《冶金生產(chǎn)認(rèn)知實(shí)習(xí)》 配套PPT課件,冶金生產(chǎn)認(rèn)知實(shí)習(xí),《冶金生產(chǎn)認(rèn)知實(shí)習(xí)》,配套PPT課件,冶金,生產(chǎn),認(rèn)知,實(shí)習(xí),配套,PPT,課件 項(xiàng)目二 鐵礦粉燒結(jié)生產(chǎn)認(rèn)知實(shí)訓(xùn) 一、教學(xué)目標(biāo) 1.了解配料所需原材料,了解常用的燒結(jié)配料設(shè)備,了解影響配料準(zhǔn)確性的因素。 2.學(xué)會正確的配料操作,并知道配料的異常操作。 3.熟悉圓筒混料機(jī)結(jié)構(gòu)及其工作原理,了解一混、二混的作用。 4.會進(jìn)行正確的混料操作。 5.了解燒結(jié)對布料作業(yè)的要求,知道鋪底料的來源和作用,理解燒結(jié)點(diǎn)火參數(shù)的控制原則,了解燒結(jié)點(diǎn)火器的結(jié)構(gòu)。 6.會根據(jù)燒結(jié)現(xiàn)象或儀表判斷點(diǎn)火參數(shù)是否合理,能完成點(diǎn)火的日常操作,并知道點(diǎn)火器開爐與停爐的操作程序。 7.了解抽風(fēng)燒結(jié)過程、簡單了解固體燃料燃燒過程,簡單了解水分的蒸發(fā)、分解和冷凝過程,簡單了解碳酸鹽分解及氧化鈣的礦化作用,燒結(jié)料層中的傳熱現(xiàn)象和強(qiáng)化燒結(jié)過程的途徑,并熟悉帶式燒結(jié)機(jī)的結(jié)構(gòu)。 8.學(xué)會燒結(jié)機(jī)的日常檢查與使用。 二、課時分配 本項(xiàng)目共4個任務(wù)，安排8課時。 三、教學(xué)重點(diǎn) 本項(xiàng)目在了解配料種類和設(shè)備的基礎(chǔ)上，掌握正確的配料操作并熟悉配料的異常操作；在理解混合制料基本理論，了解圓筒混料機(jī)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)正確的混料操作；在學(xué)習(xí)布料作業(yè)要求和燒結(jié)點(diǎn)火參數(shù)控制理論基礎(chǔ)上,學(xué)會布鋪底料、布混合料與點(diǎn)火操作；在了解燒結(jié)過程基本原理的基礎(chǔ)上,能進(jìn)行燒結(jié)水分、碳、終點(diǎn)的控制,會進(jìn)行燒結(jié)機(jī)開、停機(jī)操作。 四、教學(xué)難點(diǎn) 掌握正確的配料、混料操作并熟悉配料的異常操作；掌握布鋪底料、布混合料與點(diǎn)火操作；掌握燒結(jié)水分、碳、終點(diǎn)的控制及燒結(jié)機(jī)開、停機(jī)操作。 五、 教學(xué)內(nèi)容 任務(wù)一 配料崗位實(shí)訓(xùn) 相關(guān)知識 一、燒結(jié)用原材料 (一) 含鐵原料 1.鐵精礦粉 天然礦石經(jīng)過破碎、磨碎、選礦等加工處理成的礦粉稱為精礦粉。精礦粉是含鐵貧礦經(jīng)過細(xì)磨選礦處理,除去了一部分脈石和雜質(zhì)使含鐵量提高的極細(xì)的礦粉。精礦粉按照選礦方法的不同分為多種精礦粉,如磁選、浮選、重選等精礦粉。 精礦主要含鐵礦物是磁鐵礦(Fe3O4)、赤鐵礦(Fe2O3);脈石礦物主要是石英(SiO2),其是白云石(CaCO3·MgCO3)、云母、角閃石等。包頭鐵精礦礦物組成復(fù)雜,除上述礦物外,脈石礦物還有螢石(CaF2)、霓石(NaFeSi2O6)、獨(dú)居石(CeLa)PO4、氟碳鈰礦等。 2.富礦粉 化學(xué)成分符合高爐冶煉要求的天然富礦,在入爐前要經(jīng)過多段破碎和篩分,使其粒度下限達(dá)到8~10mm,也就產(chǎn)生了小于8~10mm 的粉礦。這些礦粉,在燒結(jié)生產(chǎn)時參加配料,即可提高料層透氣性又可合理利用這些富礦粉。通常鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在45%以上的稱為富礦粉,鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于45%的稱為貧礦粉。45%這個界限隨著冶煉技術(shù)的發(fā)展是會變化的。 3.高爐爐塵 高爐爐塵是從高爐煤氣系統(tǒng)中回收的高爐瓦斯灰,它主要由礦粉、焦粉及少量石灰石粉組成。其中,鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%~55%,碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%~20%。目前,高爐每煉1t生鐵產(chǎn)生爐塵量為30~50kg。 爐塵可作燒結(jié)原料,能節(jié)約熔劑和焦炭(燃燒)消耗,降低生產(chǎn)成本。高爐塵親水性較差,但對黏性大、水分高的燒結(jié)料,添加部分高爐塵能降低燒結(jié)料水分并提高其透氣性。 4.氧氣轉(zhuǎn)爐爐塵和鋼渣 氧氣轉(zhuǎn)爐爐塵是從氧氣轉(zhuǎn)爐的爐氣中經(jīng)除塵器回收的含鐵原料,鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%~70%,并含有鋼渣和石灰粉末,粒度小于0.1mm。每煉1t鋼產(chǎn)生爐塵量達(dá)20~50kg。轉(zhuǎn)爐鋼渣是煉鋼生產(chǎn)的廢棄物,含有Fe、CaO、MnO、P、S等,利用鋼渣作為燒結(jié)原料,可以回收資源,還可代替部分石灰石。 5.軋鋼皮 軋鋼皮是軋鋼過程剝落下來的氧化鐵皮。軋鋼皮質(zhì)量一般占總鋼材的2%~3%,其中,鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%~75%,并且有害雜質(zhì)含量少,密度大,是很好的燒結(jié)原料。 6.硫酸渣 硫酸渣是化工廠黃鐵礦制硫酸的副產(chǎn)品。硫酸渣有兩種,一種是紅色的,粒度粗(3~0.1cm),鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低(<35%),主要是赤鐵礦;另一種是黑色的粒度細(xì)(<0.1mm),鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高(50%左右),主要是磁鐵礦。 (二) 熔劑 1.燒結(jié)配加熔劑的目的 燒結(jié)生產(chǎn)過程中配加熔劑的目的主要有3個;一是將高爐冶煉時高爐所配加的一部分或大部分熔劑和高爐中大部分化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)移到燒結(jié)過程中來進(jìn)行,從而有利于高爐進(jìn)一步提高冶煉強(qiáng)度和降低焦比;二是堿性熔劑中的CaO和MgO與燒結(jié)料中的氧化物及酸性脈石SiO2、Al2O3等在高溫作用下,生成低熔點(diǎn)的化合物,以改善燒結(jié)礦強(qiáng)度、冶金性和還原性;三是加入堿性熔劑,可提高燒結(jié)料的成球性和改善料層透氣性,提高燒結(jié)礦質(zhì)量和產(chǎn)量。 2.熔劑的種類 熔劑可分為堿性熔劑、酸性熔劑和中性熔劑3類。鐵礦的脈石多以SiO2為主,所以普遍使用堿性熔劑。堿性熔劑即含CaO和MgO高的熔劑。常用的熔劑有:石灰石(CaCO3)、生石灰(CaO)、消石灰[Ca(OH)2]和白云石(主要是CaCO3和MgCO3)。 常用熔劑: (1)石灰石 主要化學(xué)成分是CaCO3,純石灰石中CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為56%,CO2 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為44%,按其礦物結(jié)晶的不同,又分為3種:白色粒狀具有明顯的菱形解理面的稱為方解石;結(jié)晶良好、結(jié)構(gòu)致密的稱為大理石;青灰色、致密隱晶質(zhì)稱為石灰石。燒結(jié)生產(chǎn)中常用的是后者。 (2)白云石和菱鎂石 白云石的主要成分是碳酸鈣和碳酸鎂,化學(xué)式為CaMg(CO3)2,理論上CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30.4%,MgO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.7%,CO2 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為47.9%。菱鎂石分子式為MgCO3,純菱鎂石理論上MgO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為47.6%,CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65%,外表呈白黃色。 (3)生石灰 是石灰石經(jīng)高溫煅燒后的產(chǎn)品,也稱為白灰,主要成分為CaO,利用生石灰代替部分石灰石作為燒結(jié)熔劑,可強(qiáng)化燒結(jié)過程。這是因?yàn)樯矣鏊?即消化成消石灰(Ca(OH)2)后,在燒結(jié)料中起黏結(jié)劑的作用,增加了料的成球性,并提高了混合料成球后的強(qiáng)度,改善了燒結(jié)料的粒度組成,得高了料層的透氣性。其次,由于消石灰粒度極細(xì),比表面積比消化前增大100倍左右,因此與混合料中其他成分能更好的接觸,加快固液相反應(yīng),不僅加速燒結(jié)過程,而且防止游離CaO存在,而且它還可以均勻分布在燒結(jié)料中,有利于燒結(jié)過程化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。再次,白灰消化放出的熱量,可以提高混合料料溫,減少燒結(jié)過程的過濕現(xiàn)象。 燒結(jié)過程中有的也使用一些酸性熔劑,主要有橄欖石、蛇紋石及石英石。橄欖石的化學(xué)式為(Mg·Fe)2·SiO2,蛇紋石的化學(xué)式為3MgO·2SiO2·2H2O。對酸性熔劑,要求SiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在90%以上,Al2O3 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在2%以上。 (三) 燃料 燃料在燒結(jié)過程中主要起發(fā)熱作用和還原作用,它對燒結(jié)過程及燒結(jié)礦產(chǎn)量、品質(zhì)影響很大。燒結(jié)生產(chǎn)使用的燃料分為點(diǎn)火燃料和燒結(jié)燃料兩種。 1.點(diǎn)火燃料 通常為氣體燃料:有高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、天然氣,一般采用高爐煤氣與焦?fàn)t煤氣混合,有的企業(yè)單獨(dú)采用高爐煤氣或單獨(dú)采用焦?fàn)t煤氣。氣體燃料要求有足夠的發(fā)熱值,點(diǎn)火溫度達(dá)1100~1250℃;還要求安全。 2.燒結(jié)燃料 燒結(jié)燃料是指混入燒結(jié)料中的固體燃料。一般采用的固體燃料主要有以下兩種： (1)無煙煤 無煙煤是指揮發(fā)分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%~10%的煤,同其他煤相比,無煙煤埋藏年代越久,炭化程度越高,揮發(fā)分越低,結(jié)構(gòu)致密,表面為深褐色而有光澤,機(jī)械強(qiáng)度大,不易破碎,著火點(diǎn)很高,不容易點(diǎn)燃,燃燒時沒有煤煙,只有很短的藍(lán)色火焰,不結(jié)焦。它的主要成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))是固定碳40%~95%,水分5%~10%,灰分5%~20%,揮發(fā)分小于10%,低位發(fā)熱量為21~25MJ/kg。 (2)碎焦粉 焦炭是煉焦煤在隔離空氣條件下干餾的產(chǎn)品,是高爐煉鐵的主要燃料,所以又稱為冶金焦。碎焦是從冶金焦篩出的0~10mm 或0~25mm的碎末,經(jīng)破碎后作為燒結(jié)燃料。焦化廠的0~25mm碎焦約占全焦總量的7%,其中0~10mm的約4%。高爐槽下篩下碎焦0~25mm占高爐用焦炭量的2%以下。碎焦具有含固定碳較高、揮發(fā)分少等優(yōu)點(diǎn)。但是,它的硬度比無煙煤大,破碎較困難。 二、配料設(shè)備 (一)圓盤給料機(jī) 目前燒結(jié)廠容積法配料中廣泛采用的配料設(shè)備是圓盤給料機(jī)。其作用是在一定的時間內(nèi),從礦槽中給出一定數(shù)量的物料,從而得到所需成分的混合料。 燒結(jié)配料圓盤給料機(jī)構(gòu)造如下圖所示。 它由傳動機(jī)構(gòu)、圓盤、套筒和調(diào)節(jié)給料量的閘門及刮刀組成。電動機(jī)經(jīng)聯(lián)軸器通過減速機(jī)來帶動圓盤。圓盤轉(zhuǎn)動時,料倉內(nèi)的物料隨圓盤一起運(yùn)動并向出料口的一面移動,經(jīng)閘門或刮刀排出物料。排出量的大小可用閘門或刮刀裝置來調(diào)節(jié),當(dāng)精礦或粉礦用量較大時,宜用帶活動刮刀的套筒;而熔劑或燃料用量小,而且要求精確性高時,宜用閘門式套筒。 (二)皮帶電子秤 在配料設(shè)備中,皮帶電子秤已被廣泛采用。它不但可以進(jìn)行給料,同時還可以計(jì)量。通過物料累計(jì)量的計(jì)數(shù)器和物料瞬時量的指示儀,還可以進(jìn)行自動或手動的調(diào)節(jié)。經(jīng)過使用表明,皮帶電子秤具有靈敏、準(zhǔn)確、可靠的優(yōu)點(diǎn)。 皮帶電子秤主要由傳感器(又稱荷重轉(zhuǎn)換器或壓頭)、秤架和一系列的電氣儀表等部分組成。下圖所示分別為皮帶電子秤的原理圖。 (三)皮帶運(yùn)輸機(jī) 皮帶運(yùn)輸機(jī)的構(gòu)造如下圖所示,主要包括承載牽引力機(jī)構(gòu)(無端的皮帶)、支撐裝置(上、下托輥組)、改向裝置(包括張緊滾筒、張緊小車、張緊重錘或張緊絲桿)、受料及排料裝置(裝卸料斗等)、驅(qū)動裝置(包括電動機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)及傳動滾筒)、安全裝置(制動器等)、清掃裝臀及機(jī)架等,移動式的還有走行機(jī)構(gòu)。 任務(wù)實(shí)施 一、配料正常操作 (1)嚴(yán)格按配料單準(zhǔn)確配料,圓盤給料機(jī)的閘門開口度要保持適度,閘門開口度的高度要保持相對穩(wěn)定,保證下料量穩(wěn)定,下料量允許波動范圍:鐵礦粉±0.5kg/m,熔劑、燃料±0.1kg/m,其他原料±0.1kg/m。 (2)配碳量要達(dá)到最佳值,保證燒結(jié)燃耗低,燒結(jié)礦中FeO含量低。 (3)根據(jù)原料成分、燒結(jié)礦成分波動類型進(jìn)行綜合計(jì)算,及時調(diào)整配比,總配比保證在(100±5)%范圍內(nèi)。 (4)總料批及燃料的配比要根據(jù)燒結(jié)工的要求1min內(nèi)及時準(zhǔn)確地調(diào)整好配比。并隨時觀察微機(jī)顯示屏上各種原料的瞬時下料情況,發(fā)現(xiàn)異常要及時與有關(guān)人員聯(lián)系處理。下料千克數(shù)每班必須全面端盤稱料四次(接班后每隔2h一次)。 (5)生產(chǎn)中,崗位工人必須在現(xiàn)場巡回檢查,檢查出料口是否有堵卡現(xiàn)象;檢查礦槽中料位是否在1/3~2/3之間;檢查原燃料、熱返礦、冷返礦、高爐爐塵的粒度、顏色的變化;檢查電子秤的儀表顯示是否與微機(jī)顯示及下料量相符;發(fā)現(xiàn)料中有大塊要及時揀出,發(fā)現(xiàn)問題要及時匯報處理。 (6)同一種原料的配料倉必須輪流使用,以防堵料、水分波動等現(xiàn)象發(fā)生。 (7)冷返礦、高爐爐塵不允許集中排放,執(zhí)行計(jì)劃配比。 (8)要經(jīng)常檢查清掃電子秤的積灰積料,電子秤皮帶托輥要保持轉(zhuǎn)動靈活,不能有黏料。