燒結降低返礦率的技術措施

賈占民，賀寶軍

（唐山市德龍鋼鐵有限公司燒結廠，河北 樂亭 063600）

唐山德龍產能不匹配，一臺230m2燒結機供兩座高爐用料，燒結產能低是不爭的事實，尤其是兩座高爐全部擴容以后，為滿足高爐產量的需求，燒結采用“高鐵低硅”戰略來滿足高爐用量要求，此生產模式使燒結礦液相量減少，強度差，粉率高，因此如何使成礦率不斷提高，返礦率逐步降低，成為生產難題。返礦率高，一方面會造成入爐燒結礦的減少，生鐵成本的升高；另一方面返礦返回到燒結，造成燒結能耗和加工成本的增加。

1 燒結目前的生產現狀

1.1 設備漏風率高

唐山德龍230m2燒結機于2008 年3 月份投產，燒結機運行已10 余年，設備漏風率高，通過對燒結抽風系統的觀察、分析，認為漏風主要集中在以下幾個部位：A、主抽風機與風箱之間的漏風；B、頭尾密封裝置與臺車底面之間的漏風；C、燒結機臺車本體漏風；經測定燒結抽風系統漏風率高達62%，致使燒結有效風量降低，無法實現厚料層燒結，只能“薄鋪快轉”，造成燒結料面表層返礦增多，返礦率升高。

1.2 原料結構

鐵料結構以高品位物料卡粉、pb 粉、巴混等為主，燒結礦品位在56%以上，燒結礦SiO2在4.8%以內，含SiO2量低造成燒結礦液相量少，燒結礦強度差，返礦率高。

1.3 篩分效率

燒結篩分系統由2 套冷礦篩組成，正常為一備一用，但由于篩板形式的不同，單獨使用1# 冷篩時自循環返礦較少，返礦率較高；單獨使用2# 冷篩時自循環返礦較多，返礦率較低，但燒結固耗及燒結成本升高。

2 采取措施

2.1 設備漏風治理

主抽風機與風箱之間的漏風，采取的措施主要是對機頭電除塵進行了大修改造，徹底解決了目前的漏風現象。頭尾密封裝置與臺車底面之間的漏風，將密封更換為柔性密封，頂部可調整成與臺車底部契合的弧度，大大降低漏風率。燒結機臺車本體漏風，這是燒結漏風的關鍵部位，主要是由于臺車欄板變形、端面磨損致使欄板與臺車體，欄板與欄板之間的漏風。篦條銷子與欄板之間配合不嚴造成漏風；由于欄板在燒結過程中熱脹冷縮造成欄板裂縫形成的漏風；臺車體與臺車體端面磨損形成間隙造成的漏風；車的長度與欄板長度方向磨損不一致，且修復過程中不注重裝配尺寸造成的漏風。針對此種情況，對167 塊臺車全部更換為新臺車。

2.2 優化原料結構

通過卡粉、紐曼粉、PB 粉、鐵精粉、印粉、西部粉、混合粉、超特粉、巴西混合粉、氧化鐵皮進行物料結構的測算與試驗，最后確定了合理的配料結構：PB 粉+金步巴粉+巴粗粉+超特粉+巴西混合粉+氧化鐵皮，減少料種4 種，采用主流物料，固化配料結構，使燒結礦SiO2由4.80%提高到5.0%以上。

2.3 提高混合料料溫

為解決蒸汽不足現象，從豎爐引蒸汽至燒結污水池，使污水池溫度達到了90 ℃，直接加入一混，并將蒸汽引入一混、二混進料端2 m 處，直接噴射料面，根據蒸汽壓力適時調整開度，經測量一混料溫由原來的65 ℃提高至75 ℃，提高10 ℃。將混合料槽蒸汽管加至礦槽內部中央，往四周噴蒸汽，解決了混合料料溫偏析現象?；旌狭蠝囟扔稍瓉淼?5 ℃提高至80 ℃左右，提高15 ℃，滿足了780 mm 以上厚料層燒結的必要條件。

2.4 優化工藝參數

根據配料結構的特性、各種物料的同化及礦化性能，結合物料表面的點火情況與料層的透氣性，最后確定工藝參數：點火溫度1100±50 ℃，廢氣溫度110～160 ℃，將燒結大煙道負壓控制在13～14 kPa，燒結終點控制在22#～23# 風箱，終點溫度控制在400～440 ℃，燒結機臺車料層厚度控制780mm 以上，環冷機卸礦溫度控制在100℃以內。

2.5 細化操作過程，穩定水碳，減少燒結礦落地

加強對配料下料量的監督，保證下料量的穩定性；看火工要根據來料的變化與點火過程出現的現象，加強燒結過程水碳的觀察，及時判斷分析物料的水碳大小，并及時通知混料工與配料工進行調整；混料工與配料工要做好為下道工序服務的態度，抓好本崗位的水分與物料給料的穩定性，嚴格按工藝技術操作規程執行，確保燒透冷好，確保燒結礦的直送率，減少落地燒結礦倒運過程中產生粉末。

2.6 合理控制1# 冷礦篩與2# 冷礦篩的給料量

單獨使用1# 冷礦篩時，自返率為11.76%，燒結礦中小于5mm 粒級為10%，造成返礦率升高；單獨使用2# 冷礦篩時自返率為15.73%，燒結礦中小于5mm 粒級為6%，造成燒結成品率降低，燃耗升高；同時使用1#篩與2# 篩，按以上數據計算，1# 號篩給料量為43%，2#篩給料量為57%，確定1# 篩給料40%，2# 篩給料60%，燒結礦中小于5mm 粒級為7.5%，滿足生產工藝要求。

2.7 燒結冷礦篩篩分效率及高爐槽下篩的完好性

燒結冷礦篩的篩分效率直接影響燒結返礦率的高低，高爐槽下篩的磨損程度直接影響高爐返礦量的多少，加大燒結成品礦中小于5 mm 粒級的檢測，保證其值小于10%；加大高爐返礦中大于5 mm 粒級的檢測，保證其值小于20%，加強與高爐的溝通，保證返礦粒度的正常性。

3 實施效果

通過以上技術措施的逐步實施與生產過程的精細化控制，2019 年1 -6 月份返礦率比去年同期降低2.0%，燒結礦入爐率提高2%，燒結燃耗降低1.7kg，為公司降本增效奠定了基礎。具體如表1、表2。

表1 燒結返礦率變化情況

表2 燃耗變化情況

5 結 語

（1）優化原料結構，保證燒結礦含含SiO2量在5%以上，燒結礦有足夠的液相，降低返礦率。

（2）保證混合料料溫達到80 ℃以上，減少燒結過程的過濕層，保證燒結過程的透氣性，實現厚料層燒結，降低返礦率。

（3）合理使用1#、2# 冷礦篩，保證燒結礦的篩分指數合理，使返礦率穩定。

（4）加強燒結機抽風系統的設備維護，減少漏風率，降低返礦率。

（5）精細化燒結過程的操作，穩定水碳，燒透冷好，確保燒結的強度，降低返礦率。