孫寶家， 黃文斌， 吳小江， 劉文旺， 李明
（首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司， 河北唐山063200）
摘要：主要闡述了京唐球團為穩(wěn)定焙燒機入機量而優(yōu)化造球操作的生產(chǎn)摸索過程，最終保證了京唐球團生產(chǎn)的穩(wěn)定。
關(guān)鍵詞：入機量；造球工序；帶式焙燒機；造球操作
隨著鋼鐵企業(yè)競爭的日益激烈，煉鐵生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟指標的改善和技術(shù)進步，高爐對原料系統(tǒng)提出了更高的要求。穩(wěn)定高效的球團供應(yīng)是現(xiàn)代化鋼鐵廠必須具備的原料條件，首鋼京唐球團廠是由首鋼國際技術(shù)研究院和德國奧圖泰公司共同研發(fā)設(shè)計的，該生產(chǎn)線流程簡單、設(shè)備先進、作業(yè)率高、設(shè)備故障率少、維護費用低、綠色環(huán)保、節(jié)能減排、自動化水平高，是國內(nèi)帶式焙燒機生產(chǎn)工藝的典范[1]。
1 工藝流程簡述
首鋼京唐球團廠全文簡稱京唐球團帶式焙燒機生產(chǎn)工藝過程主要包括以下幾個部分：預(yù)配料系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)、輥壓系統(tǒng)、熔燃制備系統(tǒng)、配混系統(tǒng)、造球系統(tǒng)和焙燒系統(tǒng)[2]。球團生產(chǎn)過程可概述為：將準備好的原料（細磨精礦和添加劑等），按一定比例經(jīng)過配混后，進入造球系統(tǒng)造球，然后進入帶式焙燒機上進行干燥、預(yù)熱、焙燒、冷卻，直至送入成品系統(tǒng)，如圖1 所示。
在帶式焙燒機工藝過程中，入機料量的穩(wěn)定是保證成品質(zhì)量的重要指標，而造球的穩(wěn)定又是避免入機料量波動的重要手段。
2 造球工序生產(chǎn)難點控制
京唐球團共有8 臺套圓盤造球機，采用直徑為7.5 m目前國內(nèi)最大的造球盤，單機生球產(chǎn)出量大，滿負荷生產(chǎn)控制難度大，而造球工序在日產(chǎn)1.2 萬t的產(chǎn)量要求下，根據(jù)來料造球性能變化，基本6~7 臺套能夠滿足造球工序的生產(chǎn)負荷，由于造球工序的特殊性，長期運轉(zhuǎn)的球盤會發(fā)生盤底、盤邊沿耐磨襯板磨損情況（見圖2），通過其他1~2 臺套備用盤進行倒修作業(yè)，更換盤底材料等達到再次投入生產(chǎn)的要求（見圖3）。
隨著高爐配加球團礦比例的提高，給球團生產(chǎn)帶來了一定壓力，特別是高爐配加球團比例提高到26%以上后，高負荷的生產(chǎn)是造球盤磨損加劇的重要原因[3]，頻繁的倒修帶來了生產(chǎn)四班密集的倒盤操作，而料量較大情況下的倒盤操作極易發(fā)生料量大幅波動，從而壓停濕返系統(tǒng)皮帶，造成球團全線停機，帶來非計劃停機，所以摸索合理的倒盤操作、進一步穩(wěn)定造球工序勢在必行。
3 穩(wěn)定造球工序方案
3.1 穩(wěn)定焙燒機生球入機料量指標，減少料量波動（見表1）
以2014 年11 月14 日由于倒盤操作造成停機為例。
表1 記錄了倒盤過程出現(xiàn)工序銜接問題造成停機的重要工序點料量變化，倒盤造成的停機都是由于造球工序輸出的料量瞬時加大，造成SF- 1 皮帶（表中SF- 3 為SF- 1 下游皮帶）料量瞬間猛增，從而超出皮帶負荷，壓停皮帶造成系統(tǒng)連鎖停機。
倒盤需要停運行盤A，開啟目標盤B，停A 的過程與開啟B 的過程銜接不當(dāng)是造成料量瞬時放大的主要原因。而先停A 再開啟B 又會造成生球供應(yīng)不足，進而影響焙燒參數(shù)變化、影響爐內(nèi)氣氛，造成成品球質(zhì)量變化。所以，倒盤過程要保證入機料量的平穩(wěn)，又要實現(xiàn)更換運行盤的目標。
所以實現(xiàn)倒盤的快速切換是平穩(wěn)入機料量的重要手段，摸索的過程中發(fā)現(xiàn)運行盤A、目標盤B 斜街過程造出的生球粒級不合格比例過大是給后續(xù)濕返系統(tǒng)皮帶壓力的重要原因，因此制定以下兩條措施：
1）目標盤B與運行盤A切換過程生球8~16 粒級合理比例必須滿足92%以上，方可繼續(xù)加入混勻礦。
2）目標盤B 與運行盤A 總和料量不得大于120 t/h。
3.2 加強設(shè)備啟停過程管理，控制倒盤節(jié)奏變化
每臺套造球造球系統(tǒng)由多個設(shè)備構(gòu)成，分別由供料定量給料機、造球盤以及生球皮帶。倒盤操作開始前，首先，觀察目標盤B 內(nèi)的剩余料量，控制A 盤的轉(zhuǎn)速適當(dāng)降低，開啟B 盤，小轉(zhuǎn)速排料；其次，開啟B 盤給料定量給料機，小幅度下料，穩(wěn)定生球出球量；最后，兩名操作工同時控制好A/B 盤生產(chǎn)節(jié)奏，出球料量，直到A 盤不出球、B 盤滿足要求生球供應(yīng)需求，倒盤結(jié)束。
4 結(jié)語
京唐球團通過摸索不同的倒盤方法，以及分析自投產(chǎn)以來的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，對倒盤操作進行深入的分析，保證了生球入機料量的穩(wěn)定，自實驗新方法穩(wěn)定造球工序后，由于倒盤發(fā)生的停機得到杜絕，提高了造球工序的穩(wěn)定性，解決了料量變化帶來生產(chǎn)節(jié)奏變化的問題，成本方面，故障停機的減少降低了能源消耗，提高了作業(yè)率。設(shè)備方面，系統(tǒng)的非計劃停機不利于大型設(shè)備的長周期化管理，減少設(shè)備的使用壽命。