者 針對(duì) 普立窯上料布料實(shí)際，對(duì)上料系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)。 1 普立窯現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題 立窯現(xiàn)狀 攀鋼集團(tuán)礦業(yè)有限公司石灰石礦 3 座 135 3普立窯， 設(shè)計(jì) 有效容積 135 有效高度為 16.7 m ，出灰口直徑 2 m ，加料口直徑 2.2 m ，窯體內(nèi)膽最大直徑 4.4 m ，上窯口設(shè)有煙道和煙囪，出灰口設(shè)有集中供風(fēng)系統(tǒng)，采用上抽下送的通風(fēng)形式，從而達(dá)到物流與氣流逆流熱交換的過(guò)程。整個(gè)窯體 內(nèi)膽采用花瓶形，使窯的內(nèi)膽形狀更完善，更合理，從而達(dá)到科學(xué)煅燒的目的。加料采用布料小車(chē)加料，達(dá)到均勻混料，出灰采用往復(fù)式出灰機(jī)出灰，由皮帶輸出到篩分系統(tǒng)，成品進(jìn)入成品倉(cāng)，由汽車(chē)運(yùn)輸?shù)綗掍搹S使用。普立窯采用暗火操作工藝，可以充分利用熱量，用煅燒時(shí)散發(fā)的熱量向上對(duì)白云石進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱后的白云石進(jìn)入煅燒帶進(jìn)行強(qiáng)化煅燒，煅燒好的白云石向下，對(duì)下窯口進(jìn)入的冷風(fēng)預(yù)熱，減少窯內(nèi)熱量的消耗，提高熱量的利用率。從物料與氣流發(fā)生交換整個(gè)階段的溫度變化，將窯內(nèi)分為三個(gè)區(qū)域，即預(yù)熱帶、煅燒帶、冷卻帶。 普立窯從投產(chǎn)以來(lái)，質(zhì)量和產(chǎn)量 都比較穩(wěn)定，特別是 2004 年 將 布料系統(tǒng)改為布料小車(chē)后，普立窯利用系數(shù)提高到 t/（ d ） （原設(shè)計(jì)利用系數(shù)為 t/(d )， 處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。 為 滿足 國(guó)家環(huán)保政策的 要求 ，石灰石礦投資 300 多萬(wàn)元建成普立窯煙塵治理系統(tǒng)，并于 2007 年 8 月投入運(yùn)行。 立窯存在的問(wèn)題 由于 對(duì)普立窯窯頂煙塵治理，將 布料系統(tǒng)改為皮帶布料后， 出現(xiàn) 混料不均勻，質(zhì)量波動(dòng)大，用戶異議多，給石灰石礦造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失，雖然隨后對(duì)布料系統(tǒng)進(jìn)行了多次改進(jìn)， 高鎂石灰質(zhì)量有所好轉(zhuǎn)，但質(zhì)量不穩(wěn)定，焦比消耗較大； 混料不均勻，出現(xiàn)后窯焦炭偏多，原料粒度較小，灰塊過(guò)燒，而前窯焦炭偏少，粒度較大，灰塊略生，如果優(yōu)化焦比，則會(huì)造成前窯生燒嚴(yán)重。 2007 年 9 月至 2008年 2 月質(zhì)量情況見(jiàn)表 1。僅 2007 年 10 月至 12 月因質(zhì)量異議扣量 t，直接經(jīng)濟(jì)損失 96167 元，間接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá) 50 余萬(wàn)元，普立窯的焦炭消耗也直線上升，焦比高達(dá) 158 /t。 通過(guò)對(duì)普立窯上料布料系統(tǒng)工藝情況的分析，主要存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。 