1、韶钢生产基本情况
韶钢烧结厂现在2*24m2,1*33m2,1*105m2共4台烧结机,均由长沙冶金设计研究院设计,4台机设计年产量共210万t。
24m2烧结机于70年代建成投产,与韶钢公司同期建设,设计年产冷矿52.8万t(无整粒系统),与年产50万t铁配套。烧结原料主要为大宝山褐铁矿。1*33m2烧结机是利用原有24m2烧结机原料
系统和辅助设施新建的3号烧结机,同时新建了一条能适应3台烧结机能力的整粒系统和成品运输系统,于1994年投产。3台烧结机的综合设计能力为81.42万t,与年产80万t铁配套。1*105m2烧结机于2002年2月投产,设计年产冷矿129万t,与年产80万t铁配套。烧近年来韶钢的主要产品产量列于表1。
韶钢烧结厂的4台烧结机均为带式抽风烧结,配置环冷机生产优质烧结矿。其主要装备见表2。
表1 1999年至2000年韶钢主要产品产量(万t)
年份 |
烧结矿 |
焦碳 |
生铁 |
钢 |
钢材 |
1996 |
108.14 |
32.78 |
66.45 |
95.28 |
90.33 |
1997 |
118.99 |
32.66 |
95.01 |
112.43 |
111.70 |
1998 |
125.12 |
32.31 |
103.13 |
128.92 |
135.02 |
1999 |
141.42 |
32.39 |
116.19 |
150.82 |
154.97 |
2000 |
149.73 |
32.34 |
126.45 |
157.97 |
152.91 |
合计 |
643.40 |
162.48 |
507.23 |
645.42 |
644.93 |
表2 烧结厂主要设备一览表
名称 |
型号规格 |
数量 |
备注 |
烧结机 |
24m2 |
2 |
1、2号带式抽风烧结机 |
烧结机 |
33m2 |
1 |
3号带式抽风烧结机 |
烧结机 |
105m2 |
1 |
4号带式抽风烧结机 |
一次混合机 |
2800*9000 |
1 |
1、2、3号机共用 |
一次混合机 |
2800*9000 |
1 |
4号机用 |
二次混合机 |
2800*7000 |
1 |
1、2号机用 |
二次混合机 |
2200*6000 |
1 |
3号机用 |
二次混合机 |
3500*14000 |
1 |
4号机用 |
圆筒造球机 |
2900*6000 |
1 |
4号机用 |
环式冷却机 |
50m2 |
3 |
1、2号为鼓风,3号为抽风 |
鼓风环式冷却机 |
120m2 |
1 |
4号机用 |
主抽风机 |
D2800-11 |
1 |
1、2号机用 |
主抽风机 |
SJ3500-0.875 |
1 |
3号机用 |
主抽风机 |
SJ11000 |
1 |
4号机用 |
2、生产技术的发展
2.1目前的技术指标水平
韶钢烧结厂经过近几年的不断努力,烧结技术指标水平有了长跑的进步。2000年的主要烧结指标为:烧结机利用系统2.241t/(m2?h);烧结返矿率为10.32%;工序能耗(标煤)为69.4kg/t;燃料消耗(标煤)53kg/t;转鼓指数68.82%,筛分指数12.09%。烧结矿主要化学成分列为表3。
表3 烧结矿的主要化学成分(%)
TFe |
FeO |
CaO |
SiO2 |
MgO |
S |
Cu |
Mn |
碱度 |
55.08 |
11.71 |
9.69 |
5.09 |
3.29 |
0.023 |
0.042 |
1.0 |
1.90 |
2.2近几年的技术进步
韶钢发展烧结生产的宗旨是以满足高炉需要为中心,并不是僵化地去刻意追求某个指标。它的发展经历了几个阶段,首先是攻克了褐铁矿的烧结技术,后来又采用了高碱度、高水分、平铺慢转的操作法,到1985年,韶钢的烧结机利用系数达到了1.5t(m2?h),进入全国同类型企业的先进行列。
韶钢通过技改,实现了厚料层烧结,1、2号机的栏板高度由原设计的450mm提高到520mm;3号烧结机由500mm提高到570mm。2000年,韶钢1、2号机的料层厚度为500mm,3号机的料层厚度为550mm。厚料层烧结不仅使烧结矿产、质量提高,燃耗降低,而且还明显降低了生产成本。
1998年,韶钢针对原料条件的变化和按照精料要求,开展了低SiO2烧结攻关。通过采取加大生石灰用量、增设简易保温等措施,成功地将烧结矿SiO2含量控制在5.38%以下。之后,通过不断的生产摸索和经验积累,烧结矿的SiO2含量逐年降低。
