河北钢铁集团邯钢分公司物流公司 身份证号码:13040619761113XXXX 河北邯郸 056015
摘要:从优化烧结熔剂结构入手,通过料场配加石灰石粉替代部分白灰粉的工业生产情况,分析了配加石灰石粉对烧结经济指标的影响。实践证明,烧结生产过程中合理的石粉配比,对烧结产质量及能耗指标无负面影响,而且可适当提高烧结矿质量,有效降低熔剂成本。
关键词:石灰石粉;配矿成本
The second raw material workshop of Handan Iron and Steel Group Handan Branch Logistics Company
Fan Bingtao
(Hebei Iron and Steel Group Handan Iron and Steel Branch Storage Center Handan,Hebei 056015)
Abstract:starting from the optimization of sintering flux structure,the influence of limestone powder on sintering economic index is analyzed through the industrial production of replacing part of lime powder with limestone powder in stock yard. The practice shows that the reasonable proportion of stone powder in the sintering process has no negative effect on the sintering production quality and energy consumption index,and can properly improve the quality of sinter and effectively reduce the cost of flux.
Key words:limestone powder ore blending cost
1前言
2008年建成投产的河钢邯钢西区,作为产线布局优良、设备先进可靠、自动化水平高、管理一流,在国内同类型钢铁企业中极具竞争力的两座3200m3高炉,具备年产铁水550万吨以上的水平。自2019年上半年以来,随着美国发动世界贸易战的深入和中国国内整体经济形势的收缩,钢铁企业深受影响,盈利能力进一步降低,为保证企业的持续发展,铁前成本再次受到各个钢铁企业的高度重视,并采取相应措施深挖潜力,尽可能降低铁前用料成本。调整混匀料结构,配吃适当比例的低成本物料,成为了一项重要选择。因受烧结灰仓数量及其生产能力的限制,无法在烧结系统直接增加生石灰配比。经过技术攻关,通过在二料场混匀配料系统设备技术改造,在圆盘配料室实施配加石灰石粉,直配进混匀料,并配合以烧结系统的生产工艺技术调整,在确保烧结矿产质量的前提下,实现了降低混匀料成本创效的目的。
2配加石灰石粉的措施
2.1工艺技术
2.1.1原烧结溶剂配加生产工艺流程
在二料场的混匀料配料加工生产系统中只加工混匀单品种含铁原料和除尘灰,不添加烧结溶剂,烧结溶剂(包括生石灰和熟石灰等溶剂)全部在烧结配料系统中配加。工艺流程如图1:
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2.1.2现烧结溶剂配加生产工艺流程
在二料场的混匀料配料加工生产系统中增加适当配比的烧结溶剂(主要为石灰石粉),参与到原料场加工混匀单品种含铁原料和除尘灰的混匀料中,根据烧结矿生产需要,在烧结配料系统中再配加适当比例的烧结溶剂。生产工艺流程如图2:
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2.2设备改造
石灰石粉属于粒度极细,要求≦3mm粒级的达到98%,在输送配加过程中极易发生扬尘和计量不稳、不准的物料。石灰石粉属于生料,粒度虽小,强度极硬,在输送过程中极易磨损设备,生产保障性差,大量增加了设备工作维护量和备件需要。为克服以上困难,相应对原灰仓系统进行了设备技术改造。
2.2.1灰仓配加计量系统的改造
改造灰仓下计量系统,采用微分秤技术(图4)替代原螺旋给料、加湿搅拌系统技术(图3),取得了明显效果。一方面各接口采用软连接取代星型卸灰阀,加强了密封,抑制了扬尘现象,实现了环保生产目的;一方面,采用微分秤(称重传感器)计量取代带式称量给料机,提高了对粉体物料连续计量的稳定性,保证混匀料质量技术指标不受影响。
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1. 手动密封闸门 2. 稳流给料装置 3. 软连接 4. 计量装置
5. 称重传感器 6. 支点 7. 底座 8. 出口软连接
图4. 微分秤设备技术生产工艺图
微分秤设备技术要点:①微分秤设备各接口采用软连接密封,密封效果好,减少了除尘灰外溢冒灰现象,并可360旋转安装,有利于设备检修维护。②微分秤的稳流给料装置进料口截面积大(1000mm×1000mm),并具有卡料清功能,在整个进料口截面上料粉均匀下沉,不易结拱,锁风、锁料效果好,即保证了下料量,又能防止物料“塌方式”集中下料现象,从源头保证下料的稳定性。③微分秤下料称量精度技术指标:动态计量精度:≦5‰;控制精度:≦5‰;给料能力:0~60m3/h
2.2.2灰仓打灰设备系统的改造
针对石灰石粉强度高,在使用高压空气往灰仓输灰过程中极易损伤输灰管道的难点,对输入系统设备进行了有针对性地改造。采用卡口式联接接口替代原法兰式接口,用内带钢丝圈的螺纹胶管替代原普通胶管,从原两天一换胶管延长到两个星期一换胶管,取得了明显效果。
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原输灰方式 现输灰方式
3混匀矿和烧结矿质量分析
3.1混匀料质量技术指标分析
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上表分别选择了连续4堆同配比石灰石粉混匀料质量技术数据统计,从中可以得出:石灰石粉配比从0增加到2%,再增加到4%,混匀料平均含铁品味(TFe)略有减少,分别为59.96,59.68和59.16,混匀料平均氧化钙(CaO)含量则有所上升,分别为1.81,2.2和2.47。配加混匀料质量稳定率的TFe稳定率和SiO2稳定率则基本不受影响,稳定率都处于较高水平,TFe平均稳定率达到95%以上,SiO2平均稳定率能达到88%以上。
3.2烧结矿质量技术指标分析
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上表分别选择了与连续4堆同配比石灰石粉相对应烧结矿质量技术数据统计。从中可以得出,将石灰石粉按指定配比要求,提前配混进混匀料后,相应在烧结配料阶段减少熟石灰粉配比(生石灰与熟石灰按1:0.75比例减少置换),对烧结矿成分及其相关技术指标并不产生影响,完全满足高炉用烧结矿要求。
4经济效益
石灰石粉与白灰粉存在非常大的价格差异,经测算,混匀料配料每增加1%石灰石粉配比,既能降低混匀料成本约5元/吨。考虑烧结车间按比减少熟石灰配比(生石灰与白灰粉按1:0.75比例减少置换),增加部分燃料消耗(约2KG燃料/吨烧结矿),及其相应增加的烧损,入炉烧结矿配矿比调整等综合因素影响,最终降低铁水成本1.5元/吨,按邯钢西区炼铁厂日产铁水15500吨计算,即可日降低铁水成本23250元。目前,混匀配料石灰石粉实际执行4%配比,按年产铁水520万吨计算,年可降低铁水成本3120万元(520×1.5×4=3120)。
5结论
5.1 料场配加石灰石粉与相应烧结减配熟石灰控制在1:0.75之间。
5.2 石灰石粉粒度小,流动性强,属于易扬尘物料,需直进配料圆盘密封仓。
5.3 石灰石粉配料采用微分秤设备和控制技术,保证配料过程中石灰石粉下料的稳定性和准确性,以克服石灰石粉CaO含量高,易对烧结矿碱度等主要质量技术指标产生较大影响的生产后果。
5.4 石灰石粉采用罐车运输,使用高压空气管道输送进配料圆盘密封仓,改进以卡口式联接取代原打灰法兰式接口,并使用内带钢丝圈螺纹胶管取代原普通胶管。以克服石灰石粉质地坚硬,极易磨损、磨漏胶管的弊端,减省备件消耗,减少职工劳动量。