電子秤由機(jī)動科負(fù)責(zé)每季組織標(biāo)定一次,誤差不得超過1.5%。 (9)做好上料情況與變料情況的原始記錄。 二、配料異常操作 (1)生產(chǎn)中,室外必須至少一人值班,某一種原料因設(shè)備故障或其他原因造成斷料或下料不正常時,必須立即用同類原料代替開啟配料備用設(shè)備并及時匯報,變更配料比。設(shè)備故障及時匯報、協(xié)助維修處理;電子秤下料量超過誤差規(guī)定立即匯報中控室校秤,做好記錄。 (2)當(dāng)電子秤不準(zhǔn),電子秤實(shí)際配比與微機(jī)給定配比不符,生產(chǎn)上常將不準(zhǔn)的電子秤的配比加大或縮小來保證電子秤下料量與微機(jī)給定的下料量相同,并采用人工跑盤稱料,增加稱料頻次。 (3)在微機(jī)出現(xiàn)故障不能自動控制時,應(yīng)采用手動操作。 (4)在采取應(yīng)急操作后,要馬上通知大組長,請有關(guān)部門立即處理;應(yīng)急操作不可長時間使用,崗位工人要做記錄,在交班時要核算出各種物料的使用量及上料時間等參數(shù),并記入原始記錄。 知識拓展 配料系統(tǒng)常見故障的原因與處理方法 任務(wù)二 混料崗位實(shí)訓(xùn) 相關(guān)知識 一、混合制料基本理論 (一) 燒結(jié)料混合的目的 燒結(jié)料混合的目的:一是將配合料中各個組分充分混勻,獲得化學(xué)成分均一的混合料,以利于燒結(jié)并保證燒結(jié)礦成分的均一穩(wěn)定;二是對混合料加水潤濕和制粒,有時還通入蒸汽使之預(yù)熱,以獲得良好的粒度組成和必要的料溫,改善燒結(jié)料的透氣性,促使燒結(jié)順利進(jìn)行。 (二) 混勻與制粒的方法 目前多數(shù)燒結(jié)廠都采用圓筒混料機(jī)進(jìn)行混勻與制粒。為獲得良好的混勻與制粒效果,要求根據(jù)原料性質(zhì)合理選擇混合段數(shù)。生產(chǎn)中一般采用一段混合和兩段混合兩種作業(yè)。 一段混合是混勻、加水潤濕和粉料成球在同一混料機(jī)中完成。由于時間短,工藝參數(shù)難以合理控制,特別在使用熱返礦的情況下,制粒效果很差,所以只適用于處理富礦粉。因?yàn)楦坏V粉的粒度較粗,已接近造球要求,能滿足燒結(jié)過程的需要?；旌系哪康膬H在于使各組分混合均勻和調(diào)到適宜水分,對制?？刹蛔饕?。此種工藝和設(shè)備簡單,用料單一的中小型燒結(jié)廠有采用的。但我國主要是用細(xì)磨精礦進(jìn)行燒結(jié),由于其粒度很細(xì),除要求混勻外,還必須加強(qiáng)制粒,此時一段混合不能滿足要求。所以,大中型燒結(jié)廠多采用二段混合的方法。兩段混合是將配合料依次在兩臺設(shè)備上進(jìn)行。一次混合,主要任務(wù)是加水潤濕和混勻,使混合料中的水分、粒度和物料中各組分均勻分布;當(dāng)使用熱返礦時,可以將物料預(yù)熱;當(dāng)加入生石灰時,可使CaO消化。二次混合除有繼續(xù)混勻的作用外,主要任務(wù)是制粒,并進(jìn)行補(bǔ)充潤濕,還可通入蒸氣預(yù)熱,從而改善混合料粒度組成,使混合料具有透氣性最好的水分含量和必要的料溫,保證燒結(jié)料層具有良好的透氣性。 (三) 影響混勻和制粒的因素 1.原料性質(zhì)的影響 物料的密度、黏結(jié)性和粒度都影響混勻與制粒效果。物料中,各組分密度相差懸殊時,由于隨混合機(jī)回轉(zhuǎn)板帶到的高度不同(密度大的物料上升高度小,密度小的物料則相反),在混合時就會因密度差異而形成層狀分布,因而不利于混勻和制粒?；旌狭现懈鹘M分之間比重相差太大,是不利于混勻和制粒的。黏結(jié)性大和親水性強(qiáng)的物料易于制粒,難于混勻。粒度差別大的物料,在混合時易產(chǎn)生偏析,所以難于混勻,也難于制粒;如果是富礦粉燒結(jié),對作為核心顆粒、黏附顆粒和介于上述二者之間的中間顆粒的比例亦有一定要求,以保證最佳制粒效果。另外,在粒度相同的情況下,多棱角和形狀不規(guī)則的物料比圓滑的物料易于制粒,且制粒小球強(qiáng)度高。 2.加水潤濕方法及地點(diǎn) 加水方式是提高制粒效果的重要措施之一。一次混合的目的在于混勻,應(yīng)在沿混合機(jī)長度方向均勻加水,加水量占總水量的80%~90%。二次混合的主要作用是強(qiáng)化制粒,加水量僅為10%~20%。分段加水法能有效提高二次混合作業(yè)的制粒效果,通常在給料端用噴射流使料形成球核,繼而用高壓霧狀水,加速小球長大,距排料端1m左右停止加水,小球粒緊密堅(jiān)固。國外某采選公司二次混合采用分段加水后,混合料<1.6mm 降低了17%,透氣性提高了15%。某些燒結(jié)廠混合機(jī)的加水管改為漸開式,給水時采用高壓空氣,改善水的霧化,提高制粒效果,使成品燒結(jié)礦溝下篩分5~10mm 粒級下降了1.2%。 3.混合制粒時間 為了保證燒結(jié)料的混勻核制粒效果,混合過程應(yīng)有足夠的時間。世界各國的混合制粒時間大部分為2.5~3.5分鐘,即一次混合1min,二次混合1.5~2min。國內(nèi)外新建廠則大都把混合制粒時間延長至4.5~5min或更長。生產(chǎn)實(shí)踐踐證明混合制粒時間在5min之前效果明顯。但日本釜石廠的混合制粒時間達(dá)9min。 4.混合機(jī)的充填率 充填率是以混合料在圓筒中所占體積來表示的。充填率過小時,產(chǎn)量低,且物料相互間作用力小,對混合制粒不利,充填率過大,在混合時間不變時,能提高產(chǎn)量,但由于料層增厚,物料運(yùn)動受到限制和破壞,對混勻制粒不利。一般認(rèn)為一次混合機(jī)的充填率為15%~20%,而二次混合比一次混合的充填率要低些,一般二混充填率8%~12%。 5.返礦質(zhì)量 返礦質(zhì)量主要表現(xiàn)在粒度大小、含碳量多少和溫度的高低。返礦粒度過大,對混合料的混勻造球不利,成品率相應(yīng)下降;返礦粒度過小,返礦碳高,大部分為未燒好的夾生料,使混合料粒度組成波動,透氣性變差,生產(chǎn)率下降。對于細(xì)精礦燒結(jié),配加一定數(shù)量的返礦作為制粒核心。返礦的粒度上限最好控制在5~6mm,這對于混勻和制粒都有利。 二、混合與制粒設(shè)備 (一)混合機(jī) 1.混合機(jī)結(jié)構(gòu) 混合制粒設(shè)備有攪拌機(jī)、碾磨機(jī)、圓錐混合機(jī)、輪式混合機(jī)、圓筒混合機(jī)和圓盤造球機(jī)等。燒結(jié)廠常用的混料設(shè)備是圓筒混合機(jī),其構(gòu)造如下圖所示： 2.混合機(jī)性能參數(shù) 圓筒混料機(jī)傾角,一次混料機(jī)不大于4°,二次混料機(jī)不大于2°30'。為了加強(qiáng)混勻和造球效果,在保證產(chǎn)量的前提下,可以降低傾角。 3.圓筒混合機(jī)的工作原理 由于配合料與筒體內(nèi)壁,配合料與配合料之間有摩擦力,借助筒體旋轉(zhuǎn)離心力的作用,將配合料帶到一定的高度(這個高度相應(yīng)于物料的休止角),然后開始向下滾動,由于簡體是傾斜的,配合料的滾動方向與回轉(zhuǎn)面成一個角度,因此配合料就沿圓筒軸線的方向逐漸向下移動。這樣反復(fù)循環(huán),配合料的運(yùn)動軌跡就可以繪成螺旋形曲線。與此同時,通過給水管向物料加適量的水,物料被潤濕,配合料在多次這樣運(yùn)動中得到混勻,并滾動成為具有一定強(qiáng)度和粒度的小球。 物料在圓筒混合機(jī)中有三種運(yùn)動狀態(tài),即翻動、滾動、滑動。翻動對混勻有利,滾動對造球有利,滑動對造球、混勻都不起作用。 (二)水分自動檢測與控制系統(tǒng) 1.中子法測水及自動控制 水分計(jì)主要由中子源、計(jì)數(shù)管和放大器3部分組成。為了便于測量和安裝,通常把中子源,計(jì)數(shù)管和放大器中的前級放大裝成一個整體,安裝在流動的料流或槽中,這部分稱為探測器或探頭。把主放大及甄別、整形、積分等電子線路裝在一起稱為主放大器。它安裝在遠(yuǎn)離測量點(diǎn)的儀表盤上。加給計(jì)數(shù)管的直流高壓電源,也裝在外邊,不和探測器裝在一起,為保證探測器內(nèi)電子線路工作可靠,當(dāng)料溫太高時,要進(jìn)行冷卻,如下圖所示。 