活性石灰回轉窯成品二級滾動篩代替高效振動篩技術

王 崗，彭 婷，趙興江

（四川達州鋼鐵集團有限責任公司，四川 達州635002）

1 引言

活性石灰在鋼鐵生產過程中，是很重要的“造渣劑”，主要用于除去鋼水中有害元素S、P等雜質，優化鋼水質量。石灰的煅燒，主要是石灰石經過高溫分解生產CaO。活性石灰回轉窯主要是通過煅燒石灰石，生成活性石灰。成品石灰由塊灰石和粉灰組成，由于下工序對原料的需求不同，因此成品石灰需要進行篩分處理，分類入庫。

傳統的石灰篩分系統主要使用高效振動篩，振動篩在篩分過程中由于振動頻率高、密封不嚴、揚塵大，操作工的工作環境極其惡劣；振動篩在工作過程中電機溫度常處于偏高狀況，電機損壞現象十分嚴重；且篩網在篩分過程中容易破損，更換篩網的頻率較高，無形中增加了設備維修費用。同時縮短了機臺作業時間，嚴重影響灰石產量。若破損的篩網未即時發現與更換，部分塊灰會直接通過篩網進入到粉灰倉，嚴重影響粉灰質量并造成運輸罐車排料口堵塞，制約產量并增加清理罐車人工成本。為了解決上述制約生產難題，經過不斷摸索實驗，終于研制出一套屬于自己的成品二級滾動篩篩分系統，更高效、高質的對成品石灰進行有效分離。

2 具體技術

2．1 二級滾動篩工作原理

二級滾動篩主要使用在成品灰石篩分處，煅燒之后的成品灰石進入滾動篩進行徹底篩分處理，分別進入不同成品倉儲存。成品經過提升機進入一級滾動篩入料口，一級滾動篩為8mm的菱形篩孔均勻布滿篩體，對進入一級滾動篩的成品石灰進行初步篩分，篩分之后的粉灰直接通過粉灰專用管道進入粉灰倉；而篩分之后的塊灰石再次進入二級滾動篩進行徹底篩分處理，該二級滾動篩為6mm的菱形篩孔均勻布滿篩體，經過第二級滾動篩篩分后的粉灰進入粉灰倉，塊灰石也作為最終成品塊灰進入塊灰石成品倉，從而完成整個篩分步驟。

該技術原理圖如圖1。

圖1 二級滾動篩工作原理

滾動篩內部結構圖如圖2。

2．2 主要技術參數

該滾動篩篩分系統其一級滾動篩與二級滾動篩使用結構材料相同的滾動篩對成品灰石進行篩分處理。根據我廠800t回轉窯日常產量700t的實際情況，設計滾動篩進料端口直徑為1 000mm、出料口端直徑為1 800mm，其軸長為4 450mm。篩體面積越大灰石在篩體內越均勻，粉灰就越容易篩分干凈。

圖2 滾動篩內部結構圖

因為滾動篩軸較長，在實際運行過程中，軸的強度是二級滾動篩能否長周期運行的關鍵，如何防止滾動篩主軸在設備運行過程中斷裂，增長使用時間也是該技術需要攻克的重點、難點。最開始設計空心軸以便減輕整個篩體重量，在實際運行中發生多次斷裂，后更改為實心軸。經過多次實踐發現，當在主軸上增加支撐桿，對軸的強度及篩體的固形有較大程度提升，在實際運行過程中，軸的使用時間也大幅提升，因此特意在主軸上增加支撐桿及抓盤，以此增加軸的強度及篩體的穩定。

滾動篩篩網采用普通5mm鋼板卷制而成，其表面由直徑為8mm的菱形孔按間距20mm均勻分布排列；滾動篩主軸采用高強度的40Cr進行調質處理制造。為解決塊石在進入滾動篩時對軸沖擊力大、軸損傷嚴重易斷裂的問題，特意在進料口軸端增加厚度為10mm的軸套，其材質45#鋼。

根據回轉窯的產量，經過計算決定選用8級電機對滾動篩進行控制，可以有效地控制篩分質量。滾動篩軸與減速器、減速器與電機之間的連接經過多次實踐最終采用胎體聯軸器，以防止負荷過重，造成電機或減速器損壞。

成品石灰中含有塊灰和粉灰，經過二級滾動篩篩分，在篩分過程中，粉灰揚塵大，工人工作環境極其惡劣，且對環境影響也十分明顯。針對篩分揚塵大的缺點，滾動篩篩體外使用3mm鋼板對滾動篩進行全密封處理，二級滾動篩不再暴露在空氣中，有效地解決了揚塵大，操作工工作環境惡劣等一系列問題。

3 經濟效益

（1）該二級滾動篩篩分效率約為30t／h，而傳統高效振動篩篩分效率為8t／h，相比之下篩分效率提升近4倍，我廠灰石產量大大增加，滿足了下工序日常生產需要，提高了全公司效益。

（2）該二級滾動篩設備損壞率低，使用時間可長達5年之久。與傳統振動篩相比，每年節省專用維修費用10萬余元，降低了我廠生產成本。

（3）經過二級滾動篩篩分之后的塊灰與粉灰質量大大提高，煉鋼噸耗塊灰由以前的70kg下降到現在的50kg；且粉灰完全滿足燒結入料粒度3mm以下的要求，降低了煉鋼和燒結的成本消耗。

4 結論

（1）使用二級滾動篩具有節約大量成本，提高產量、提升質量等優點。

（2）該二級滾動篩因為經過多次計算和實驗，設備損壞率低，降低了設備誤時引起的停產，也降低了設備維護費用。

（3）該二級滾動篩密封性較好，揚塵明顯減少，操作工工作環境得到前所未有的改善，對環境保護也做出了貢獻。