提高烧结生产工艺过程稳定性的措施

郭 考

（河钢宣钢技术中心，河北张家口 075100）

0 引言

河钢宣钢炼铁厂1#、2#360 m2烧结机分别于2008 年4 月、2010 年3 月建成投产。双机投产运行一段时间后，烧结机布料、机尾溜槽、成品运输溜槽等设备、设施逐渐显露出一些不足和缺陷。溜槽中衬板脱落、缓冲仓粘仓等问题时常发生，部分设备正常点检不便，不易查找发现隐患，造成突发性生产事故较多，设备故障率高，严重影响烧结生产的连续性和稳定性，引起烧结矿产、质量波动。为此，公司逐步实施了一系列技术改造，极大地稳定了烧结生产工艺过程，取得良好效果。

1 改进措施

1.1 烧冷系统改进

1.1.1 缓冲仓增上活动衬板

公司1#、2#烧结机缓冲仓衬板原设计全部为固定衬板，在现有入烧原料条件下，生产过程中经常出现衬板粘结混合料，造成缓冲仓蓬、堵、下料不畅，严重影响烧结布料效果，且对粘料进行处理时需要停料和停产，导致烧结过程不稳、连续性不强。2012 年7 月，在1#烧结机缓冲仓内下部北侧增上一块活动衬板，进行处理缓冲仓粘料实验，取得较好效果。2012 年9 月，完成1#烧结机缓冲仓内下部增上2 块活动衬板工作；同年11月，完成2#烧结机增上活动衬板改造工作。由于活动衬板与缓冲仓仓壁未固定死，开启时衬板与缓冲仓仓壁发生碰撞，产生剧烈振动，粘结物料被振动脱落，处理粘仓效果较好，解决了日常生产中因处理衬板粘料时，既要停料、停产又要消耗大量的人力、物力的难题，烧结生产工艺过程明显趋于稳定。

1.1.2 缓冲仓仓顶东侧开孔

当缓冲仓中上部发生粘料，在不停机情况下进行处理时，因缓冲仓蒸汽量大、视线不清和梭式小车行走的影响，处理效率低下。对烧结过程参数及烧结矿产质量都有很大影响，且存在较大安全隐患。为此于2013 年完成1#、2#烧结机缓冲仓仓顶东侧开孔工作。改进后高压水管通过这些小孔插入，可直接打在粘料的底部，处理缓冲仓上部粘料效果较好，时间较以前缩短一半，改善了劳动环境，消除安全隐患。

1.1.3 布料11 辊改造

公司烧结机布料11 辊的原设计有一定弧度，使用一段时间后，第6～9 根辊极易被磨损，导致使用寿命短，检修更换频次多，严重影响偏析布料效果。偏析布料是一种强化烧结工艺的有力措施，烧结机控制偏析布料的理想目标是使混合料粒度沿台车垂直断面自上而下地逐步变粗，实现料层透气性的总体改善[1]。2013 年、2015 年，完成1#、2#烧结机11 辊改直线9 辊的改造工作。改造后局部磨损严重现象得到有效控制，使用寿命延长，减少了频繁更换对烧结的影响，为稳定烧结生产创造条件。

1.1.4 增上布料扇形阀

2018 年6 月、2019 年3 月，完成1#、2#烧结机缓冲仓增装扇形阀升级改造工作，有效控制缓冲仓均匀出料，使泥辊下料更加趋于均匀、稳定，为保烧结料面布满、布平及实施较低混合料水分烧结创造了条件。

1.1.5 铺底料仓摆式漏斗加篦子、下部增设小门

公司铺底料仓原设计基本属于封闭设备，对仓内衬板进行检查或更换时，只能从较小的仓口进入，极不方便，维护时间长。2015 年7 月、8 月，分别在1#、2#烧结机铺底料仓下部南侧加装小门，便于检查和维护时进入，节约检查和维护时间。

2017 年，在铺底料仓摆式漏斗上部加装Φ10 mm 圆钢制作、间隙100 mm 的篦子。将杂物、铁器挡在篦子上部，便于及时取出，防止进入到摆式漏斗下部，发生卡堵现象，造成铺底料局部断料或亏料、不均，影响铺底料布料的稳定。一旦摆式漏斗下部发生铁器卡堵现象，处理相当困难，往往需要停机、停产。

1.1.6 柔传北侧开人孔门

据资料介绍，烧结机弯轨使用后变形或移位，将使星轮和弯道的相对位置发生改变，从而使台车在弯道运行时出现卡阻现象，导致运行阻力激增而远远超出其计算阻力，轻者加剧“顿车”现象，重者可导致烧结机过载停车[2]。南（京）钢180 m2烧结机，由于头、尾部曲轨的间距已超过所允许误差范围，因此常引起台车在上下翻转时振动、磕碰，以及台车进入回车道时发生起拱等现象[3]。因该公司烧结机头部弯道部位北侧为封闭状态，不易进行直接点检和维护。为此2014 年5 月，完成1#、2#烧结机头部北侧开人孔门，使职工点检和维护更加方便，能及时发现消除隐患，为保证设备稳定运行提供保障。

