曹建學
(河北鋼鐵集團宣鋼公司煉鐵廠，河北宣化075100)
摘要：詳細研究了制約宣鋼直供鐵混料質量的因素并制定技術方案，通過采用原料凍塊清除技術、快速清除黏料的鐵礦粉料倉技術改變用料特性,做好配料前的原料保障工作，提高配料過程中的準確性，穩定直供鐵混料成分。宣鋼鐵混料工藝模式由平鋪直取改變為直供鐵混料模式后，產量水平和各項技術指標均有提升。
關鍵詞:鐵混料；凍塊清除；清除黏料
鑒于成本壓力和資金占用,2014年底公司決定混勻料工藝由平鋪鐵混料改為直供鐵混料，大大降低了現場庫存積壓和資金占用，但是由于工藝模式發生變化，設備陳舊，混勻料穩定率有所下降，較之前平鋪直取工藝鐵混料含SiO2質量分數穩定率下降5%~10%,不能保證下游生產工藝要求，影響高爐冶煉生產穩定，為了保證下游產品質量穩定,作業區根據生產實踐過程中的不斷摸索及借鑒承鋼對標經驗,開展了一系列的技術攻關措施,提高鐵混料成分穩定性。
1改進控制料倉黏料技術
由于個別進廠原料本身特性黏結性較強，并且在含水、吸潮或靜電作用下增強了物料與料倉壁的黏附力形成料倉壁黏料。倉壁黏料對圓盤出料和灌倉都有一定的影響，從一定程度制約鐵混料質量的穩定。為了解決鐵料黏倉問題,作業區決定結合生產實踐對料倉進行技術改造。起初以小混料倉進行試點改造，效果達到預期目的后對所有料倉進行技術改造。
最初的小混料倉采用整體設計，材質使用的是14 mm鋼板,呈倒立的錐形，內鋪高分子尼龍層板，這種料倉的主要缺點是:料倉使用的整體構造，因承裝的是粉狀濕料,一些水分較大、細度較細的黏性鐵礦粉料在料倉的下部收口處極易發生黏料，嚴重時會出現堵料，若長時間處理不通，會發生黏料板結現象,制約生產正常運行。
這種料倉在處理黏料和堵料時是采用倉壁振動器進行振動,而長時間使用倉壁振動器，會因倉壁受力點較小，易出現振動器底板開焊，影響正常使用。同時,由于料倉較大，在發生黏料和堵料時需要花費大量的人力、物力和時間才能處理好,直接影響了生產的順利進行。
為了解決小混料易黏倉問題，作業區發明了一 種可以快速清除黏料的鐵礦粉料倉，料倉由料倉本體和下部活動料倉兩部分組成，下部活動料倉與料倉本體的下部為活動對接，下部活動料倉包括活動分體、支撐圍圈、振動電機、支撐支架,支撐圍圈為圓環形,活動分體坐落在支撐圍圈的內孔中,支撐支架為四根直立的直桿，支撐支架支撐在支撐圍圈圓周平面的下方，振動電機安裝在活動分體外側的支撐圍圈上。
快速清除黏料的鐵礦粉料倉，所述活動分體的上部為倒錐形,活動分體的下部為圓形套筒,活動分體的上部倒錐形的上端套在料倉本體下端圓周的外周，活動分體的下部圓形套筒上安裝有插板閥。可以快速清除黏料的鐵礦粉料倉在作業區的使用效果非常好，解決了以前小混料黏倉處理時間過長的問題，此種可以快速清除黏料的鐵礦粉料倉技術獲得了國家實用新型專利(見下頁圖1)。參照小混料倉的技術改造,對新、舊配料其他料倉進行技術改造，受新、舊配料料倉下體結構空間的限制，為實現其他料倉下錐體分體模式，在原小混料倉設計的基礎上進行了簡化和創新，由支撐支架更換為倉壁懸掛，改造后使用效果都非常好，解決了處理黏倉料時間長的困難，為正常灌倉和圓盤連續穩定的出料提供了保障，穩定了鐵混料質量。圖1為一種可以快速清除黏料的鐵礦粉料倉。
2提高計量準確性技術
由于舊配料系統皮帶秤運行多年，15臺皮帶秤經反復校秤,實際運行誤差在4%~7%之間，配料過程中經過15臺配料秤進行初配后，再經過平鋪直取二次混勻后，鐵混料中SiO2質量分數的穩定率可以保證在±0.3% 波動范圍要求W（SiO2）±0.3%,w（TFe）±0.5% 。受供料模式發生變化，工藝過程簡化,沒有平鋪直取過程,經計算，由于現有皮帶秤實際運行誤差造成的鐵混料SiO2、TFe波動范圍已超出要求控制范圍,再加上單品種原料自身成分偏差,不能滿足工藝要求,必須選用并更換為滿足工藝要求的皮帶秤。
