田肇運
（陜鋼集團漢中鋼鐵有限責任公司，陜西漢中624200）
摘要：漢鋼通過加強原燃料質量把關，優化原燃料結構，合理控制燒結礦成分，實施系列工藝改進措施，加強日常操作，燒結礦堿度穩定率提升至91.15%，燒結礦轉鼓指數達到79.25%，燒結礦粒級及冶金性能得到改善。
關鍵詞：原燃料；轉鼓指數；冶金性能
1 概述
陜鋼集團漢鋼公司（全文簡稱漢鋼）通過實施熱風燒結、厚料層燒結等工藝改進措施，加強燒結機日常生產操作，燒結礦質量得到顯著提升。燒結礦成分穩定性得到改善，燒結礦堿度穩定率從74.13%提升至91.15%；燒結礦物理性能得到保障，轉鼓指數達到79%以上，篩分指數控制在5%以內，平均粒徑從18.13 mm提升至21.23 mm；燒結礦冶金性能得到提升，還原性達到75%，低溫還原粉化率（+3.15 mm）達到 72%。
2 提升燒結礦質量采取的措施
2.1 原燃料結構及質量把關
燒結礦質量的先決條件是原燃料條件，這一方面要求燒結原燃料結構要合理，主要包括配礦結構、熔劑結構、燃料結構，以及其之間的匹配性；另一方面要求原燃料質量達到工藝要求，且保證質量的穩定性。
漢鋼配礦結構主要為三大種:巴西赤鐵礦、澳大利亞褐鐵礦、周邊磁鐵礦。配礦中嚴格控制褐鐵礦比例不超過60%，降低燒結過程料層的收縮，同時配加10%~20%周邊磁鐵精礦粉,保證燒結過程宏觀氧化氣氛；熔劑結構調整根據含鐵原料原始粒度組成進行調整，原始粒度差時,相應增加生石灰粉用量，提升混合料造球效果；固體燃料結構使用主要使用焦末，蘭炭、無煙煤有經濟性時，配加70%焦末+30%無煙煤/蘭炭.保證混合燃料揮發分小于5%。
原燃料質量重點關注混勻礦質量的穩定性，中和混勻料場確保堆料層數大于400層，同時實施“變起點、變終點"堆料，減少兩端質量波動；熔劑重點把控粒度控制，要求＜3 mm的大于90%，同時將質量不同的自產生石灰粉和外購生石灰粉分類入倉使用，固體燃料重點把控粒度、水分控制.確保焦末破碎的效果。
2.2 工藝保障措施
2.2.1 保證混合料溫度
針對漢鋼混合機、制粒機至燒結機機頭混合料倉距離較遠的情況,為保證混合料溫度，降低燒結過濕帶對生產質量的影響，一方面水箱，混合機用水經蒸汽加熱后達到90℃以上；另一方面，證制粒機用蒸汽壓力，確保制粒機提升料溫的均勻性。通過以上兩項措施，將燒結機圓輾處混合料溫度從55℃提升至了 60℃。
2.2.2 提升燒結機料層厚度
厚料層燒結有利于改善燒結礦的礦物組成和還原性，促進燒結過程中復合針狀鐵酸鈣的生成，可有效燒結礦轉鼓指數、燒結礦的產量，同時，燒結過程中，隨著燃燒帶下移，由于“自蓄熱作用”，厚料層燒結降低固體燃料消耗的效果非常明顯，能有效降低固體燃料消耗。
2015年，漢鋼265m2燒結機料層厚度750 mm，與欄板平齊，在不更換欄板的情況下，為繼續提升燒結機料層厚度，漢鋼采取了梯形布料技術，主要采取了以下方面措施：
1） 提升了生石灰粉使用比例，配料室生石灰粉配比達到6%,燒結原料原始透氣性增強。
） 對返礦加水，以增強其成球核心作用，同時調整制粒機轉速,強化混合制粒性能,提升燒結料3~5 mm粒級。
3） 加大七輾布料器日常清理、維護，確保燒結機布料合理偏析，小粒度布于上層，大粒度布于下層。
5）加強燒結機點火溫度控制，防止料面結殼影響主管負壓升高。
通過以上措施，漢鋼將燒結機料層厚度提升至800 mm,超臺車欄板50 mm。
2.2.3 保證環冷機冷卻贈