1）皮帶多次轉(zhuǎn)運(yùn)，因原燃料慣性導(dǎo)致混合不均，高鎂石灰質(zhì)量波動(dòng)大。 2）普立窯 窯內(nèi)后窯焦炭分布多，煅燒過(guò)旺，造成灰塊過(guò)燒，前窯焦炭少，灰塊大，灰塊生燒。如果長(zhǎng)期后窯溫度過(guò)高，會(huì)出現(xiàn)下火，煅燒帶拉長(zhǎng)現(xiàn)象，并可能造成窯內(nèi)結(jié)瘤，縮短普立窯使用壽命。 3） 采用皮帶運(yùn)輸直接入窯布料方式，擋板容易變形、脫落，且擋板大小，安裝位置也全憑感覺(jué)， 32 2010 年第 33 卷第 2 期 不易控制。從實(shí)物質(zhì)量看，質(zhì)量波動(dòng)大，焦比高，用戶異議多。 4）窯頂分料器分料不均，也極易導(dǎo)致窯內(nèi)物料分布不均勻，出現(xiàn)偏窯等現(xiàn)象，影響高鎂石灰 的質(zhì)量。 表 1 普立窯焙燒 高鎂石灰質(zhì)量情況 時(shí)間 灼燒減量 /% 焦比 /(kg 普立窯 上料 布料 系統(tǒng)工藝改造措施 料斗的應(yīng)用 原布料器是皮帶機(jī)運(yùn)輸原石與焦炭混合直接進(jìn)溜槽后，通過(guò)下部分料器對(duì)其進(jìn)行分料。針對(duì)普立窯布料器原石與焦炭分離的原因，提出了布料器的布料方式改造為集料斗布料方案。 料器的改進(jìn) 針對(duì)普立窯布料存在的問(wèn)題，結(jié)合溜槽擋板的作用，設(shè)計(jì)制作了圓盤(pán)分料器。將分料器設(shè)計(jì)為圓盤(pán)，原石堆積在圓盤(pán)內(nèi)形成自然堆角后，原石與焦炭向下自然分料。并通過(guò)移動(dòng)分料器的位置，以實(shí)現(xiàn)前后窯原石、焦炭混合均勻。 圓盤(pán)分料器如圖1 所示。 圖 1 圓盤(pán)分料器示意 使用 圓盤(pán)分料器 ： 有利于 減輕原石對(duì)分料器的直接沖擊力，延長(zhǎng)分料器及窯內(nèi)保護(hù)鐵圈的使用壽命，降低設(shè)備故障，減輕職工的勞動(dòng)強(qiáng)度 ； 有利于 降低加料產(chǎn)生的噪音，方便窯頂配料工操作聯(lián)系。 通過(guò)移動(dòng)分料器的位置， 有利于 窯內(nèi)布料均勻，改善前 、 后窯焦炭分布不均現(xiàn)象，確保高鎂 石灰質(zhì)量的穩(wěn)定提高。 2#集料斗的改進(jìn) 針對(duì) 2#窯安裝空間小，通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝尺寸進(jìn)行反復(fù)測(cè)定，將 4#皮帶機(jī)由 縮短到 ，5#皮帶機(jī)尾部降低 500 部升高 500 度由 延長(zhǎng)到 。 2#窯安裝的料斗采用翻板的方式，達(dá)到 原料由 4#皮帶機(jī)到 5#皮帶機(jī)的目的 。2#、 3# 窯加料 見(jiàn)圖 2 所示 。 普立窯上料布料系統(tǒng)改造后的工藝系統(tǒng)如圖 3所示。 圖 2 2#、 3# 窯加料示意 34 521皮帶機(jī) 下料溜嘴 分料器撐桿 圓盤(pán)分料器 保護(hù)鐵圈 4#皮帶 擋板 3#普立窯 2#普立窯 攀 鋼 技 術(shù) 33 圖 3 普立窯布料系統(tǒng)示意 3 效果分析 鎂石灰質(zhì)量對(duì)比分析 攀鋼礦業(yè)公司石灰石礦普立窯布料系統(tǒng)于2008 年 4 月 15 日全部改造完成，從 4 月 17 日窯況調(diào)整正常以后， 焙燒 質(zhì)量有了大幅度提高。從普立窯混料情況看，焦石分布相對(duì)均勻，明顯改善了混料效果，從出灰情況看，灰溫正常，沒(méi) 有偏窯現(xiàn)象。改造前后焙燒 質(zhì)量與對(duì)比情況見(jiàn)表 2。 