LJK磁性物料除铁系统的研制与应用

2010-09-09黄树森

中国钢铁业 2010年5期

关键词：除铁探测仪磁性

黄树森

LJK磁性物料除铁系统的研制与应用

黄树森

针对工业生产实际对除铁系统除铁性能提出的更高要求，抚顺隆基电磁科技有限公司研制出LJK磁性物料除铁系统。介绍了该除铁系统的设计原理、主机结构、工作过程、主要特点及应用情况。

除铁系统 LJK 磁性物料叠加磁场

前言

钢铁生产对整条生产线的连续性要求很高，任何一个环节出现故障，都会造成短时停产而导致生产效率和产量下降，造成巨大的经济损失。铁矿粉经过加工变成磁性很强的烧结矿、球团矿等磁性物料，被皮带输送机输送到炼铁高炉中。这些物料中常常混有一些上道工序造成的铁件，如钢钎或烧结机损坏脱落的箅条等，这些大铁件会损坏皮带或堵塞高炉进料口，使整条生产线上存在安全隐患。因此，在磁性物料输送过程中必须除去铁件。但是物料的磁性很强，接近于铁块，要利用磁场吸出磁性物料中的铁块而不带出物料十分困难。目前使用的“搬家式”除铁系统，采用电控装置控制磁场强弱以减少吸出物料的量，但由于物料与铁件的磁性差别非常小，在吸出铁件时仍会带出大量物料，需要人工将吸出的物料再送回皮带，工作量非常大，而且结构不够紧凑，占用的安装空间很大。因此，亟待开发一种能满足生产现场使用要求的新型除铁系统，以便能够从磁性很强的磁性物料中吸出铁件而尽量少地带出物料。针对这一情况，抚顺隆基电磁科技有限公司设计研制出LJK磁性物料除铁系统，该除铁系统可以高效地吸出磁性物料中的铁件，而不带出或极少地带出磁性物料，有效解决了磁性物料与铁件混杂的问题。

1.LJK磁性物料除铁系统的设计

1.1 技术分析

LJK磁性物料除铁系统摒弃了以往一贯的用调节磁场强弱来实现铁和磁性物料分离的方法，重新分析可能对生产线造成影响的主要原因，采用特殊的磁场分布来除去物料中混有的对整套生产线造成危害的铁件。

输送皮带上有危害的铁件多为大块铁件，且其形状多为片状和条状。针对这一情况，对除铁系统除铁磁场的分布进行了改良，不仅针对物料的磁性强弱差异，而且专门针对磁性物的形状设计了特殊的磁场分布。经过反复试验与分析，得出结论，若想将以上类型的铁件除去又不带出物料，磁场必须是多极式不连续分布、正反交替方式，如图1所示。

在图1所示的磁场分布中，磁场叠加原理产生了一个反方向的磁场，在这个空间里，所有磁性物所受的吸力全是向下的。而本设计主要针对的片装和条状强磁性铁件，由于其自身的形状和具有强磁的特性，可以渡过这个向下吸力的磁力分选区，从而得到分离。具体的分离过程见图2。

如图2所示，小球形状代表物料等在皮带输送机上运载的块状物料，而长条状物则为皮带输送机上的杂铁等有害铁件。小球与长条状物同样在平板上滚动，体积较小的小球遇到平板上设定尺寸的空井区间时便会掉下去，而体积较大的长条状物却不会掉入空井中去。因此，叠加磁场能够有效地将物料和铁件分开并达到磁性wioap中除铁的效果。

1.2 主要结构

LJK磁性物料除铁系统由除铁系统主机、金属探测仪、电控整流柜和无磁分料平台、金属探测仪保护架组成。其中，除铁系统主机的主要结构如图3所示。

1.3 工作原理

LJK磁性物料除铁系统的核心设计是除铁系统主机，其磁系由多个电磁磁系联合组成，包括一个主磁系和多个辅助磁系，各个磁系的磁场分别独立可调，通过电控整流柜调整各个磁系的磁场，可使磁场形成逐步递减且具有反向磁场间隔区域的磁场分布。这样，绝大部分磁性物料在经过反向磁场间隔区域时就会掉落下来，而铁件则可以如图2所示安全渡过这一区域，剩余的少量物料和大铁件在离开磁场区域后一起落到无磁分料平台上，物料可通过无磁分料平台落回到输料皮带上，而大铁件就被隔在分料平台上，从而实现磁性物料与铁件的分离。