1999年烧结矿SiO2降到4.78%,其中3月份烧结矿SiO2仅为4.37%;2000年烧结矿SiO2为5.09%。与1999年宝钢烧结矿SiO2含量4.51%、台湾中钢公司烧结矿SiO25.44%、韩国浦项公司SiO25.32%相比,韶钢烧结矿降硅已处于世界世界先进行列。低硅烧结不仅能为高炉降低燃料比创造条件,而且还能极大地降低高炉渣量。
另外,在新建的105m2烧结机上,还采用了圆筒混全机造球,进行小球团烧结,并实施了燃料分加和焦粉外裹等工艺。该机的设计精粉率为39%,烧结矿TFe品位为58%。
3、今后的发展方向
韶钢烧结坚持以炼铁生产为中心进行挖潜增效,以3台烧结机满足了不同时期炼铁3座高炉、4座高炉、5座高炉同时生产的要求,并在生产工艺、技术指标、节能降耗等方面取得了快速发展。但有些指标与先进厂家相比,尚存在一定差距,有待我们进一步努力。
3.1提高烧结矿质量,降低能耗
2000年韶钢(24m2和33m2烧结机)与宝钢、广钢、三(明)钢、济钢烧结技术指标的比较列为表4。
表4 2000年韶钢烧结技术指标与国内一些厂家的比较
厂名 |
利用系数/t?m-2h-1 |
合格率/% |
TFe/% |
FeO/% |
碱度 |
转鼓/% |
固体燃耗/kg?t-1 |
工序能耗/kg?t-1 |
作业率/% |
料层/mm |
出厂含粉率/% |
韶钢 |
2.241 |
94.80 |
55.08 |
11.71 |
1.90 |
68.82 |
53.06 |
63.398 |
94.77 |
500 |
10.32 |
宝钢 |
1.217 |
99.63 |
59.00 |
7.35 |
1.81 |
75.49 |
44.85 |
60.14 |
99.10 |
653 |
4.4 |
三钢 |
2.10 |
92.78 |
58.28 |
10.19 |
1.64 |
64.93 |
43.89 |
62.91 |
88.04 |
550 |
11.99 |
济钢 |
1.782 |
51.36 |
57.49 |
7.14 |
1.82 |
73.09 |
39.52 |
59.01 |
87.30 |
585 |
13.60 |
韶钢-宝钢 |
+1.024 |
-4.83 |
-3.92 |
+4.36 |
+0.09 |
-6.67 |
+8.21 |
+9.26 |
-4.33 |
-153 |
+5.92 |
韶钢-三钢 |
+0.141 |
+2.02 |
-3.20 |
+1.52 |
+0.26 |
+3.89 |
+9.17 |
+6.49 |
+6.73 |
-50 |
-1.67 |
韶钢-济钢 |
+0.459 |
+43.44 |
-2.41 |
+4.57 |
+0.08 |
-4.27 |
+13.54 |
+10.39 |
+7.47 |
-85 |
-3.28 |
由表可见,提高韶钢烧结矿品位及强度,降低FeO含量、工序能耗、固体燃料消耗和返矿率,是今后发展的方向,也是精料方针和节能降耗的要求。根据冶金行业通常的经验,入炉品位每提高1%,焦比降低2%,增铁3%,韶钢在提高烧结矿全铁品位方面潜力巨大。返矿是烧结过程中的循环物,返矿量过大,将使烧结生产无法平衡,而且水碳了难以调控,这样势必会增加燃耗;同时还因为混合料制粒交果差,将会造成局部料层透气不好,影响烧结过程,使产质量下降。
3.2配套建设酸性球团生产设施
韶钢发展的目标是年产钢300万t,需铁230万t。现4台烧结机设计能力为210万t/a,随着技术发展的改造,4台机产量可达300万t/a,入炉矿270万t/a,满足不了高炉的高熟料率、高品位的要求。2000年韶钢进口球团矿80万t,也是为了补充高炉炉料缺口。韶钢拥有原料条件,同时也需要球团矿,所以配套建设酸性球团矿生产设施,来促进高炉炉料结构的合理化,提高高炉的各项指标是非常有必要的。
4、结语
1)韶钢烧结生产始于70年代,在以高炉生产为中心的发展宗旨下,经历了几个发展阶段后,于1998年利用系数达到1.5t/(m2?h),进入全国同类型企业的先进行列。
2)通过开展低硅烧结攻关,1998年以后韶钢烧结矿的SiO2含量已降至5.38%以下,并还在逐年降低,这使得韶钢烧结矿降硅已处于世界领先地位。
3)为进一步满足高炉冶炼的要求,韶钢烧结继续提高烧结矿品位及强度,降低FeO含量、能耗和返矿,是今后发展的方向。
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