宣鋼燒結指標晉位生產實踐

李曉兵  楊永強  王洪余

（河北鋼鐵集團宣鋼煉鐵廠  河北省  張家口  075000）

摘  要：在鋼鐵產能過剩的形式下，指標提升是永恒的主題。河鋼宣鋼鐵前系統燒結指標與先進企業存在差距，為此2016年以來開展指標晉位，從原料工序分供戶堆存使用、優化貨位，控制合理庫存，穩定入燒結構，優化煤種結構；設備方面主要完善工藝設施功能，治理燒結機系統漏風，漏風率達到50%以內、合理匹配脫硫風機容量、實施自動加水技術、治理混合機粘料技術；工藝操作方面重視終點溫度控制，從人為操作、工藝波動、設備因素方面分析和控制，終點溫度受控率達到99.5%。通過一系列措施的實施，燒結返礦率、固體燃耗、轉鼓指數等技術經濟指標大幅度改善，為高爐順行和指標改善創造良好外圍條件。

關鍵詞：燒結；指標晉位；生產實踐

1 前言

宣鋼煉鐵廠燒結系統現有3臺360m2燒結機，分別于2008、2010年、2014年投產，設計年生產能力370萬噸/臺，臺車欄板高度750mm、臺車寬4.5m。1#、2#機配備450m2環冷機、3#機配備415 m2環冷機。燒結機裝備已實現大型化現代化，但燒結工序技術經濟指標與行業先進水平存在較大差距，主要表現燒結固體燃耗高、燒結礦轉鼓強度較低，返礦率高，燒結礦穩定性差。

2 燒結指標差的原因分析

主要從原料品種多、供戶多、燃料固定碳低；設備漏風率高、功能缺失；工藝操作等因素影響燒結技經指標差。

2.1 原、燃料質量穩定性差

（1）宣鋼使用“百家料”，品種多、供戶多、品位差別大。同時為降低物流費用，精粉采取直供模式，更不利于原料質量的穩定。

（2）入燒原料中帶入原礦或冬季凍塊，影響燒結布料穩定性。雨季天氣，鐵礦粉濕粘，供料難度大，引起變料次數增加，最多月變料12次。

（3）燒結長期使用燒結無煙煤，-1mm含量達到35%-40%，破碎后引起過粉碎，燃燒快，燃料利用效率低。

2.2 燒結設備功能缺失

（1）原料場一次配料系統的皮帶秤運行時間達到9年，部分配料秤秤體變形，運行精度降低，影響配料準確性。

（2）1#、2#燒結機已運行6-8年，燒結機本體如：風箱、滑道、機頭機尾密封等部位，除塵系統灰斗、人孔門、膨脹節等部分，磨損嚴重，漏風率高。

（3）1#、2#燒結機配套脫硫系統增壓風機功率低，燒結機主抽和增壓風機風量不匹配，造成燒結機抽風系統憋壓，引起增壓風機減速機震動，頻繁調整料批，影響燒結礦產、值量的穩定。

（4）燒結使用熔劑主要為鈣灰、鎂灰，在混合機內易粘結，混合機加水配加煉鋼循環紅泥濃度波動，易引起混合機筒體粘料，電機、減速機負荷波動大，影響設備壽命，且采用人工清理筒體粘料，勞動強度大、存在安全隱患。

（5）緩沖倉扇形閥門經常卡阻大塊變形，布料穩定性差。

2.3 工藝操作

（1）因紅泥濃度波動，混合料水分調整不及時，燒結料層波動，影響布料波動，燒結過程波動大。

（2）扇形閥門卡阻大塊，調整布料不及時，出現料面拉溝或虧料。

3 燒結指標晉位攻關措施

3.1 原料工序

3.1.1 原料品種優化

（1）針對精粉供戶多、品位差別大的問題，根據各供戶不同礦點典型值，成分接近、品位穩定的供戶可以直供，成分波動較大的供戶在料場造堆后使用。

XX、SD高鈦半自熔SiO2加權平均值為4～5%，FF、HYG 高鈦半自熔SiO2 3～4%，以此分為兩種高鈦半自熔，分倉供料，同時分堆落卸。

SM高品酸精SiO2加權平均值4.58%，其余供戶（JY、LS、SD）為5%以上，同樣分為兩種高品酸精，分倉供料。

（2）同品種不同船次的進口粉SiO2偏差0.5%分堆存放使用。

3.1.2 原料貨位、庫存、配料

（1）為防止礦粉品種多引起的混料現象，料條進行定制管理，貨位擺放不做隨意變更，如需調整要經生產部門同意后方可執行，堆放新品種時，將貨位原鐵礦粉底子料清理干凈后再堆放新品種。料堆間距不小于5米，并在相應料堆設立物料標識牌。明確料場管理的責任人。

（2）穩定入燒入球結構，確定精粉和進口粉單品種合理庫存保持在10天，小于7天的警戒庫存，積極與采購部門協調和溝通，掌握進口粉的到港日期、發運情況和典型值，提前制定穩定結構方案，變料次數可控制在2-3次/月。濕、粘特性的進口礦粉庫存保持10天以上，提前做防凍和防雨工作，降低供料難度。