2.電導(dǎo)式水分儀 利用干燥的混合料不導(dǎo)電,以及潤濕的混合料導(dǎo)電性與水分含量成線性關(guān)系的原理,也可以進(jìn)行水分測量和自動控制。電導(dǎo)式水分儀就是用混合料水分與其電導(dǎo)率的關(guān)系,從而測出燒結(jié)混合料的水分。使用電導(dǎo)式水分儀測量混合料水分有兩種形式,即直接測量式和采樣式(分路式水分測量法)。直接測量式水分儀由四組電極、儀表本體和工控機(jī)組成,如下圖所示。四組電極緊固在混合料輸送皮帶上方焊接的四個角鋼架上,電極與物料表層保持接觸,與角鋼架絕緣。 3.紅外線測水 另一種最近常用以檢測燒結(jié)混合料水分是紅外線水分儀,它是基于紅外線光譜的吸收特性,紅外線輻射經(jīng)濕料反射后的衰減程度與濕料含水量有關(guān)。水吸收的波長是1.93μm和2.95μm。帶有中心波長為1.93μm(對于吸收能力較強(qiáng)的礦粉,焦料等用2.95μm)和1.70μm 的干涉濾光片的掃描圓盤,依次連續(xù)選擇從光源投射到濕物料上光帶,用硫化鉛光電元件測定反射強(qiáng)度。這兩個波長輻射的反射強(qiáng)度比經(jīng)處理后輸出,此信號即反映濕物料的濕度,反射型紅外測濕器原理如下圖所示。 任務(wù)實(shí)施 一、燒結(jié)混合料水分的判斷與控制 (一)燒結(jié)混合料水分的判斷 判斷混合料的水分是否合適可以采取以下幾種方法: (1)烘干法測定混合料水分 將500g混合料放于電烘干箱內(nèi)加溫至110℃恒溫直至烘干,然 后再稱量料的質(zhì)量,并按下式計(jì)算混合料的水分: (2)自動測水儀測定混合料水分 常用的有中子測水儀和紅外線測水儀,進(jìn)行水分的在線自動檢測。 (3)目測法判斷混合料水分的大小。具體為:①水分適宜時,手緊握料后能保持團(tuán)狀,輕微抖動就能松開;手握料后感到柔和,有少數(shù)粉料粘在手上,有1~3mm 小球,料面無特殊光澤。②水分過大時,料有光澤,手握成團(tuán),抖動不易散開,有泥粘在手上。③水分不足時,手握不能成團(tuán),料中無小球顆?；蛐∏蝾w粒甚少。（注意:混合料水分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)一般在6%~10%。） (4)從燒結(jié)機(jī)上燒結(jié)料的燒結(jié)情況加以判斷。具體為:①水分適宜的燒結(jié)料,臺車料面平整,點(diǎn)火火焰不外噴,機(jī)尾斷面解理整齊。②水分過高時,下料不暢,布料器下的料面出現(xiàn)魚鱗片狀,臺車料面不平整,料層自動減薄,嚴(yán)重時點(diǎn)火火焰外噴,出點(diǎn)火器后料面點(diǎn)火不好,總管負(fù)壓升高,有時急劇升高,總管廢氣溫度急劇下降,機(jī)尾斷面松散,有窩料“花臉”,出現(xiàn)潮濕層。③水分過小時,臺車料面,料層自動加厚,點(diǎn)火火焰外撲,料面濺小火星,出點(diǎn)火器后的料面有浮灰,燒結(jié)過程下移緩慢,總管負(fù)壓升高,廢氣溫度下降,機(jī)尾呈“花臉”,粉塵飛揚(yáng)。④水分不均時,點(diǎn)火不勻,機(jī)尾有“花臉”。 (二)燒結(jié)混合料水分的控制 1. 影響一次混合加水量的主要因素 混合料的水分一般要根據(jù)原料的品種、粒度、溫度、混合原料的含水量、料批重、返礦量及除塵放灰量的大小來決定。 (1)物料的原始水分影響。燒結(jié)原燃料的水分平常也有波動,若遇雨季波動更甚。進(jìn)口礦水分由于長途運(yùn)輸和儲存,物料經(jīng)常發(fā)干;生石灰打水不勻影響也很大;其他外加料如水封刮板泥、除塵灰等對原始水分的穩(wěn)定更為不利,應(yīng)當(dāng)經(jīng)常檢查除塵灰的水分,排放是否均勻。 (2)配料室料批增減的影響。料批增加,一次混合補(bǔ)加水量必然減少,若調(diào)整不及時就會造成水分波動。 (3)緩變料及料頭料尾的影響。 (4)物料性質(zhì)的影響。物料的粒度大,比表面積小,需加水分少,如富礦粉。物料的粒度細(xì),比表面積大,如精礦粉,需加水大;物料的親水性強(qiáng),表面松散多孔的需加水分大,組織致密的需加水分少。赤鐵礦,磁鐵礦比較致密,親水性差,褐鐵礦結(jié)構(gòu)比較松散,親水性好。 (5)季節(jié)不同加水量也不同。夏季水分蒸發(fā)快,加水多一些,冬季水分蒸發(fā)慢,水分稍少一些,春秋季節(jié)加水要適中。 2. 混合料水分的調(diào)整 若水分過大,關(guān)閉補(bǔ)充水門,若水分過小,加大補(bǔ)充水,控制混合料水分波動小于規(guī)定指標(biāo)±0.5%;當(dāng)水分發(fā)生變化時,及時并通知看火工,看火工針對情況采取相應(yīng)的措施。一般應(yīng)采取固定料層、調(diào)整機(jī)速的方法,水分偏大時減輕壓料,適當(dāng)提高點(diǎn)火溫度和配碳量或降低機(jī)速,只有在萬不得已的情況下,才允許減薄料層厚度。 二、燒結(jié)混合料粒度的檢測及強(qiáng)化制粒 (一)混合料粒度的檢測 混合制粒后,為了測定制粒效果,需要測定混合料的粒度組成。其測定方法基本上與普通礦石粒度篩析相同,但考慮到燒結(jié)料含有一定水分的影響,所以需進(jìn)行一定的干燥后才能進(jìn)行篩析。為了避免水分的影響,國內(nèi)外有用液氮法進(jìn)行測定的,但液氮程度掌握不好,也影響到測定的準(zhǔn)確性。 根據(jù)燒結(jié)混合料粒度的特點(diǎn),選用篩孔為10mm、5mm、3mm 和1mm4個篩子進(jìn)行篩分就足夠了,制粒效果一般以制粒前后大于3mm 或3~6mm 級別的重量比例進(jìn)行比較。 (二)強(qiáng)化制粒的措施 如果制粒效果不好,會影響到燒結(jié)料層的透氣性,負(fù)壓升高,有夾生料,進(jìn)而影響到燒結(jié)礦產(chǎn)量和質(zhì)量。為了提高燒結(jié)料的混勻制粒效果,除了尋求高效率的混合機(jī),延長混合造球時間,控制添加水量,改進(jìn)加水方式,另外還可采用以下措施強(qiáng)化制粒作業(yè): (1)添加黏結(jié)劑 在細(xì)精礦燒結(jié)時,添加適量的黏結(jié)性物料,如消石灰、生石灰、皂土等,這些黏結(jié)劑粒度細(xì),比表面大,親水性好,黏結(jié)性強(qiáng),能大大改善燒結(jié)料的成球性能,既可加快造球速度,又能提高干、濕球的強(qiáng)度與熱穩(wěn)定性。 (2)采用磁化水潤濕混合料 當(dāng)水經(jīng)過適當(dāng)強(qiáng)度的磁場磁化處理后,其黏度減小,表面張力下降,而有利于混合料的潤濕和成球。 (3)預(yù)先制粒法 改善以細(xì)粒級原料為主的燒結(jié)混合料透氣性的方法之一是將細(xì)粒組分預(yù)先制粒,然后再與其粗粒組分混合。 三、混料工技術(shù)操作要點(diǎn) 混料工技術(shù)操作要點(diǎn)主要有: (1)與配料室、主控聯(lián)系,經(jīng)常了解和掌握料批,各組分配比、粒度組成、親疏水性、返礦數(shù)量與質(zhì)量及除塵灰量等情況,正確估計(jì)來料與斷料的時間,及時調(diào)整確保水分適中; (2)及時觀察判斷混合料水分的大小,定期檢查加水管水眼是否被堵塞,發(fā)現(xiàn)水分波動及時調(diào)整,并迅速通知燒結(jié)機(jī)崗位; (3)經(jīng)常觀察料流情況,及時開動料嘴子震動器,保證料流暢通,混料均勻,發(fā)現(xiàn)混合機(jī)入料量太大或太小時,要及時與有關(guān)崗位取得聯(lián)系,力爭做到料流均勻穩(wěn)定; (4)為防止水汽的再凝結(jié)形成過濕層,同時避免蒸汽浪費(fèi),降低蒸氣消耗,掌握料溫不宜過高,在蒸汽壓力正常的情況下,應(yīng)掌握在60~70℃; (5)料溫過低時(小于50℃),及時查明原因,一方面加大蒸汽量,另一方面檢查蒸汽管是否堵塞,并組織處理;及時與取樣工聯(lián)系,掌握料溫情況; (6)經(jīng)常與取樣工聯(lián)系,掌握混合料的粒度組成,發(fā)現(xiàn)粒度不合適時,協(xié)助有關(guān)部門及時查找原因,予以調(diào)整; (7)經(jīng)常檢查相關(guān)設(shè)備,加強(qiáng)維護(hù),發(fā)現(xiàn)故障與隱患要及時匯報與處理。 