1號燒結環冷機為橡膠密封式環冷機，生產中漏風嚴重，不能保證燒結礦的合理冷卻,通過將1號燒結環冷機由橡膠板密封改為包容式機械密封，有效降低了臺車與風箱、臺車三角梁處、曲軌處臺車梁及臺車欄板與風罩間的漏風，通過4臺風機開度從小到大逐步升高的的冷卻制度，保證了燒結機冷卻效果,避免了燒結礦急劇冷卻或冷卻效果不佳。
2.2.4 燒結機增加料面打孔設備
燒結機點火溫度控制偏高后容易出現料面結殼的情況，結合后隨著料面的收縮,料面出現裂紋，且分布不均，裂紋處冷空氣流量較大，使局部燒結過程，為解決這一問題,該公司在熱風罩后設立了料面打孔設備,在料面上均勻打孔，保證料層透氣的均勻性。
2.3 強化燒結毗藝操作
2.2.1 嚴格控制燃料粒度
焦末粒度過細后,燃燒速度過快,導致熱量不能得到有效利用，粒度過粗，焦末在料層中分布不均，燃料粒度過大,造成周圍還原氣氛強、物料過熔，燃料少的地方，焦末燃燒產生熱量不足以使燒結反應的充分進行。
嚴格控制焦末粒度，杜絕破碎后焦末過細或過粗，將焦末<3 mm部分控制在75%~80%； >5 mm部分控制在5%以內。操作時以機尾紅層厚度、亮度的不同微調焦末配比,燒結礦w（FeO）控制要求7%~9%，保證了燒結礦物理性能和冶金性能。
2.2.2 嚴格控制混合料水分和固定碳
不同的原燃料結構下，由于各物料濕容量的不同，其適宜的混合料水分不同，且存在一定的區間范圍。為降低燒結料層過濕帶對燒結生產的影響，在保證混合料造球的基礎上,追求低水操作，以降低過濕帶厚度。
混合料水分的判斷上采取雙重判斷，一方面靠崗位人員及工藝員現場判斷，另一方面同時為更加精準判斷混合料水分，購置了烘干箱對混合料水分進行測定,有效指導了水分的判斷及精準控制。燒結混合料水分控制波動從±0.2%降低至±0.1%。
料層厚度提升50 mm后，降低了燒結配料室固體燃料配加量，配比降低了 0.1%，同時為精準控制混合料固定碳,采取了以下方面措施：
1） 定期對焦末配料秤進行校準，保證稱量的精準。
2） 加強焦末的防雨，減少焦末水分波動；看火工、工藝員每班對燒結機機尾紅層進行觀察，發現偏離預期目標及時對焦末配比進行調整。
2.2.3 強化溫度參數的控制
1） 點火溫度的控制。燒結點火操作要控制適宜的點火溫度及點火時間，確保將混合料中的焦末點燃，同時補充料層熱量，適宜的點火控制要求為料面不發黃,且無過熔、結殼的現象。正常生產控制下，點火溫度為1 000-1 100℃， 合理調整燒結機前3個風箱開度，保證爐膛壓力為微負壓或微正壓，保證一定的點火深度。
2） 廢氣溫度的控制。操作中合理調整燒結機前3個及后3個風箱風門開度，控制該區域風量，將燒結機終點位置穩定控制在倒數第二個風箱，廢氣溫度穩定在120-140℃。
3） 成品燒結礦溫度的控制。為有效利用燒結礦溫度，同時避免發生環冷排“紅礦”的現象，環冷風門根據成品礦溫度變化調整，風機及風門開度遵循從后向前逐步開啟，關閉或調小風門則從前向后，環冷排礦溫度控制要適中，不得過高或過低，正常生產中控制在80℃左右。
3 燒結礦質量改進效果
通過以上措施的實施及深化，漢鋼公司燒結礦質量得到了改善提升，燒結礦強度得到提升，粒度改善，燒結礦綜合返礦率得到降低，燒結礦低溫還原粉化率、還原性得到提升，具體見表1。
4 結語
1） 進廠原燃料質量及結構的合理是燒結礦質量保障的前提。
2） 通過實施相關工藝措施，穩定燒結機日常操作，實施低碳厚料層燒結,料層厚度保證在800 mm以上，有利于提升燒結礦質量。
3)合理調控固體燃料粒度、配比，在保證燒結礦冷強度的前提下盡量降低FeO控制水平，才能取得合理均衡的燒結礦物理性能及冶金性能。