湘鋼爐條板結(jié)原因分析及對策

1、湘鋼爐條板結(jié)原因分析及對策湘鋼爐條板結(jié)原因分析及對策鄒鵬飛，鄧有勝，羅文平，趙改革，劉敏媛，石田輝(湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司煉鐵廠)摘要：針對湘鋼目前出現(xiàn)的爐條板結(jié)現(xiàn)象進行了取樣化驗，發(fā)現(xiàn)堿金屬和氯元素是爐條板結(jié)物的主要表征。經(jīng)分析，造成爐條板結(jié)的主要原因為廢棄料、脫硫廢液的使用，混合料料溫低，褐鐵礦比例高，工藝參數(shù)不合理等?？梢酝ㄟ^優(yōu)化含鐵廢棄料、脫硫廢液的使用，降低原料中堿金屬和氯的帶入量；在油泥池、一混加熱水，在二混、混合料倉加蒸

2、汽以提高混合料料溫；調(diào)整工藝控制參數(shù)，提高燒結(jié)終點溫度10℃，取消小顆粒鋪底料；逐步改進配礦結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定褐鐵礦配比對爐條進行改型，增強爐條自清理能力等。關(guān)鍵詞：燒結(jié)機；爐條板結(jié)；原因；對策1前言前言燒結(jié)抽風依靠風機從臺車底部爐條間的縫隙抽取，爐條間隙是其主要通道。燒結(jié)生產(chǎn)要求爐條風道通暢，不能堵塞，否則會造成有效抽風面積降低、燒結(jié)礦產(chǎn)量下降；燒結(jié)過程風量分配不均，燒結(jié)礦質(zhì)量下降；同時清理爐條板結(jié)難度大、勞動強度高，增加勞動成本。燒結(jié)機臺車

3、爐條糊堵的形成分兩個過程（先堵后糊）。鋪底料中粒度和臺車爐條間隙相接近的小顆粒料容易進入爐條間隙而堵在其中，該部分小顆粒燒結(jié)料若得不到及時清理，當其集聚到一定程度后，被堵爐條區(qū)域的透氣性阻力就會急劇增加，通過的風量減少。當過濕帶與燒結(jié)機爐條接觸時爐條潤濕；在燒結(jié)機爐條透風不暢時，一些具有粘附性的粉塵與爐條接觸，黏附在爐條間隙；當燃燒帶達到爐條時，使黏附的粉塵發(fā)生礦化反應，形成具有一定強度的黏附物，附著于爐條間隙中，導致燒結(jié)爐條間隙最終糊

4、死，見圖1。圖1燒結(jié)機爐條板結(jié)2爐條板結(jié)物成分分析爐條板結(jié)物成分分析將爐條板結(jié)物成分進行化驗，結(jié)果如表1所示，可以看出：（1）湘鋼新二燒板結(jié)物的共性都是K含量較高，達到10%左右，遠超燒結(jié)礦K含量(0.05%左右)。Al2O3含量較燒結(jié)礦中含量高，達到2.7%2.8%。FeO含量低，在1.0%2.0%之間。Zn含量水平偏高，達到0.066%、0.072%。化驗出的化學成分總和在67%68%之糊堵開始階段完全糊堵從表2可以看出，機頭除塵灰

5、中K含量極高，其中2#、3#、4#電場中K含量平均值在25%左右。瑞興回收粉、瓦斯灰等進入燒結(jié)過程的廢棄料中Zn含量高，基本都在1%以上，是燒結(jié)礦Zn含量的主要來源之一。煉鋼除塵粉K含量也比較高，最高的可以達到7%左右，遠超進口礦K含量。在燒結(jié)抽風作用下，堿金屬含量較高的小粒物料顆粒極易穿透底料層，滲進臺車爐條縫隙中。隨著堿金屬含量升高，在持續(xù)高溫的作用，小粒度物料之間發(fā)生反應粘在爐條上的程度加劇，導致爐條糊堵。堿鹽KCl、CaCl2、

6、MgCl2和NaCl，對應的熔點分別為770℃、782℃、714℃和801℃，堿金屬各種鹽類化合物的熔點和沸點都相對比較低，屬于低熔點金屬化合物，溫度降低后粘在爐條上。降低原料中堿金屬的帶入量是緩解蓖條粘結(jié)的根本途徑之一。3.2脫硫廢液的影響脫硫廢液的影響脫硫廢液因環(huán)保問題不能外排，目前安排在燒結(jié)車間消耗使用。燒結(jié)使用的脫硫廢液成分見表3。其有害重金屬含量均達到國家排放標準，但COD、氨氮等指標超標；堿金屬元素較低，含量為700~750

7、mgl，氯化物含量高，其數(shù)值達到了7750~8080mgl。表3脫硫廢液成分檢測項目PH值懸浮物總Cu總Pb總ZnCl1總Cr總OD氨氮氰化物mgL6.55170.0080.020.895106500.0040.018216166（附）表3脫硫廢液成分檢測試樣編號鉀(mgL)鈉(mgL)氯化物(mgL)硫酸鹽(mgL)1#7506758.081031.421032#7507007.751031.4103結(jié)合湘鋼煉鐵廠新二燒車間現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)

8、據(jù)，可以計算出脫硫廢液將導致燒結(jié)礦中堿金屬增加約0.534%。計算過程為：2015年12月1日至2015年12月31日向新二燒車間輸送脫硫廢液約203小時，輸送速度為3.4~3.5m3h，合計輸送脫硫廢液總量為3.45203=700.35m3；同期新二燒車間燒結(jié)礦產(chǎn)量為299021噸。燒結(jié)礦K2O含量為0.0477%。據(jù)燒結(jié)過程K元素平衡測算，燒結(jié)礦K元素支出占總支出的75%左右，則堿金屬元素在燒結(jié)礦中將會增加約[700.35103(7

9、50700)109299021100%]0.750.0477100%=0.534%。使用同樣的計算方法，可知脫硫廢液將導致燒結(jié)過程中Cl含量增加12.43%。計算過程為：燒結(jié)礦Cl含量約為0.0084%，根據(jù)據(jù)燒結(jié)過程Cl元素平衡測算，燒結(jié)礦Cl支出占總支出的63%左右[1]，則Cl元素在燒結(jié)礦中因脫硫廢液的使用將會增加約12.43%。根據(jù)堿金屬、Cl元素測算結(jié)果分析，使用脫硫廢液后，新二燒車間燒結(jié)礦堿金屬元素含量上升約為0.5%左右，

10、上升量極低；燒結(jié)礦Cl元素含量上升約為12%左右，上升量較高。使用脫硫廢液后，雖然其對燒結(jié)礦堿金屬含量影響較小，但卻能顯著增加Cl元素含量，且其含量隨著燒結(jié)過程的循環(huán)富集將繼續(xù)上升，對爐條板結(jié)產(chǎn)生不利影響。新二燒車間自2015年11月27日開始使用管道輸送的脫硫廢液后出現(xiàn)爐條板結(jié)現(xiàn)象，且在檢修處理后反復出現(xiàn)，與脫硫廢液的使用有明顯關(guān)聯(lián)。3.3氣溫的影響氣溫的影響由于冬季氣溫低，當冬天來臨時，燒結(jié)混合料料溫下降明顯，降幅可以達到20℃以上