對秤體的要求：
1） 秤體的運行誤差為0.3%/15xl00=2%（0.3%為w/（SiO2）波動范圍，15為15個圓盤）,扣除原料單品種料自身成分偏差，對秤體運行誤差要求應不超過2%0
2） 瞬時流量值 1 500 t/hxl5%=225 t/h（l 500 t/h為最大設定料批,15%為每個圓盤最高設定配比）
3） 為了提高皮帶秤配料精度，要求皮帶秤皮帶運行速度0.5 m/s。
經過與其他企業對標,實地考察,最終選擇了南京三埃工控股份有限公司型號為SA-201皮帶秤。南京三埃SA-201皮帶秤主要功能：實際運行誤差小于2% 皮帶秤瞬時流量值為0.001-1 000.0 t/h;皮帶秤皮帶速度為0.000~ 10.000 m/s。更換為南京三埃皮帶秤后，經運行一段時間計量，偏差大大減小，圓盤配料準確性提高，直供鐵混料的質量穩定性得到保障和提升。
3完善原料凍塊清除技術
原料場冬季生產時，由于原料中含有水分,導致出現不同程度的凍塊，為了去除凍塊,在每條入倉皮帶前都設有振動篩，原振動篩篩片為圓鋼焊接，受料流沖擊，圓鋼磨損較為嚴重，頻繁補焊影響生產，且在實際使用中效果不佳，凍塊易卡在篩縫中造成堵塞，料流大時堵上部溜子，嚴重時將整個振動篩堵塞,發生原料外溢，后將圓鋼加粗,并將間距擴大，堵塞減少了，但是影響了篩分效果，好多大塊篩不岀去，影響圓盤正常岀料，對直供鐵混料的質量穩定性造成影響。為此需要一種能清除凍塊的設備，既能滿足原料上倉速度，又要能夠清除凍塊。作業區針對生產實際情況，決定對振動篩進行技術性改造。
2017年11月，對舊配料原料入倉前的G7A皮帶尾部上方振動篩進行創新型技術改造，改造為新型銀篩進行試用。
把原振動篩篩子整體保護性拆除，保留基座。在基座上方布置輾篩,在篩體兩側布置支撐鋼梁,傾斜角度在15°~20°，篩輻通過螺栓固定在支撐梁上，輾直徑100mm,采用無縫鋼管外包聚氨酯耐磨層，篩車昆按照間距80 mm布置，支撐梁整體打孔實現間距可調。篩車昆驅動為單驅動,每根車昆配備一臺電機和減速機，單獨控制，方便維修和更換。電氣系統單設控制柜，每根輻由一個開關控制,整體實現與上下皮帶連鎖。
改造后,輾篩投入生產使用，篩出的大塊較多，倉頂上大塊明顯減少,減少了溜子及篦子的堵塞,提高了上料質量，保證了生產的順暢。同時減少了圓盤因大塊料堵塞現象造成的單品種料配比波動，供燒結直供鐵混料質量得到保障，對提高燒結礦質量有很大的作用。
參照G7A尾部輾篩改造使用效果,2018年底對其余四個振動篩進行改造,全部更換為新型輾篩,徹底杜絕凍塊原料入倉，杜絕了圓盤因大塊料堵塞現象造成的單品種料配比波動，使直供鐵混料質量得到保障。此新型銀篩作為清除原料凍塊技術已通過國家實用新型專利申請（見圖2、下頁圖3 ）。
4效果
通過一系列技術措施的完善，直供鐵混料的產量（見表1）和質量（見圖4）得到了保障和提升。2016 年底由于限產四號高爐停爐至今，因此2017年鐵混料產量降低。
5結語
宣鋼鐵混料工藝模式由平鋪直取改變為直供鐵混料模式后,產量水平和各項技術指標不下降,關鍵在于以下四方面：
1 ）快速清除黏料的鐵礦粉料倉可以節約處理料倉黏料時間，減少圓盤斷料次數，減少料頭、料尾料對鐵混料質量穩定性的影響。
2 ）計量精度更高的皮帶秤保障了鐵混料質量的穩定性。
3 ）原料凍塊清除技術有效改變了鐵混料用料的物理特性，解決了凍塊對圓盤出料連續性和穩定性造成的影響，保證鐵混料質量受控。
4） 自動化程序的完善,有效提高了設備的自動化程度,對鐵混料質量的穩定起到促進作用。