（3）以干配比計算鐵混料結構，每天檢測單品種物料的水分，折算濕配比后執行圓盤出料量，嚴格控制配比誤差在±0.5%以內。

3.1.3 優化燒結煤種

開發燒結用燃料品種，結合不同煤種的特性和生產實踐，固定不同置換比，為燃料比調整提供參考，建立煤粉性價比評價體系，優選煤種降低固體燃耗。

涿鹿煤：因水分波動大、固定碳較低，在配加過程中應重點關注燃料水分變化，每班必須對水分進行測量，防止出現成分波動，性價比較好。

昔陽煤：使用時成分較為穩定，配加后，燒結礦FeO穩定性高，燃料配比變化小。

壽陽煤：固定碳較昔陽煤稍低，灰分偏高，但壽陽煤-1mm含量偏高。

昊華無煙煤：固定碳較涿鹿煤高，但-1mm含量偏高，且后續資源量不足。

結合不同的煤種和性價比，確定燃料結構主要高爐返焦、昔陽煤和涿鹿煤。

3.2 燒結設備功能完善和創新

（1）運行精度低的配料秤進行整體更換，每班供料前標定配料秤零點，固定校驗配料秤的周期。

（2）調整料條受料口篦子間隙，尺寸由200調整為150mm；修補上倉震動篩篦子，料倉篦子，過濾入倉前大塊和雜物。燒結配料倉篦子間隙控制180-200mm。配料圓盤篦子間隙為150mm。控制原料系統雜物和原生塊礦進入燒結系統。

（3）對1#、2#燒結機本體、除塵系統進行排查，掌握系統漏風情況并建立臺帳，針對漏風點位置和磨漏的原因不同，制定不同的補漏方案，利用日常、檢修和年修進行處理，8-12月共修補漏風點260余項，更換臺車滑道、機頭機尾密封等措施，控制漏風率在50%以內。

（4）增壓風機進行擴容改造，電機功率由1250KW改造為1600KW，解決了增壓風機風量不匹配、減速機震動的問題，可提高燒結風量，進一步提高燒結料層，穩定生產。

（5）自主開發自動加水程序

將紅外測水儀改為微波測水儀，減少光線、顏色等因素影響，在混一皮帶、混合皮帶安裝料流檢測裝置，自主開發自動控水程序，實施自動加水，燒結機開、停機料由15塊臺車減少至2塊臺車。針對紅泥雜物對加水量的影響，將紅泥池篦子間隙由8mm改造為5mm，過濾出雜物，減少加水管路堵塞雜物。

（6）治理混合機粘料創新技術

混合機加水位置在入料口，因此粘料主要集中在入料口2-5m的位置，職工開拓思路，在距混合機入口端2m處，筒壁安裝6根直徑219mm長0.5m的鑄管，鋼管內放入直徑150mm鋼球，隨著混合機轉動，鋼球在鑄管上下循環震動筒壁，混合機受震動粘料脫落，處理粘料。詳見示意圖

（7）緩沖倉扇形閥門改造，料面平整，布料改善明顯，為進一步降低水分提高料層提供條件。

3.3  工藝操作

3.3.1 燒結終點溫度受控

各燒結機重視終點溫度控制，制定終點受控率99%的攻關目標。分析超標原因有：工藝波動、人為操作、設備因素。隨著工藝設施完善，逐步得到解決，終點受控率由97%提高至99.5%。

（1）工藝波動

通過實施自動加水、治理紅泥堵塞、校驗配料秤等措施，影響燒結過程的水、碳工藝波動難題得到解決。

（2）人為操作

加強日常布料操作管理，確保布料平整無拉勾，重視“拐點溫度”的控制，做到提前調整。

（3）設備維護

不當如臺車竄洞、非計劃停機影響原因影響3.94%，采取措施：重點對臺車篦條維護，減少臺車竄洞，減少非計劃停機。

3.3.2燒結低水分厚料層操作

通過設備功能完善，混合料水分逐步降低到7.0-7.3%，既減少燒結過濕層厚度，又改善透氣性。

為減少邊緣效應，降低表層礦比例，提高成品率，燒結機擋板高度由750mm增加至800mm，提高燒結料層至780-800mm。

4 實施效果

通過強化原料工序管理、設備功能完善、工藝操作水平提高等措施，燒結技經指標明顯改善，燒結礦轉鼓指數由77.6%提高至78%以上，燒結固體燃耗由57kg/t以上降低至54.6kg/t以下。返礦率由11.49%降低至10.41%。堿度穩定率由92.2%提高至95.5%以上。

5 結  論

通過一系列措施的實施，2016年11月份以來燒結技經指標明顯改善，2017年2月份固體燃耗、返礦率達到近兩年的最好水平，達到行業平均水平，為高爐順行提供良好的外圍條件。