四、圓筒混料機(jī)操作 (一)開機(jī)前的檢查與準(zhǔn)備 開機(jī)前,除按混合機(jī)通用開停機(jī)規(guī)程要求進(jìn)行設(shè)備的傳動、潤滑、電氣、水管與閥門檢查外,要對下列位置和部件進(jìn)行認(rèn)真檢查： (1)檢查并清除圓筒內(nèi)襯板上滯留的一切鋼鐵件; (2)檢查刮刀、刮刀桿與刮刀梁相對位置是否正常,刮刀桿、刮刀與梁的連接是否開焊與松動; (3)檢查襯板有無螺栓松動、襯板翹起、壓條開焊脫落等,并對出現(xiàn)的問題及時處理。 (4)檢查刮刀梁與進(jìn)出口支架及支架與基礎(chǔ)的焊接有無開焊與缺焊處; (5)檢查水管、閥門、噴頭是否齊全、嚴(yán)密不漏水、管道內(nèi)是否已進(jìn)水,各閘閥是否處于關(guān)閉狀態(tài); (6)清除設(shè)備周圍及漏斗中的障礙物。 (二)集中聯(lián)鎖操作 (1)開機(jī)操作 接中控指令,將所選設(shè)備工作開關(guān)打到“聯(lián)動”位置,確認(rèn)運(yùn)轉(zhuǎn)準(zhǔn)備完畢報中控啟動,機(jī)旁監(jiān)視設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。 (2)停機(jī)操作 接停機(jī)通知后,待尾料進(jìn)入混合機(jī)后,應(yīng)立即停止加水,通知中控室并到現(xiàn)場監(jiān)護(hù)停機(jī)。 (三)非聯(lián)鎖操作 (1)開機(jī)操作 接到中控室開機(jī)通知后,將設(shè)備工作開關(guān)打到“手動”位置,自下游開始逐一啟動設(shè)備。 (2)停機(jī)操作 待料轉(zhuǎn)完后,確認(rèn)上游設(shè)備停止后自上游開始逐一停止設(shè)備,并通知中控室。 (四)特殊操作:混合機(jī)微動運(yùn)轉(zhuǎn) (1)切斷混合機(jī)高壓電源,接通微動電源,將“選擇開關(guān)”選在正確位置。 (2)將微動用操作手柄推向減速機(jī)機(jī)側(cè),抽出手柄固定銷,確認(rèn)棘爪離合器連接,用固定銷固定手柄,方可進(jìn)行微動啟停操作。 (3)微動停止后,將微動“選擇開關(guān)”選在“停止”位置,然后將微動用操作手柄拉向微動電機(jī)機(jī)側(cè),確認(rèn)棘爪離合器分離,用固定銷固定手柄。 (4)切斷微動電源,接通混合機(jī)高壓電源,通知中控室微動運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束。 (五)混料機(jī)加、停水操作 停機(jī)時水路系統(tǒng)各閘閥處于關(guān)閉狀態(tài);加水時先開總閥,再開支閥,待混合機(jī)進(jìn)料后需加水時再開加水流量調(diào)節(jié)閥;進(jìn)料后視混合料水分大小決定是否加水,加減水效果待加減水后觀察兩分鐘;停機(jī)時要立即停水(先關(guān)流量調(diào)節(jié)閥,再關(guān)閘閥);利用停機(jī)停水機(jī)會及時排放水過濾器內(nèi)的過濾雜物。 知識拓展 混料系統(tǒng)常見故障及處理 一次混合巡檢路線:進(jìn)料嘴→翻板→操作箱→電機(jī)→減速機(jī)→傳動軸→托擋輪→皮帶→下料嘴； 二次混合巡檢路線:操作箱→電機(jī)→減速機(jī)→傳動軸→托輪擋輪。 圓筒混料機(jī)在生產(chǎn)過程中容易出現(xiàn)的故障及處理方法見下表： 任務(wù)三 布料崗位實(shí)訓(xùn) 相關(guān)知識 一、燒結(jié)生產(chǎn)對布料作業(yè)的要求 (一)布鋪底料 1.鋪底料的來源 在臺車上布燒結(jié)料之前,先布一層鋪底料,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果和生產(chǎn)實(shí)踐,鋪底料粒度以10~25mm 為宜,鋪底料層的適宜厚度30~40mm,鋪底料從燒結(jié)整粒系統(tǒng)中分出。鋪底料倉的貯存時間原則上應(yīng)等于燒結(jié)時間、冷卻時間、燒結(jié)礦整粒系統(tǒng)分出鋪底料的時間以及輸送時間之和,一般情況下鋪底料倉貯存時間可考慮為40~80min。 2.鋪底料的作用 (1)將混合料與箅條隔開,防止燒結(jié)時燃燒帶的高溫與箅條直接接觸,既可保證燒好燒透,又能保護(hù)箅條,延長其使用壽命,提高作業(yè)率; (2)鋪底料組成過濾層,可防止粉料從爐箅縫隙被抽走,減少煙氣含塵量,從而減輕除塵設(shè)備的負(fù)擔(dān),延長抽風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子的使用壽命; (3)防止細(xì)粒料或燒結(jié)礦堵塞與粘結(jié)箅條,保持爐箅的有效抽風(fēng)面積不變,使氣流分布均勻,減小抽風(fēng)阻力,加速燒結(jié)過程; (4)改善燒結(jié)機(jī)操作條件,便于實(shí)現(xiàn)燒結(jié)過程的自動控制,同時,因消除了臺車粘料現(xiàn)象,撒料減少,勞動條件也大為改善。 (二)布混合料應(yīng)滿足的要求 布混合料緊接在鋪完底料之后進(jìn)行。臺車上布料工作的好壞,直接影響燒結(jié)礦的產(chǎn)量和質(zhì)量。合理地均勻布料是燒結(jié)生產(chǎn)的基本要求。布料作業(yè)應(yīng)滿足以下幾個方面: (1)布料應(yīng)連續(xù)供給,防止中斷,保持料層厚度一定。 (2)按規(guī)定的料層厚度,使混合料的粒度、化學(xué)成分及水分等沿臺車長度和寬度方向皆均勻分布,料面應(yīng)平整,保證燒結(jié)料具有均一的良好的透氣性;應(yīng)使料面無大的波浪和拉溝現(xiàn)象。 (3)使混合料粒度、成分沿料層高度方向分布合理,能適應(yīng)燒結(jié)過程的內(nèi)在規(guī)律。最理想的布料應(yīng)是:自上而下粒度逐漸變粗,含碳量逐漸減少,從而有利于增加料層透氣性和利于上下部燒結(jié)礦質(zhì)量的均勻。 (4)保證布到臺車上的料具有一定的松散性,防止產(chǎn)生堆積和壓緊。但在燒結(jié)疏松多孔、粒度粗大、堆積密度小的燒結(jié)料時,可適當(dāng)壓料,以免透氣性過好,燒結(jié)和冷卻速度過快而影響成型條件和強(qiáng)度。 二、燒結(jié)點(diǎn)火參數(shù)的控制 燒結(jié)點(diǎn)火應(yīng)滿足如下要求:有足夠高的點(diǎn)火溫度,有一定的高溫保持時間,適宜的點(diǎn)火真空度,點(diǎn)火廢氣的含氧量應(yīng)充足,并且沿臺車寬度點(diǎn)火要均勻。 1.點(diǎn)火溫度 點(diǎn)火溫度控制原則:低于生成物的熔化溫度,而接近物料的軟化溫度。一般點(diǎn)火表面熔融物不要超過1/3,國內(nèi)點(diǎn)火溫度一般控制在1000~1200℃。 適宜的點(diǎn)火溫度取決于燒結(jié)料性質(zhì)、混合料水分及配碳量多少,應(yīng)通過試驗(yàn)確定。當(dāng)混合料水分低,含碳量大時,可適當(dāng)降低點(diǎn)火溫度;若混合料水分高、含碳量小,點(diǎn)火溫度受燃料發(fā)熱值、燃料用量和過?？諝庀禂?shù)的影響。一般采用的點(diǎn)火燃料為焦?fàn)t煤氣或焦?fàn)t與高爐的混合煤氣,煤氣和空氣的混合比控制在1∶1到1∶1.5之間。 2.點(diǎn)火時間 在一定的點(diǎn)火溫度下,為了保證表面料層有足夠的熱量使燒結(jié)過程正常進(jìn)行,還需要足夠的點(diǎn)火時間,一般為45~50s左右。點(diǎn)火時間取決于點(diǎn)火器的長度和臺車移動速度。生產(chǎn)中,點(diǎn)火器長度已定,實(shí)際點(diǎn)火時間受機(jī)速變動的影響。