球团生产工艺中混料系统的改造

刘欣 赵士杰

摘 要：本文介绍了球团生产工艺中混料系统的改造，利用皮带机代替原有混料筒，年节约电耗约80万元，降本增效十分显著，也为同行业球团生产工艺提供了宝贵的经验。

关键词：旁路皮带机；混料；降本增效；改造

1 前言

莱钢集团矿山建设有限公司银山分公司链篦机—回转窑氧化球团生产线于2004年7月建成投产，设计年产氧化球团60万吨。各生产工艺如下：配料——混料——润磨——造球——布料——链篦机——回转窑——环冷机。在各生产工序中，混料是其中的一项环节，目的是将配料传输过来的精粉和皂土混匀，为下一步润磨及造球环节创造成球条件。

2 混料系统

我厂圆筒式混料机型号为Φ3m×20m（直径×长度），筒体设计斜度：4%，筒体转速：7.1rpm，托轮4组，挡轮1组，配备的主电机功率为160kW，减速机型号为ZL1000-7-1，在冬季生产中鉴于原料较湿且有冻块，配备燃烧室利用煤气对原料进行烘干。

主要结构：筒体为钢板卷制，倾斜安装上在4组托轮上，为防止旋转后倾斜下滑，在轮带位置设有挡轮阻抗，筒体外壳镶有大齿圈，电机减速机通过小齿轮带动大齿圈转动，从而带动整个混料筒转动。

工作原理：在正常生产中，原料被旋转的筒体带动进行混料，从而进入下一个环节润磨。而在冬季生产中则必须开启燃烧室的煤气进行原料的混料及烘干。在混料机进料端（筒体高端）设有煤气燃烧炉，冬季生产中利用燃烧炉中点燃的煤气热量直接送入筒体内形成烘干热源，原料在筒体转动混料过程中被带动，进行螺旋式翻滚，从而均匀进行热交换，通过温度控制，实现冬季对物料水分的控制。

3 存在问题

自投产运行以来，混料机电耗非常大，主电机功率为160kW，运行成本较高；托轮经过长时间运行出现重皮现象，更换费用高；烘干燃烧室只在冬季天气寒冷时使用2-3个月，全年大部分时间不用开启，只对原料进行混料；由于自身运行负荷较大，轮带垫板经常断裂，年平均出现故障约8次，故障停机时间约16小时，设备维护使用费用高；进料端下料溜管经常出现堵料现象，需经常开启氮气吹扫漏斗，成本费用较高。综上所述，混料机运行过程中氮气、电耗、设备维护费用十分巨大，不利用成本控制。

混料机运行成本高，物料经混料后进入润磨环节，润磨机不仅能对物料进行研磨而且能够彻底混匀，则混料系统本身作用不大，只要润磨机开启，混料机的混料功能完全可由润磨机代替。

从生产工艺及可操作性进行分析，由于润磨系统可充分对物料進行混匀并研磨，完全可在现有使用基础上，在混料筒上部加设一条旁路皮带，物料不经过混料机而是直接经皮带机输送到润磨机内进行混匀精磨，避免重复加工，有效降低运行成本。

4 设备改造

利用现有混料筒上部空位，在混料筒上部制作安装平台，架设皮带通廊。经配料传输过来的物料直接经皮带机传送给润磨机混料研磨，混料机不再开启，大大节省了混料机运行费用，降本增效效果显著。因为冬季原料较湿，需使用燃烧室对原料进行烘干，因此冬季生产仍需要使用混料机。所以制作的皮带机可随时切换使用混料机而不影响生产。皮带机设计尺寸TD75-8050，参考文献见底部。

设计施工过程中皮带廊平台与筒体净距须大于1.5m，以便后续使用混料筒更换轮带垫板；按照国家标准皮带机护栏高度为1.2m，两侧全部封堵，避免高空坠物；皮带上部增设混料器，提前对物料进行小范围的混料；皮带机头轮处利用原有除尘器除尘，减少室内粉尘；皮带机下部全部密封，防止物料洒落；皮带机通廊立柱避开原烘干传动系统，便于检修。尾轮处此段皮带机为螺栓连接，底部用槽钢制作道轨，若需要使用烘干机时，则将此段皮带机脱开，将原有下料溜管用短接连接即可，不影响使用原混料机。

5 改造效益情况

烘干主电机功率为160kw，正常情况下24小时连续运行，按利用率80%计算，每天电费约 2200元。更换的皮带机电机为7.5kW，每天耗电费用130元。每天节省电费约2070元，年节约56万元。增加的辅助功能：烘干机出现故障时，旁路皮带可作为备用。改造参数如下：

6 改造工艺图

参考文献：

[1]GB14784-93.带式输送机安全规范[S].北京：国家技术监督局，1993.