居鶴鳴



摘? ?要:南京鋼鐵集團第二煉鐵廠220 m2×2燒結機,自動化程度高,在燒結控制參數設定上遵循“生產穩定、均衡、連續”的原則,經過一年多的生產組織調整,達到并超過原設計要求。文章就燒結參數設定過程及合理性進行探討。
關鍵詞:燒結參數;南京鋼鐵集團;自動化
1? ? 南京鋼鐵集團第二煉鐵廠220 m2×2燒結機介紹
南京鋼鐵集團第二煉鐵廠 220 m2×2燒結機由中冶長天設計院設計,設計年可生產成品燒結礦461.2×104 t。轉鼓指數T(+6.3 mm)≥76%,成品燒結礦含粉率(﹣5 mm)<5%,利用系數1.3 t/(m2·h),主抽風機抽風能力21 000 m3/min,設計燒結負壓﹣17.5 kPa。經過一年多的生產,參數摸索設定,目前生產穩定、均衡、連續,技經指標穩定,高于設計指標,高爐反應良好。
2? ? 主要控制參數的設定
主要控制參數的設定包括燒結機機速、鋪料厚度、上料量、抽風機風門開度、混合料水分、燃料配比、大煙道溫度、燒結終點溫度、燒結終點位置、點火溫度、預熱后煤氣、空氣溫度等,而這些參數之間部分具有相關性。
2.1? 燒結機機速、鋪料厚度、上料量、抽風機風門開度設定
220 m2燒結機臺車欄板高度780 mm,采用低溫厚料層燒結法,鋪料厚度不得低于780 mm,可溢出鋪料到800 mm。燒結機機速、上料量根據高爐燒結礦日用料量、燒結機鋪料厚度進行計算確定,由于當燒結礦強度質量穩定后,燒結礦返礦率也基本為一常數。當以上3個參數確定,由于噸礦風耗在一定范圍內,因此抽風機風門開度也可確定在一定范圍內,根據以上4種參數關系,車間根據高爐日耗用燒結礦用量,直接給出以上4種參數設定值,作為操作制度,要求主控室操作人員予以遵照執行,避免因不同操作人員的調整而造成工況條件的波動。對于燒結機機速、鋪料厚度、上料量、抽風機風門開度設定之間的對應關系如表1所示。在實際操作過程中,鋪料厚度可在780~800 mm,上料量在設定上料量±20 mm。
220 m2×2燒結機在一次混合機,二次制粒機后均裝有紅外測水儀,生石灰加水消化為按比例自動加水,因此給混合料自動加水,混合料水分遠程自動控制帶來了條件。混合料水分控制,在相同條件下,混合料的含水量,往往與混合機的制粒效果相對應,因此可以認為在同一種混勻料時,通過一、二次混合添加水分后,混合料水分相同,粒度組成相同,透氣性一致。因此在每堆混勻料換堆當日,通過觀察混合料不同水分率,二次混合后制粒效果,以便獲得混合料最佳透氣性,因此混合料最佳水分率也可確定,此時紅外測水儀的顯示值具有參考價值,其顯示值上行代表混合料逐漸偏潮,其顯示值下行代表混合料偏干,因此每堆混合料可以給出一個合適的紅外測水儀測量的水分率范圍,并作為本堆混勻料操作制度設定參數之一,要求主控室操作人員遵照執行,避免了混合料水分的波動。
2.3? 大煙道溫度、燒結終點溫度、燒結終點位置、燃料添加配比控制
在過去一年多的生產過程中,由于兩臺燒結機漏風率較低,大煙道溫度及燒結終點溫度控制要求:大煙道溫度大于115 ℃,小于135 ℃;燒結終點溫度大于320 ℃,小于400 ℃。由于燒結機機速、鋪料厚度、上料量、抽風機風門開度,混合料水分率即透氣性均為一定值,因此在燒結礦強度要求,FeO%質量分數要求為定值的情況下,不考慮燃料水分變化的情況下,每堆混勻料燃料配比為一定值,綜合燃料水分變化范圍,根據燒結礦FeO%質量分數,燒結礦實物質量確定每堆燃料綜合配比范圍,并作為本堆混勻料操作制度設定參數之一,要求主控室操作人員遵照執行。在實際操作過程中,燃料配比變化小,變化次數少,燃料綜合配比變化在0.13%左右,每堆混勻料(大約7天)平均變動3次。
2.4? 點火溫度,及預熱后空煤氣溫度設定
220 m2×2燒結機點火爐點火介質為高爐煤氣。高爐煤氣點火爐用空氣,均使用預熱爐進行預熱,參照設計說明書,空、煤氣預熱后溫度設定在200~240 ℃。點火爐點火溫度1 100~1 150 ℃。由于南鋼高爐煤氣壓力波動大,瞬間波動范圍超過5 kPa,操作過程中通過設定預熱爐、點火爐用煤氣流量來控制預熱爐預熱后空、煤氣溫度,點火爐點火溫度。空、煤氣比例根據管網高爐煤氣熱值變化進行調整。
3? ? 燒結主要參數設定后主要技經指標變化
2014年7月220 m2×2燒結機主要參數設置確定后燒結礦主要技經指標均比參數確定前有所提高,表2為2014年3—12月燒結礦技經指標;表3為3—6月份技經指標平均值與7—12月份技經指標平均值對比。
通過表3數據對照可看出,燒結機主要參數設置確定后,返礦率下降2.9%,轉鼓指數提高1.19%,利用系數提高0.154 t/(m2·h),因2014年下半年褐鐵礦配比高,造成燒結礦固體燃耗偏高。
4? ? 結語
(1)在主要參數設定過程中,車間控制要嚴格機速、燃料配比等主要操控參數,調整必須經過車間技術人員同意,不得隨意調整。
(2)南京鋼鐵集團第二煉鐵廠 220 m2×2燒結機主要參數設置充分考慮到車間工藝配置自動化程度高,因此在生產過程中電氣設備維護要及時。