在采取強(qiáng)化燒結(jié)過程,加快燒結(jié)速度的情況下,點(diǎn)火時間往往不足,此時,可提高點(diǎn)火溫度或延長點(diǎn)火器長度加以彌補(bǔ)。 3.點(diǎn)火熱量 為了改進(jìn)點(diǎn)火工作,往往采用延長點(diǎn)火器長度,增設(shè)保溫段的方法,使點(diǎn)火時間延長。也使點(diǎn)火更趨于均勻,并有保溫作用。燒結(jié)料表層溫度水平增高,受高溫作用時間較長,可以獲得充足的熱量,有利于表層粉料固結(jié),提高表層燒結(jié)礦強(qiáng)度和成品率。 4.點(diǎn)火深度 為了使點(diǎn)火熱量都進(jìn)入料層集中于表層一定厚度內(nèi),更好地完成點(diǎn)火作業(yè),并促使表層燒結(jié)料熔融結(jié)塊,必須保證有足夠的點(diǎn)火深度,通常應(yīng)達(dá)到30~40mm,實(shí)際點(diǎn)火深度主要受料層透氣性的影響,也與點(diǎn)火器下的抽風(fēng)負(fù)壓有關(guān)。料層透氣性好,抽風(fēng)真空度適當(dāng)高,點(diǎn)火深度就增加,對燒結(jié)是有利的。 5.點(diǎn)火真空度 點(diǎn)火真空度指機(jī)頭第一風(fēng)箱內(nèi)的負(fù)壓。若點(diǎn)火真空度過高,會使冷空氣從點(diǎn)火器四周的下沿大量吸人,導(dǎo)致點(diǎn)火溫度降低和料面點(diǎn)火不均勻,以至臺車兩側(cè)點(diǎn)不燃,另外表面料層也隨空氣的強(qiáng)烈吸入而緊密,降低了料層的透氣性。同時,過高的真空度還會增加煤氣消耗量。真空度過低,抽力不足,又會使點(diǎn)火器內(nèi)燃燒產(chǎn)物向外噴出,不能全部抽人料層,造成熱量損失,惡化操作環(huán)境,且容易使臺車側(cè)擋板變形和燒壞,增大有害漏風(fēng),降低臺車的壽命。 6.點(diǎn)火廢氣含氧量 廢氣中含氧量的高低,取決于使用的固體燃料量和點(diǎn)火煤氣的發(fā)熱值。固體燃料配比越高,要求廢氣含氧量越高;點(diǎn)火煤氣發(fā)熱值愈高,達(dá)到規(guī)定的燃燒溫度時,允許較大的過?？諝庀禂?shù),因而廢氣中氧的濃度愈高。當(dāng)使用低發(fā)熱值煤氣時,可采用預(yù)熱助燃空氣來提高燃燒溫度,從而為增大過?？諝庀禂?shù),提高廢氣含氧量創(chuàng)造條件。 三、布料設(shè)備 1.圓輥布料機(jī) 圓輥布料機(jī)又稱泥輥,它由圓輥、清掃裝置和驅(qū)動裝置組成,圓輥外表襯以不銹鋼板,以便于清除粘料。在圓輥排料側(cè)的相反方向設(shè)有清掃裝置,布料機(jī)由調(diào)速電機(jī)驅(qū)動,下圖所示為燒結(jié)機(jī)用圓輥布料機(jī)布料示意圖。給料量的大小由圓輥轉(zhuǎn)速及閘門來控制。圓輥的寬度和燒結(jié)機(jī)寬度相等,當(dāng)圓輥旋轉(zhuǎn)時,其上各點(diǎn)速度相等,因而能做到沿?zé)Y(jié)機(jī)寬度上均勻給料。 2.梭式布料機(jī) 梭式布料機(jī)實(shí)質(zhì)就是帶小車的給料皮帶機(jī)。它主要由運(yùn)輸帶、移動小車以及小車傳動裝置和皮帶傳動裝置組成。靠小車的往復(fù)運(yùn)動,混合料不是直接卸入料槽,而是經(jīng)梭式布料機(jī)均勻布到混合料礦槽內(nèi),使槽內(nèi)料面平整。梭式布料機(jī)與圓輥布料機(jī)構(gòu)成聯(lián)合布料機(jī)。 3.反射板 反射板設(shè)在圓輥布料機(jī)的下部,它的作用是把圓輥給料機(jī)給出的料經(jīng)反射板滾到臺車上。反射板的合適角度要根據(jù)混合料的性質(zhì)來選擇。角度小時,混合料的沖力小,料流松散性好,但下料不暢快,容易粘料。角度大時,混合料的沖力大,料易砸實(shí),惡化料層的透氣性。 4.輥式布料器 混合料由圓輥布料機(jī)經(jīng)反射板布于臺車上,反射板經(jīng)常粘料,造成混合料沿臺車寬度方向布料偏析,影響燒結(jié)正常生產(chǎn),現(xiàn)燒結(jié)廠用輥式布料器代替反射板布料。輥式布料器是由5~9個輥?zhàn)咏M成的布料設(shè)備 ,布料輥的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速都相同,則相鄰兩輥靠近處運(yùn)動方向相反,借以消除混合料粘輥現(xiàn)象。 5.布鋪底料裝置 鋪底料倉由上、下兩部分組成,為焊接鋼結(jié)構(gòu)。上部礦倉用兩個側(cè)力傳感器和兩個銷軸支承在廠房梁上,或通過法蘭直接固定在梁上,前者應(yīng)裝限位裝置,以防礦倉平移。下部礦倉支承在燒結(jié)機(jī)骨架上,底部有扇形閘門調(diào)節(jié)排料量。 扇形閘門開閉度由手動式蝸輪減速機(jī)及其傳動機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)。扇形閘門排出的鋪底料通過其下的擺動漏斗布于燒結(jié)機(jī)臺車上。 擺動漏斗由軸承支承在燒結(jié)機(jī)骨架上,漏斗的前端裝有襯板以防磨損。漏斗系偏心支承,略偏向圓輥給礦機(jī)一側(cè),可前后擺動。當(dāng)臺車粘礦槽或箅條翹起時,漏斗向臺車前進(jìn)方向擺動,待異物通過后由設(shè)在漏斗后面的平衡錘使其復(fù)位。鋪底料的厚度由設(shè)在漏斗排料口的平板閘門調(diào)節(jié)。 四、點(diǎn)火裝置 目前點(diǎn)火裝置主要有點(diǎn)火保溫爐及預(yù)熱點(diǎn)火爐兩種。 點(diǎn)火保溫爐是由點(diǎn)火爐和保溫爐兩段組成,中間用隔墻分開,兩側(cè)和端部外殼由鋼板焊接而成,爐墻用耐火材料砌筑,在爐頂上留孔布置燒嘴。下圖是頂燃式點(diǎn)火保溫爐的典型結(jié)構(gòu)圖。 任務(wù)實(shí)施 一、布料操作 布料操作時注意事項(xiàng): (1)鋪底料要鋪平,沿臺車寬度均勻鋪平,厚度20~40mm,鋪底料槽料位達(dá)到1/3時,方能進(jìn)行鋪料,無鋪底料不能生產(chǎn)。 (2)鋪底料扇形閘門通過設(shè)在作業(yè)平臺上的手輪進(jìn)行開閉,開度的大小由擺動漏斗中礦料堆積程度決定,鋪底料的層厚可由擺動漏斗上的閘門進(jìn)行調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)范圍為0~100mm。 (3)混合料給出量的大小,除了與圓輥轉(zhuǎn)速有關(guān),還取決于混合料閘門的開度,主閘門的開閉操作,由人工操作手輪進(jìn)行控制。 (4)料層厚度按車間規(guī)定控制,混合料應(yīng)沿臺車寬度均勻布料,保證布料平整、布滿、不拉構(gòu)、不壓料、不欠料,泥輥兩側(cè)無粘料。 (5)平料板的移動范圍為距蓖條面400~700mm,通過操作千斤頂?shù)氖州?可使平料板上、下移動,將平料板的高度調(diào)至設(shè)定的料層厚度。 (6)保證下料暢通,不堵散料漏斗和單輥。及時檢查小格是否有大塊,并及時處理。 (7)生產(chǎn)上,一般利用掛在給料器下邊的壓料板或壓料輥進(jìn)行壓料。壓料輥吊掛的高低或輕重,應(yīng)根據(jù)混合料的性質(zhì)進(jìn)行調(diào)整,若壓料輥?zhàn)冃螒?yīng)及時更換;壓料操作是否合理可以從點(diǎn)火、機(jī)尾斷面反映出來,壓料嚴(yán)重則點(diǎn)火器火焰往外撲,機(jī)尾斷面燒不透。拉溝或局部壓料時,將使機(jī)尾燒結(jié)礦斷面不整齊。 二、點(diǎn)火器日常操作 (1)混合煤氣壓力大于2500Pa時,方可生產(chǎn)。 (2)點(diǎn)火溫度應(yīng)控制在1000℃~1200℃以內(nèi)。根據(jù)料面點(diǎn)火情況,調(diào)整點(diǎn)火溫度。點(diǎn)火溫度可通過空燃比進(jìn)行調(diào)整,且保證火焰最高溫度達(dá)到料面。 ① 觀察火焰的顏色來判斷空燃比是否合適:比例合適,火焰呈黃白亮色;空氣不足,火焰呈藍(lán)色渾濁狀;空氣過多,火焰呈暗紅色。