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柳鋼焦化廠中棒條篩網的應用

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摘要:針對焦炭篩分效果差,冶金焦中夾帶焦丁焦粉量較大的現狀,介紹將板式網狀格子振動篩改造為陶瓷耐磨棒條篩的措施,使冶金焦夾帶的焦丁、焦粉量降低3%~5%。

關鍵詞:焦炭篩分;網狀格子篩;棒條篩

1問題的提出

柳鋼焦化廠焦炭的分級為三級篩分,采用40mm、25mm和10mm的方孔篩對全焦進行篩分分級,根據粒度的組成形成4種產品:大焦(≥40mm)、中焦(25~40mm)、焦丁(10~25mm)、焦粉(<10mm),分別貯存于篩下焦倉內,分別供煉鐵、燒結使用。煉鐵高爐主要原料焦炭粒度為≥25mm以上的冶金焦炭,在皮帶運輸過程中,將粒度≥40mm的和25~40mm的冶金焦,直接在皮帶混合后,輸送到煉鐵供高爐使用。由于在焦炭運輸途中,焦炭會產生破碎以及在篩分過程中會混雜部分<25mm粒度的焦丁、焦粉,若不進行二次篩分而直接進入高爐,夾帶的焦粉將會影響高爐生產。所以,在冶金炭入爐前,煉鐵廠會對皮帶運輸的冶金焦進行再一次篩分,粒度>25mm的冶金焦和焦丁供高爐使用。因此,全焦分級的效果及大焦、中焦的混合均勻性的好壞,直接影響高爐爐料的操作和焦炭物流的成本。柳鋼焦化廠采用的振動篩為板式網狀格子振動篩,篩網由一排排格子狀方形孔組成,當稍微比孔徑大的焦炭落入方形孔時,很容易卡堵在方形孔中無法脫落而堵塞篩孔,直接影響篩子的篩分效果,導致小于篩孔的焦炭與大塊焦炭相互混雜而進入成品倉內。此外,為確保焦炭篩分效果,崗位操作工必須經常性停機換篩進行人工清理作業,這不僅影響生產運行的穩定,還大大增加了職工的勞動強度。為穩定送往煉鐵大中焦的混合均勻度,降低大中焦內焦粉焦丁含量,提高焦炭篩分效果,助力煉鐵高爐操作,柳鋼焦化廠對三焦系統振動篩進行改造。本文進行總結。 

2改造及其效果

2.1改造(1)將三焦系統一級振動篩(即40mm×40mm的板式方孔型振動篩)改造成間距為25mm的梳齒狀陶瓷棒條振動篩,將大焦(≥40mm)和中焦(40~25mm)的焦炭直接過篩后混合進入焦倉,經皮帶送往煉鐵,避免了二次篩分進入2個焦倉,再經過人工控制放料在皮帶上混合,有效降低了人為控制混合的不穩定性和誤差。(2)取消原二級振動篩上層篩板(即25mm×25mm的板式方孔型振動篩),將二級篩下層(12mm×12mm)方孔篩板改為間距12mm的梳狀陶瓷棒條振動篩(見圖2)。

2.2效果(1)篩分效果:未改造前,送往煉鐵的冶金焦中,焦丁、焦粉量占比平均為9.88%,且粒度在25~40mm的占比波動較大。改造后,送往煉鐵的冶金焦中,焦丁、焦粉量降低到6.63%,相比改造前降低了3.25%篩分效果明顯變好。從篩分后冶金焦粒度分布統計看:冶金焦中粒度25~40mm的占比由改造前的12.8%提高到的15.78%左右,且比較穩定。(2)運行工況。①棒條篩屬于一端開放式篩面,有效改善了方孔篩篩孔被焦炭卡死、堵塞的現象,從日常統計看,方孔篩孔格被焦炭卡死失效約占整個篩孔的50%以上,而棒條篩僅僅占約20%,且易于清理。②棒條振動篩的每根棒條可以根據自己的彈性與篩體產生不同的諧幅,產生出振動篩振動之外的二次振動,間接加快了焦炭顆粒物在篩板面上的流動性,利于焦炭顆粒物通過篩孔的概率,對全焦篩分后效果好,粒度均勻、穩定,對改善冶金焦夾帶焦粉現象改善明顯。③結構簡單、重量輕、耐沖擊、低噪音及檢修方便。板式方孔篩篩板笨重,單張篩板重量在80kg左右,檢修更換過程耗時耗力,而同等面積的棒條篩網,其重量僅僅為板式方孔型篩重量的一半少點,明顯易于檢修維護。④能耗降低。同等面積的棒條篩網的重量大大低于普通鑄造孔型篩,工作時相應重量上所做的無用功也相應減少,因此降低了電力消耗。(3)不足之處:①棒條振動篩使用一段時間后,棒條會變形、棒條上的陶瓷會脫落,理論上可能會造成篩分粒級增大,從而影響冶金焦率的變化。②從目前三篩焦使用棒條振動篩連續4個月觀察看,沒有整體損壞,但棒條局部磁環有破損脫落情況,而傳統的板式方孔振動篩的平均使用壽命可達3年。從同行及柳鋼煉鐵廠了解到,棒條篩使用壽命平均僅僅為1年左右。③目前的棒條振動篩是在原振動篩的基礎上,只改造篩板,因而振幅、工作頻率、安裝傾角等工作參數可能不是最佳的,這將對篩分效果造成一定影響。從連續4個月實際生產觀察看,與板式格子狀振動篩相比,棒條振動篩下料物流速度增快,對篩分效果造成一定的影響;另外,棒條篩相較板式振動篩重量大大變輕,振幅變大,也影響篩分效果及篩子壽命。下一步有必要進行有針對性的研究和調整。

3結語

(1)改造后送往煉鐵的冶金焦中粒度<25mm的焦丁、焦粉量相比改造前降低了3.25%,粒度在25~40mm的占比較穩定并有一定提高。從改造前后的數據對比可得出,振動篩改造為陶瓷棒條篩后其冶金焦篩分效果明顯提高。(2)棒條篩在使用后,對于煉鐵生產和降低焦炭物流成本都起到一定的積極作用。(3)使用陶瓷棒條振動篩后,篩板不易出現焦炭卡堵現象,即使出現少量卡堵焦炭時清理也較容易,篩分效果好,有利于降低職工勞動強度。(4)陶瓷棒條篩在使用一段時間后,棒條會出現變形、棒條上的瓷環會破碎脫落,棒條間隙會增大,從而造成篩分粒級增大,影響冶焦化生產的金焦率。(5)棒條篩在使用時應根據篩分效果,及時調整篩子傾角或振幅。

作者:游堅 莫德林 張文祥 單位:技術中心

柳鋼科技雜志責任編輯:張雨    閱讀:人次
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