青島特鋼燒結機布料系統改造

于 霞，王 偉，劉近軍

（青島特殊鋼鐵有限公司，山東 青島266000）

1 前 言

隨著燒結技術的發展，近幾年各燒結廠逐漸采用厚料層低溫燒結法，以提高燒結機臺車布料質量，改善燒結料面點火效果，降低能耗。燒結布料要求混合料水分、粒度化學成分沿臺車加熱燃燒面能夠均勻分布，并且要求料面平整，且保證混合料具有良好的透氣性。良好的料層透氣性有利于厚料層生產，降低燒結固體燃料消耗，減少碳排放量，符合節能減排的基本國策。另外，優化布料系統，提高布料質量還有利于燒結礦物結晶充分、結構改善，產量、質量指標得到提高，高爐冶金性能強化。

為在生產中改善燒結礦的質量和粒度組成，最大限度地發揮燒結生產潛能，實現降本增效，青島特鋼煉鐵廠對2 臺240 m2燒結機進行了900 mm 布料層的超高料層相關技術改造。

2 布料系統優化的必要性

2.1 改善布料效果

通過優化布料系統，減輕邊緣效應，使料面混合料粒度明顯變細，達到布料偏析效果。混合料成分和粒度在臺車上的合理偏析分布，可使沿臺車寬度方向的燒結速度一致，令燃燒層沿臺車寬度方向厚度均勻，機尾斷面平整，改善了夾生料與過燒共存。

2.2 降低固體燃耗

偏析布料在燒結生產中可以解決料層的自動蓄熱作用而造成熱量的上下分布不均勻現象，增強下部料層的透氣性。降低上部料層的透氣性，有利于提高料層表面燒結礦強度，減少燒結礦返礦量，提高料層整體的透氣性，燃料產生的熱量被最大化利用，進而降低固體燃耗。

2.3 提高燒結礦成品率

通過燒結布料系統的改造，減輕邊緣效應，降低邊緣料面透氣性，減緩臺車上垂直燒結速度，延長高溫下燒結和保溫時間，有利于氧化還原反應、生成針狀復合鐵酸鈣相，從而可提高燒結礦的成品率和強度，提高燒結礦的質量。

3 布料系統改造及效果

煉鐵廠集中力量對燒結機布料系統進行改進，針對混合料制粒、小礦槽粘料、九輥布料器故障率、燒結邊緣效應、點火料面裂痕較多、料面不平整等嚴重制約燒結生產的問題進行技術改造，為厚料層改造創造良好的基礎條件。

3.1 混料水分與制粒改善

改造混合機加水方式，對加水管路進行分多段分多路改造，改善加水效果。對滾筒進行改造，加裝防粘料皮帶，更換三合一陶瓷襯板，不僅解決了混料滾筒的粘料問題，而且強化了混料的制粒效果，為布料系統的改造奠定了基礎。通過對混合機改造，水分穩定性得到明顯提高，混合機粘料問題徹底解決，造球效果明顯改善，混合料料溫也得到明顯提高。

3.2 解決小礦槽粘料問題

原有小礦槽上部為一長方體，下部為一縮口式錐體，上下部連接處形成的夾角容易粘料，生產中造成下料不均勻，導致燒結機布料不平整，需停機進行清理，增加工作量，影響燒結機的正常生產。對小礦槽進行改造，將原有的小礦槽分體式結構改為一體式。上下一體式可消除夾角，極大減輕粘料情況。將梭式布料器兩側停留時間延長，增大兩側布料量，從而改善燒結機布料狀況。

3.3 改善料面平整性

料面平整，無波浪、斜面、拉溝等現象，有利于點火均勻穩定，保證料面透氣性均勻。為改善料面平整性，在刮料板與點火器之間增加壓料輥，壓料輥位于整個料面之上，可將點火器之前的料面壓平，既有利于改善點火效果，使點火料面均勻穩定，還能夠對松散、堆比重小的燒結料起到壓料效果，改變其透氣性，避免燒結過程中因料面不平整造成的燃燒速度差異而產生的燒結不均勻及主抽偏風現象。

3.4 降低九輥布料器故障率

對九輥布料器結構進行了相關改造，將齒輪箱內部由鍵鏈接齒輪改為整體齒輪軸，可提高齒輪軸強度，降低齒輪箱故障。九輥齒輪箱是由兩臺電機共同驅動控制，各齒輪軸通過介輪傳動。若1臺電機或某根齒輪軸發生故障則整體齒輪箱不能運行，導致布料系統的停機。優化齒輪箱傳動形式，將第4 根與第5 根齒輪軸之間的傳動介輪取消，使兩電機與齒輪箱對應的齒輪軸組成單獨的傳動系統，彼此不會影響。通過對布料器的優化改造，改善了九輥布料的偏析效果，減少因部分故障導致的布料系統停臺，降低了停臺率。

3.5 點火溫度控制及料面裂痕改善

生產表明，點火溫度控制在1 050 ℃左右時，完全可以達到表層燒結礦成礦以及為下部混合料提供熱量的要求。若溫度過高會造成料面過熔產生結塊，影響透氣性的同時還會因物料熱脹冷縮使料面產生裂縫，裂縫處快速吸入自然風會導致燃料不能及時燃燒反應，從而產生大量的生料。在出點火爐位置改裝保溫罩，可延長點火的保溫時間，減緩熱脹冷縮反應，使表層形成足夠強度的燒結礦帶，從而減少裂縫現象。通過增設新型點火爐，采用空氣預熱技術，可節約煤氣使用量，穩定點火溫度，節能降耗。

3.6 改造效果

1）轉鼓指數。隨著試驗期間對燒結布料系統的改造，燒結礦轉鼓強度有較明顯的提高。改造前4個月，月平均轉鼓指數為76.30%；改造期間，布料效果有所改善，月平均轉鼓指數為77.04%；改造后4個月，月平均轉鼓指數為77.53%。

2）返礦配入量。通過解決燒結機厚料層燒結過程中偏析布料問題，解決了料層的自動蓄熱作用而造成熱量的上下分布不均勻現象，提高了料層表面的燒結礦強度，減少返礦量。通過對比，改造后的返礦配礦量較改造前減少14.5 t/h。

3）燒結礦成品率。通過燒結機布料系統的改造，減輕了邊緣效應，降低了邊緣料面透氣性，有利于氧化還原反應，利于生成針狀復合鐵酸鈣相，從而提高燒結礦的成品率和強度，提高了燒結礦的質量。

4 結 語

通過燒結機布料系統的改造，優化了燒結機布料，提高了燒結礦產量，成品率平均提高4.98%，為高爐穩定、企業增效和持續發展奠定了堅實的基礎。