表 2 普立窯 布料系統(tǒng) 改 造前后 高鎂石灰 質(zhì)量情況 % 時(shí)間 燒減量 改造前 改造后 表 2 可以看出，布料系統(tǒng)改造前， 超過(guò) 35%，改 造后，質(zhì)量大幅度提高， 5 月至 10 月平均 并且有效解決了普立窯偏窯現(xiàn)象，沒(méi)有出現(xiàn)因偏窯產(chǎn)生的下火制約高鎂石灰產(chǎn)量輸出 的情況 ，滿足了煉鋼需求。改造前后高鎂石灰質(zhì)量、產(chǎn)量對(duì)比情況 如 表 3 所示。 益分析 1）經(jīng)濟(jì)效益 普立窯布料系統(tǒng)改為集料斗布料以后，提高了高鎂石灰質(zhì)量。根據(jù)高鎂石灰優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)政策，提高了高鎂石灰的結(jié)算價(jià)格，產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟(jì)效益。合格品等級(jí)之間的單價(jià)差為 10 元 /t，四級(jí)品與三級(jí)品的單價(jià)相差 46 元 /t。從表 3 可以看出，改造前平均結(jié)算價(jià)格為 /t，改造后平均結(jié)算價(jià)格 /t，改造前后結(jié)算價(jià)提高了 /t，扣出電液推桿電液推桿電液推桿4#皮帶機(jī)5#皮帶機(jī)1#普立窯2#普立窯3#普立窯翻板分料器普立窯擋圈普立窯擋圈普立窯擋圈普立窯布料系統(tǒng)改造示意圖4#皮帶機(jī) 5#皮 帶機(jī) 普立窯擋圈 1#普立窯 2#普立窯 3#普立窯 普立窯擋圈 普立窯擋圈 分料器 電液推桿 電液推桿 電液推桿 9500 翻板 9800 9800 900 900 900 800 2180 34 2010 年第 33 卷第 2 期 合格品調(diào)價(jià) 60 元 /t，結(jié)算價(jià)實(shí)際提高 /t， 3座普立窯年輸出高鎂石灰 8 萬(wàn)，可創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益（ ） 元。 ） 社會(huì)效益 通過(guò)改造，提高了普立窯布料的混料效果，穩(wěn)定了高鎂石灰質(zhì)量，為煉鋼的原料提供了質(zhì)量保障，避免了受外購(gòu)高鎂石灰來(lái)料質(zhì)量不均衡的影響，提高了經(jīng)濟(jì)效益。有效解決了普立窯偏窯問(wèn)題，降低生過(guò)燒比，避免了后窯溫度過(guò)高窯壁結(jié)瘤，延長(zhǎng)了普立窯的使用壽命 。 表 3 普立窯布料系統(tǒng)改造前后的高鎂石灰質(zhì)量級(jí)別、 產(chǎn)量情況 日期 一級(jí)品 率 /% 二級(jí)品 率 /% 三級(jí)品 率 /% 四級(jí)品 率 /% 判 廢 /% 價(jià)格/(元 t 產(chǎn)量 /t 改造前 造后 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 結(jié)語(yǔ) 通過(guò)對(duì)普立窯上料布料系統(tǒng)設(shè)備、工藝技術(shù)的改造，優(yōu)化了普立窯焙燒焦比，有效提高了高鎂石灰質(zhì)量，確保了高鎂石灰輸出質(zhì)量的均衡穩(wěn)定，滿足了用戶的需要。 編輯 姜敏 收稿日期： 2010 3 月我國(guó)鋼材出口同比翻番 鐵礦石進(jìn)口增長(zhǎng) 13% 據(jù)海關(guān)最新統(tǒng)計(jì)， 2010 年 3 月份我國(guó)出口鋼材 333 萬(wàn) t，較 2 月份增加 84 萬(wàn) t，與去年同 1累計(jì)出口 871 萬(wàn) t，同比增長(zhǎng) 3 月份我國(guó)進(jìn)口鋼材 163 萬(wàn) t，較 2 月份增加 49 萬(wàn) t，比去年同期增長(zhǎng) 1累計(jì)進(jìn)口 411 萬(wàn)t，同比增長(zhǎng) 前 3 月共出口 鋼坯 1 萬(wàn)