如屬煤氣不完全燃燒時,應(yīng)增加一次流量,其方法可采用調(diào)節(jié)一次空氣流量閥或調(diào)整空氣主管流量閥,但應(yīng)注意火焰長度。 ② 調(diào)整火焰長度。必須使火焰最高溫度達(dá)到料面,可采用調(diào)節(jié)二次空氣流量來實(shí)現(xiàn),一般增加二次空氣流量其火焰長度拉長。 ③ 觀察料面,表面過熔時,減小煤氣流量;料面表面點(diǎn)火不足時,應(yīng)增加煤氣流量。 ④ 可采用手動或自動操作增減煤氣或空氣流量,但須保持規(guī)定的空燃比和爐不出現(xiàn)正壓。 ⑤ 通過上述方法依然達(dá)不到生產(chǎn)需要時,必須查明原因:混合料水分是否偏大;煤氣發(fā)熱值是否偏低等等。 (3)保證點(diǎn)火爐內(nèi)微負(fù)壓操作,嚴(yán)禁火焰外噴。 (4)燒結(jié)機(jī)點(diǎn)火時間應(yīng)控制在相應(yīng)的點(diǎn)火器所要求的時間內(nèi)。 (5)保持沿臺車寬度均勻點(diǎn)火,發(fā)現(xiàn)點(diǎn)火不良,應(yīng)首先調(diào)整相應(yīng)部位的燒嘴的煤氣和空氣量,或與中控聯(lián)系調(diào)整點(diǎn)火器1#—5#風(fēng)箱閘門。 (6)料層表面不能過熔,也不能出現(xiàn)生料。 三、點(diǎn)火器烘爐操作 點(diǎn)火器的烘爐操作可分為兩種情況。 一種情況是燒結(jié)機(jī)短期停機(jī)(停止時間小于24h)點(diǎn)火器不需熄火,只需進(jìn)行保溫烘爐;此時煤氣控制在較小程度,只保留2~3個燒嘴燃燒,保證點(diǎn)火器在溫度600~800℃之間進(jìn)行保溫。在啟動燒結(jié)機(jī)前2h,逐漸點(diǎn)燃爐頂兩排燒咀,將點(diǎn)火爐溫度逐漸升高到正常生產(chǎn)溫度。 另一種情況是新建或檢修后的點(diǎn)火器,點(diǎn)火器在長時間停機(jī)(停止生產(chǎn)時間大于24h),烘爐的基本原則是:烘爐的升溫速度慢、保溫時間長,使?fàn)t襯的水分蒸發(fā),耐火材料穩(wěn)定升溫,從而不致引起破裂,延長點(diǎn)火器的壽命。所以在啟動燒結(jié)機(jī)前10h開始對點(diǎn)火保溫爐進(jìn)行升溫,按照100℃/h的升溫速度控制,當(dāng)點(diǎn)火爐溫度達(dá)到600℃時,如果燒結(jié)機(jī)臺車上無料則定時轉(zhuǎn)動燒結(jié)機(jī)臺車,以免燒壞臺車;當(dāng)點(diǎn)火爐溫度達(dá)到1000℃時,可以啟動燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)。 四、點(diǎn)火器的點(diǎn)火操作 用氣體燃料點(diǎn)火時,由于氣體燃料混入一定比例的空氣會發(fā)生爆炸,煤氣還會使人中毒窒息,因此必須嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程。 1.點(diǎn)火前的準(zhǔn)備工作 (1)檢查所有閘閥是否靈活好用; (2)關(guān)閉煤氣頭道閥、空氣閘閥以及所有燒嘴的煤氣閘閥,打開煤氣旁通閥; (3)檢查冷卻水流是否暢通; (4)由主控與儀表工聯(lián)系,做好點(diǎn)火前的儀表準(zhǔn)備工作。檢查煤氣和空氣儀表的閥門是否關(guān)閉; (5)向煤氣管道通蒸汽,打開放散管閥門,并打開煤氣的放水閥進(jìn)行放水,待無水 (含旁通管)時,立即關(guān)閉放水閥,同時準(zhǔn)備好點(diǎn)火工具;關(guān)閉1、2號風(fēng)箱,然后啟動助燃風(fēng)機(jī); (6)由主控工與煤氣混合站聯(lián)系,做好送煤氣的準(zhǔn)備,并通知調(diào)度叫煤氣防護(hù)站做爆發(fā)試驗(yàn)。 2.點(diǎn)火程序 (1)點(diǎn)火準(zhǔn)備完畢后,發(fā)現(xiàn)點(diǎn)火器末端排水管處冒出大量蒸汽時,即可打開頭道閥門,關(guān)閉蒸汽閥門; (2)通知儀表工把煤氣、空氣儀表閥門打開; (3)放散煤氣10min; (4)在點(diǎn)火器煤氣管道末端取樣做爆發(fā)試驗(yàn),合格后即可關(guān)閉放散管,否則要繼續(xù)放散,重做爆發(fā)試驗(yàn),直至合格為止; (5)確認(rèn)能安全使用煤氣后,關(guān)閉放散閥; (6)準(zhǔn)備好點(diǎn)火棒,并用膠管與煤氣主管連接;將煤氣主管上的閥門與點(diǎn)火棒上的煤氣小閥打開,點(diǎn)燃點(diǎn)火棒,并調(diào)整火焰大小;確認(rèn)點(diǎn)火棒火焰穩(wěn)定燃燒; (7)打開空氣總閥,并將燒嘴上的空氣手動閥、煤氣自動調(diào)節(jié)閥和手動閥適度打開;將點(diǎn)火棒通過觀察孔,放進(jìn)點(diǎn)火器內(nèi)需要點(diǎn)火的燒嘴下方,開啟該燒嘴的煤氣閥門,把燒嘴點(diǎn)著(如果有兩排燒嘴,先點(diǎn)其中一排,待點(diǎn)著后再點(diǎn)下一排);若煤氣點(diǎn)不著火,或點(diǎn)燃后又熄滅時,應(yīng)立即關(guān)閉煤氣閥,檢查原因并確認(rèn)問題排除后再行點(diǎn)火; (8)確認(rèn)全部燒嘴點(diǎn)燃后,調(diào)節(jié)空氣、煤氣電動調(diào)節(jié)閥進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)、火焰長度調(diào)節(jié);達(dá)到點(diǎn)火要求后,即可投入生產(chǎn); (9)點(diǎn)火棒放在爐內(nèi)待生產(chǎn)正常后方可退出熄火。 五、點(diǎn)火器停爐操作 1.點(diǎn)火器停爐分類 點(diǎn)火器的停爐分為短期和長期(大、中修)兩種情況。當(dāng)點(diǎn)火器短期停爐時,通過保留2~3個燒嘴或減少煤氣來控制爐內(nèi)的溫度即可,長期停爐時應(yīng)先關(guān)閉燒嘴上的閥門和總閥門,打開煤氣放散閥,并通蒸汽,堵盲板。對于設(shè)有助燃風(fēng)機(jī)的點(diǎn)火器,當(dāng)熄火后應(yīng)繼續(xù)送風(fēng)一段時間以后停機(jī),點(diǎn)火器熄火2h后才能停止冷卻水。 2.點(diǎn)火器停爐滅火程序(含堵盲板) (1)關(guān)小煤氣管道流量調(diào)節(jié)閥,使之達(dá)到最小流量,然后逐一關(guān)閉點(diǎn)火器燒嘴的煤氣閥門。 (2)打開煤氣放散閥進(jìn)行放散,通知儀表工關(guān)閉儀表閥門。 (3)確認(rèn)爐內(nèi)無火焰,關(guān)閉煤氣頭道閥。 (4)手動打開煤氣切斷閥; (5)打開蒸汽閥門通入蒸汽驅(qū)趕殘余煤氣,殘余煤氣驅(qū)趕完后,關(guān)閉蒸汽閥、調(diào)節(jié)閥。 (6)關(guān)閉空氣管道上的空氣調(diào)節(jié)閥,停止助燃風(fēng)機(jī)送風(fēng)。 (7)若檢查點(diǎn)火器或處理點(diǎn)火器的其他設(shè)備需要動火時,應(yīng)事先辦動火手續(xù)及堵好盲板。 (8)堵盲板順序:確認(rèn)殘余煤氣趕盡;關(guān)閉蒸汽閥門。經(jīng)化驗(yàn)合格后,關(guān)閉眼鏡閥。 六、點(diǎn)火器控制方式 點(diǎn)火器控制方式通常有三種:清掃方式、手動方式、自動控制方式。 1.清掃方式 在此方式下所有自動控制閥門均能在操作站上遠(yuǎn)方手動。 2.手動方式 在此方式下所有流量、壓力調(diào)節(jié)閥均能在操作站上遠(yuǎn)方手動,但是主燃系統(tǒng)煤氣低壓快速自動切斷閥受如下條件制約:當(dāng)煤氣、空氣壓力正常,引燃系統(tǒng)低壓快速自動切斷閥開,燒結(jié)機(jī)主抽風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常時,可以在操作站手動打開,但不能在操作站手動關(guān)閉。當(dāng)條件不正常時,自動關(guān)閉。當(dāng)煤氣、空氣壓力正常,引燃系統(tǒng)低壓快速自動切斷閥可以在操作站手動打開,但不能在操作站手動關(guān)閉。