貴冶閃速爐干礦倉擴容改造

王國珍

（江西銅業集團有限公司 貴溪冶煉廠，江西 貴溪 335424）

1 引言

電江銅貴冶熔煉車間一系統閃速爐爐頂干礦倉總有效容量為300t［1］，而閃速爐干燥后投料量近200t/h，在配料系統或者干燥系統出現故障時，干礦供給僅能維持不足1.8h的正常作業，而維修時間一般在3～4h，因此，現有干礦倉的儲礦量無法保證干燥系統檢修期間閃速爐的正常作業，為提高閃速爐的高負荷作業率，保證生產能力，對一系統干礦倉進行了擴容改造。

2 工藝簡介

含水8%左右的混合精礦經皮帶運輸至蒸汽干燥機，經過干燥使混合精礦含水達到0.3%以下［2-3］，干燥煙氣經布袋收塵后排空，干燥后的精礦再經回旋篩，除去混合礦中的雜物及大顆粒物料后，使粒度小于-200目的物料大于80%，篩分后的物料經空氣提升機、風動溜槽系統輸送至干礦倉儲存，最后進入閃速爐熔煉［4-5］，其流程見圖1所示。

3 存在問題

2013年5月份一系統工藝優化對接，取消了高能耗的氣流干燥系統和干燥量為70t/h小型蒸汽干燥機［6-7］，新建了一套干燥量為220t/h的蒸汽干燥系統和氣力提升輸送系統，這是閃速爐唯一的一套精礦干燥和干礦輸送系統。但其干礦倉儲礦量僅為300t，如果該系統出現故障，檢修時間一旦超過2h，則將影響到閃速爐的正常作業。

圖1 精礦干燥流程圖

初步統計2015年因蒸汽干燥系統檢修影響閃速爐投料量達16284t，其主要原因是干燥及輸送系統檢修時間長，干礦倉儲礦量不足，致使閃速爐降料運行所致。

4 改造方案

4.1 改造方案的選擇

（1）再建一套干燥系統，與現有干燥系統互相配合使用，則可以完全避免干燥及輸送系統對閃速爐生產的影響，但是投資較大。

（2）擴大現有干礦倉的儲礦量至500t，但是現有鋼結構及周邊空間無法滿足500t干礦的要求。

（3）利用原有70t/h蒸汽干燥系統中的中間倉和目標倉，把干礦進行分倉存儲。

綜上所述，以節省投資為宗旨，以增加干礦儲存量為目標，結合現場條件最終選擇第三套方案。

4.2 改造內容

利用原有干燥系統中的中間倉和目標倉，對干礦進行分倉儲存從而擴大干礦的儲礦量，為蒸汽干燥和干礦輸送系統檢修爭取時間，從而提高閃速爐滿負荷作業率，工藝流程見圖2所示。

圖2 干礦倉擴容系統流程圖

4.2.1 利用原蒸汽干燥系統的輸送設備

熔煉一系統原有的70t/h蒸汽干燥系統中配備了一套氣流輸送系統，隨著原有蒸汽干燥機的拆除，該系統現在已經停用。這套氣流輸送系統中有中間倉（有效儲礦量150t）一個，氣流輸送裝置兩套（倉式輸送泵兩臺，總輸送能力為80t/h），目標倉（有效儲礦量150t）一個。本次改造旨在重新利用原有的氣流輸送系統，將干礦儲存在原有的中間倉和目標倉內，從而可增大干礦儲存量300t左右，其原有氣流輸送系統與新蒸汽干燥的氣力提升加料系統相互獨立，互為備用。兩套系統中任意一套系統出現故障，另一套系統還可繼續運行，為閃速爐生產提供保障，可以在一定程度上提高閃速爐高負荷作業率。

4.2.2 新增設備

（1）在新蒸汽干燥機出口回旋篩底部增加一個三通閥，用于調節分配氣力提升系統和氣流輸送系統的干礦量。

（2）增加兩條埋刮板機，把干礦從回旋篩出口輸送至中間倉。

（3）為防止目標倉和中間倉內干礦粘結，在中間倉外壁安裝蒸汽保溫盤管，在目標倉外壁安裝電加熱器保溫；為了確保加料順暢在其錐部增加流態化裝置。

5 改造后擴容系統的運行狀況

5.1 存在問題

干礦倉擴容系統投入運行后，基本上解決了干礦倉儲礦量不足的問題，但是在運行過程中又出現了以下幾個新問題，影響了擴容系統的運行穩定性。

（1）氣力提升輸送系統為正壓控制，擴容中間倉為負壓控制，容易吸冷風，致使擴容系統干礦粘結。

（2）走擴容系統的干礦量偏少， 極易在三通閥和兩條埋刮板機內部形成冷凝水，造成干礦水分超標及刮板內部干礦粘結。

（3）干礦倉內干礦料位高低不平，影響失重倉加料。

5.2 改進措施

針對擴容系統運行過程中出現的問題，對局部設備進行了二次改進，確保了該系統的高效、穩定運行。

（1）利用中間倉布袋風機原有管道，在擴容1#刮板中部加一根負壓管，將三通閥處及1#刮板尾部氣、礦混合物引入中間倉布袋收塵。

（2）在三通閥分料口增加活動擋板，防止氣力提升機的輸送氣、礦混合物進入擴容系統

（3） 把擴容系統目標倉下料管改至干礦倉中部，解決了干礦倉內料位高低不平的問題。

6 效果分析

擴容系統通過兩個月的試運行，把系統中出現的問題進行了逐一的改進，目前系統運行良好。其效果主要體現在以下兩個方面。

（1）降低了干燥系統檢修對閃速爐裝入量的影響，具體見表1。

（2）提高了閃速爐作業率，具體見表2。

表1 2015-2016年干燥系統檢修對閃速爐裝入量的影響 t

表2 2015-2016年閃速爐作業率 %

7 結束語

干礦倉擴容系統投入使用后，解決了干礦倉儲礦量不足的問題，為蒸汽干燥及干礦輸送系統的檢修、維護提供了充裕的時間，穩定了閃速爐的高負荷生產，但是擴容系統的投入也提高了操作要求，中間倉和目標倉內儲存的干礦必須高料位控制而且應處于流動狀態，否則易粘結，因此要求與氣力提升機合理分配輸入到干礦倉的干礦量。若精礦種類及配料比例變更，也應及時排空擴容系統內儲存的干礦，重新儲存變更后的干礦。