1.1.7 烧结机风箱间隔风板改进

2013 年利用检修时间，对1#烧结机1#、2#、3#风箱之间的风箱隔风板进行改进，在内部浇灌浇注料，使用寿命得以延长。生产过程中根据料层实际透气性，调整最佳点火负压，为控制烧结终点提供有效手段。2016 年，完成2#烧结机风箱隔风板改进工作。

1.1.8 单辊溜槽耐磨块改进

烧结机机尾设施要不间断受到高温烧结矿冲刷和磨损，其耐磨程度直接影响烧结生产的连续性。公司1#、2#烧结机机尾单辊溜槽耐磨块尺寸原设计为850 mm×250 mm×200 mm，尺寸较大，更换操作时间长、难度大。为此将大块耐磨块改型为120 mm×250 mm×150 mm 的小耐磨块，并于2012 年7 月和11月，完成1#、2#烧结机单辊耐磨块尺寸改造工作。使耐磨块更换更加简便、快捷，节省检修维护更换时间，耐磨块尺寸改小后，减少了脱落后堵溜子事故。

1.1.9 单辊副溜子衬板改进

单辊副溜子原是仓壁加衬板结构，投产一段时间后，生产过程中出现多起因衬板脱落造成的较大生产事故。为此于2013 年3 月，改造完成1#烧结机单辊副溜子衬板。将溜子内衬板取掉，焊上厚10 mm 的格子板，并在其中浇灌耐磨料。改造后，烧结单辊副溜子使用寿命明显延长，彻底杜绝衬板脱落引起的生产事故，极大稳定了烧结生产过程。2016 年，改造完成2#烧结机。

1.2 混配系统改进

1.2.1 配料铁混料皮带秤下料口增上篦子

2012 年，开始逐步在配料圆盘铁混料皮带秤出口安装间隙120 mm 的篦子，2018 年将篦子间隙缩小为80～100 mm。使100 mm 以上物料不再进入烧结工艺系统，大块物料卡布料扇形阀引起的拉钩、亏料等现象大幅度减少，布料均匀、平整度提高，为生产过程中烧结终点的稳定控制提供了保障。

1.2.2 混合机筒体衬板导料压条改造

公司烧结混合机筒体原衬板导料压条为75 角钢，生产中粘料严重，导致滚筒电机负荷不断增大，设备隐患多。从2012 年开始，逐步改造混合机筒体衬板导料压条，将混合机筒体原导料压条由75 角钢改为45 角钢，由12 条减少到10 条。改造后混合机滚筒粘料厚度减少20 mm，混合机运转负荷减轻，电机电流平均下降约6 A，混合机设备系统运行稳定性提高，故障率明显降低。

1.3 成品输出改进

1.3.1 皮带溜槽改造

逐步改造成品系统输出皮带溜槽，在易磨损的部位内侧补焊方钢替代衬板，防止衬板脱落堵溜槽以及划伤皮带事故，并在溜槽内部形成台阶，减小转运落差，实现料磨料，降低烧结矿运输过程中摔打、磨损程度，保证烧结矿粒级。

1.3.2 增上落地系统

2013 年，完成在入筛前增上落地溜子项目，生产过程中凡出现生烧或质量波动情况，必须进行落地处理，减少质量差的返矿大量进入配料返矿仓，确保循环返矿配比不得进行大比例调整，极大地促进了烧结工艺的稳定。

1.3.3 关键部位增加监控

逐步在33#、35#、45#、67#、69#成品皮带溜槽附近安装视频监控，便于及时发现溜槽出现堵塞现象并进行处理，防止事故进一步扩大化。安装视频监控后，多次发现溜子堵塞现象，并在较短时间内得到处理，防止了皮带磨断、设备受损等较大事故的发生，取得较好效果。

1.4 燃料系统改进

2014 年，改造完成燃料破碎系统，将原料库东边两个铁料仓进行修整用来存放燃料，并将8#供料皮带延长，使燃料破碎系统的燃料仓由2 个增加到4 个，焦粉和无烟煤破碎时得以分开，减少混破现象，为烧结生产工艺稳定控制奠定基础。

2 效果

（1）烧结布料效果明显改善，烧结机台面出现拉沟次数，平均由实施前的每班6 次降低到目前不到1 次；缓冲仓悬、蓬现象减少，且处理缓冲仓粘料时间平均由以前的60 min 减少到15 min；2017 年以后，未发生过因烧结机机尾溜槽和成品皮带溜槽衬板脱落引起的事故；铺底料仓摆式漏斗上部加装篦子后，杜绝了铺底料局部亏料、断料现象。烧结生产过程连续性、稳定性明显增强。

（2）在烧结机头部柔传北侧以及铺底料仓下部南侧开人孔门，使岗位职工对隐蔽部位的设备点检与维护更加方便、快捷，有利于及时发现和处理设备、设施隐患，延长设备使用周期，节约成本等。