當(dāng)條件不正常時,自動關(guān)閉。 3.自動控制方式 自動控制方式分為:點(diǎn)火溫度控制、點(diǎn)火強(qiáng)度控制、定流量控制。 (1)在點(diǎn)火溫度控制方式下,操作人員可根據(jù)具體情況設(shè)定點(diǎn)火溫度及空氣、煤氣比例。當(dāng)燒結(jié)機(jī)速度為零時,自動轉(zhuǎn)到以點(diǎn)火溫度控制的自動保溫狀態(tài)。 (2)在點(diǎn)火強(qiáng)度控制方式下,操作人員可根據(jù)具體情況設(shè)定點(diǎn)火強(qiáng)度及空氣、煤氣比例。當(dāng)燒結(jié)機(jī)速度為零時,自動轉(zhuǎn)到以點(diǎn)火溫度控制的自動保溫狀態(tài)。 (3)在定流量控制方式下,操作人員可根據(jù)具體情況設(shè)定煤氣流量值及空氣、煤氣比例。當(dāng)燒結(jié)機(jī)速度為零時,自動轉(zhuǎn)到以點(diǎn)火溫度控制的自動保溫狀態(tài)。 知識拓展 燒結(jié)點(diǎn)火應(yīng)注意的問題: (1)點(diǎn)火時應(yīng)保證沿臺車寬度的料面要均勻一致。 (2)當(dāng)燃料配比低、燒結(jié)料水分高、料溫低或轉(zhuǎn)速快時,點(diǎn)火溫度應(yīng)掌握在上限;反之則掌握在下限。 (3)點(diǎn)火時間最低不得低于1min?；旌狭宵c(diǎn)火時間與混合料的溫度、濕度有關(guān),混合料溫度低、濕度大時,點(diǎn)火時間要長一些,可把燒結(jié)機(jī)機(jī)速減慢。 (4)點(diǎn)火面要均勻,不得有發(fā)黑的地方,如有發(fā)黑,應(yīng)調(diào)整對應(yīng)位置的火焰一般情況下,臺車邊緣的各火嘴煤氣量應(yīng)大于中部各火嘴煤氣量。若臺車兩邊仍點(diǎn)不著火,可適當(dāng)關(guān)小點(diǎn)火器下部的風(fēng)箱閘門或適當(dāng)提高料層厚度;點(diǎn)火后料面應(yīng)有適當(dāng)?shù)娜刍?一般熔化面應(yīng)占1/3左右,不允許料面有生料及浮灰。 (5)對于90m2燒結(jié)機(jī)來說,臺車出點(diǎn)火器后3~4m,料面仍應(yīng)保持紅色,以后變黑;如達(dá)不到時,應(yīng)提高點(diǎn)火溫度或減慢機(jī)速;如超過6m 應(yīng)降低點(diǎn)火溫度或加快機(jī)速,保證在6號、7號風(fēng)箱處結(jié)成堅(jiān)硬燒結(jié)礦。 (6)為充分利用點(diǎn)火熱量,增加點(diǎn)火深度,既保證臺車邊緣點(diǎn)著火,又不能使火焰外噴,就必須合理控制點(diǎn)火器下部的風(fēng)箱負(fù)壓,其負(fù)壓大小通過調(diào)節(jié)風(fēng)箱閘門實(shí)現(xiàn)。 (7)點(diǎn)火器停水后送水,應(yīng)慢慢開水門,防止水箱炸裂。 (8)點(diǎn)火器滅火后,務(wù)必將燒嘴的煤氣與空氣閘門關(guān)嚴(yán),以防點(diǎn)火時發(fā)生爆炸。 (9)點(diǎn)火溫度的調(diào)節(jié)可通過調(diào)節(jié)煤氣與空氣的大小來實(shí)現(xiàn)。操作煤氣調(diào)節(jié)器可以使點(diǎn)火溫度升高或降低,操作空氣調(diào)節(jié)器可以使煤氣達(dá)到完全燃燒。使用煤氣或空氣調(diào)節(jié)器時,調(diào)節(jié)流量大小可用操縱把柄停留時間的長短來控制,操作調(diào)節(jié)器不要過猛、過快,應(yīng)一邊操作一邊觀察流量表的數(shù)字,最后將點(diǎn)火溫度調(diào)到要求數(shù)值。 任務(wù)四 燒結(jié)崗位實(shí)訓(xùn) 相關(guān)知識 一、抽風(fēng)燒結(jié)過程 按燒結(jié)料層中溫度的變化和燒結(jié)過程中所產(chǎn)生的物理化學(xué)反應(yīng),燒結(jié)料層可分為五個帶(或五層)。如圖所示。 1.燒結(jié)礦層 在燒結(jié)料中燃料燃燒放出大量熱量的作用下,混合料中的脈石和部分含鐵礦物在固相下形成低熔點(diǎn)的礦物,在溫度提高后熔融成液相。隨著燃燒層的下移及冷空氣的通過,物料溫度逐漸下降,熔融液相被冷卻凝固成多孔結(jié)構(gòu)的燒結(jié)礦。高溫熔體在凝固過程中進(jìn)行結(jié)晶,析出新礦物。 燒結(jié)礦層的主要變化是,高溫熔融物凝固成燒結(jié)礦,伴隨著結(jié)晶和析出新礦物。同時,抽入的空氣被預(yù)熱,燒結(jié)礦被冷卻,與空氣接觸的低價氧化物可能被再氧化。 2.燃燒層 又稱高溫帶,該層燃料激烈燃燒,產(chǎn)生大量的熱量,使燒結(jié)料層溫度升高,部分燒結(jié)料熔化成液態(tài)熔體。燃燒層溫度一般為1300~1500℃;由于從固體燃料著火(約700℃左右)到燃燒完畢需要一定的時間,故燃燒層有一定的厚度,一般為15~50mm,其厚度決定于燃料用量、粒度和通過的空氣量。由于熔融物液相對空氣穿透阻力很大,所以,為改善料層透氣性,強(qiáng)化燒結(jié)過程,人們總設(shè)法減弱該層厚度。 燃燒層是燒結(jié)過程中溫度最高的區(qū)域。這里除碳的燃燒、部分燒結(jié)料熔化外,還伴隨著碳酸鹽的分解,硫化物和磁鐵礦的氧化,部分赤鐵礦的熱分解、還原等。燃料燃燒和上部下來的空氣顯熱一起產(chǎn)生的熱量,將燒結(jié)料加熱到一定溫度,同時供給下層料以熱的氣體。 3.預(yù)熱層 空氣通過燃燒層參加反應(yīng)后即攜帶一部分熱量進(jìn)入下部料層,在燃燒排出的熱廢氣作用下,料層中的水分被蒸發(fā),并使燒結(jié)料被加熱到燃料的著火溫度(700℃),這一區(qū)域稱為預(yù)熱層。其所處的溫度在150~700℃之間。由于熱交換很劇烈,廢氣溫度很快降低,故此層較薄,一般為20~40mm。在預(yù)熱層中由于高溫的發(fā)展,開始發(fā)生碳酸鹽的分解、硫化物的分解和氧化、結(jié)晶水分解、部分低價鐵氧化物的氧化以及組分間的固相反應(yīng)。 4.干燥層 從預(yù)熱帶進(jìn)入下層燒結(jié)料的熱廢氣,迅速將物料加熱到100℃以上,因此燒結(jié)料中水分激烈蒸發(fā),這一區(qū)域稱為干燥層,干燥層的厚度一般為5~25mm,溫度為露點(diǎn)到150℃。在實(shí)際燒結(jié)過程中預(yù)熱層與干燥層難于截然分開,因此有時統(tǒng)稱干燥預(yù)熱層,干燥層雖然很薄,但在混合料中料球的熱穩(wěn)定性不好時,會在劇烈升溫和水分蒸發(fā)過程中產(chǎn)生炸裂現(xiàn)象,使料層透氣性變差。 5.過濕層 從燒結(jié)開始,通過燒結(jié)料層中的氣體含水量就開始逐漸增加,這是因?yàn)辄c(diǎn)火后部分燒結(jié)料所蒸發(fā)的水汽進(jìn)入氣流中。當(dāng)下部燒結(jié)料溫度低于“露點(diǎn)”溫度(一般為60~65℃)時,氣流中的水汽冷凝。因此,這部分的燒結(jié)料含水量就超過了原始水分而出現(xiàn)了過濕現(xiàn)象,所以這一區(qū)域稱為過濕層,它位于干燥層之下。由于水汽冷凝,使得料層的透氣性惡化,對燒結(jié)過程產(chǎn)生很大的影響。 二、固體碳的燃燒 燃燒反應(yīng)的一般規(guī)律:所謂燃燒反應(yīng)就是在著火溫度下,燃料中的可燃成分被激烈氧化的過程,并放出大量熱量。 固體碳的燃燒過程所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)按下列反應(yīng)式進(jìn)行: 碳的初級反應(yīng): C+O2 àCO2 +33034 kJ/kg 2C+ O2à2CO +9797 kJ/kg 次級反應(yīng): CO2+Cà2CO -13816 kJ/kg 2CO+ O2à2CO2 +23614 kJ/kg 由于碳的燃燒速度及溫度降低很快,所以次級反應(yīng)不會有明顯發(fā)展。另外,燒結(jié)過程實(shí)際約有80%的C是完全燃燒的,