1.4 安装方式及工作过程

LJK磁性物料除铁系统的安装方式如图4所示。

整套系统安装在运输磁性物料的皮带输送机上，金属探测仪保护架安装在最前面，保护金属探测仪，金属探测仪安装其后，除铁系统主机吊装在皮带输送机上面，无磁分料平台在除铁系统主机后面接住吸出的铁件，自动电控整流柜连接除铁系统和金属探测仪。

其具体的工作过程是：①当磁性物料和铁块由皮带输送机输送通过金属探测仪时，金属探测仪探到来铁信号，并将信号传递给自动电控整流柜；②整流柜适时启动带式除铁系统皮带并精确启动励磁，当铁件到达主磁极下时以瞬时极强励磁将表面及深层的铁件和部分磁性物料同时吸起，马上转到保持励磁状态，不再继续吸起物料，以使吸起的物料达到最少，从而减少带出物料的量；③被吸起的铁件连同磁性物料通过除铁系统皮带的带动向后运动，进行首次磁力分离，在首次分离中，大块的磁性物料重新落回输送皮带上，而铁块和剩余物料继续随皮带运行到具有特殊磁场排布的磁力分选区域；④经过分选区的多次分选，大部分磁性物料又掉落回输送皮带上；⑤剩下的少量物料和铁件被带到无磁分料平台上，物料可以通过分料平台落回到输料皮带上进行再次分离，而大铁件则被挡在分料平台上面，从而达到分离除铁的目的；⑥铁件被吸出后，除铁系统停机进入待机状态，等待下一次来铁信号。

2.LJK磁性物料除铁系统的主要优点

LJK除铁系统依靠其独特的技术和特殊的磁路设计对所选物料进行多次分离，从而将可能对生产线造成损害的铁件以带物料量很少的方式从强磁性物料中分离出来，达到最佳分离效果。与现有旧式除铁系统相比，LJK磁性物料除铁系统具有以下优点：①可实现连续除铁。LJK除铁系统为连续除铁，实时监控，无漏铁现象。②安装空间小。LJK除铁系统结构紧凑，所需安装空间小。③带出物料量小。LJK除铁系统摒弃了以往的除铁理念，针对特殊形状、可能危害设备的铁件加以清除。④安全隐患低。LJK除铁系统结构相对简单，安全隐患很低。⑤适用于任何位置皮带机的安装。LJK除铁系统整机合为一体，可安装在皮带的任何位置。

3.LJK磁性物料除铁系统的应用情况

LJK磁性物料除铁系统在鞍钢烧结车间有实际应用，炼铁总厂西区新2、3高炉开炉时在运烧结K103、球团K205皮带上安装两台永磁除铁器，24小时工作，经常发生故障。除铁器与皮带之间如果高了，在料里埋着的铁捡不起来，低了带料。尤其烧结机掉篦子，经常堵高炉炉顶分料器，造成高炉休风。2006年采用了我公司的两台LJK-5012磁性物料除铁系统，运行效果至今较好，适应冶炼企业皮带运输机全天候24小时不间断工作的需要，解决了皮带运输烧结、球团、杂矿等磁性物料清除杂铁一大课题。

LJK磁性物料除铁系统因其节约能源、带矿量少、不漏铁、安装空间小等优点，广泛适用于各种磁性物料除铁，如可安装在烧结矿输送皮带、球团矿输送皮带、铁粉输送皮带、原矿石运输皮带。该产品主要针对选矿山和钢厂的磁性物料而专门设计，具有实时监测、实时除铁功能，实用性高，市场容量大。LJK磁性物料除铁系统经过全国钢厂不同应用现场实地使用，如：首钢烧结厂、宝钢烧结厂、鞍钢烧结厂及大孤山矿等