濟鋼第一煉鐵廠噴煤工藝設(shè)備技術(shù)創(chuàng)新實踐
| 1 前言 濟南鋼鐵集團總公司第一煉鐵廠(簡稱濟鋼第一煉鐵廠)噴煤工藝系統(tǒng)建于1991年,經(jīng)多次技術(shù)改造和改進,現(xiàn)噴煤系統(tǒng)主要由制粉系統(tǒng)和噴吹系統(tǒng)組成。制粉系統(tǒng)由原煤供應(yīng)系統(tǒng)、煙氣供應(yīng)系統(tǒng)、煤粉收集系統(tǒng)以及2臺10t和1臺14t球磨機構(gòu)成的磨制系統(tǒng)所組成;噴吹系統(tǒng)由空壓系統(tǒng)和13個噴吹罐組成,其中12個噴吹罐負責向濟鋼第一煉鐵廠6座350m3高爐噴煤,另一個噴吹罐負責向濟鋼第二煉鐵廠輸送煤粉。噴吹系統(tǒng)已實現(xiàn)硫化噴吹、自動倒罐、自動裝煤、自動充壓的微機控制。目前由于濟鋼第一煉鐵廠制粉系統(tǒng)不具備磨制煙煤的條件,所以其噴煤仍然是噴吹無煙煤。 2 噴煤工藝設(shè)備改造過程 2.1 第一階段改造過程 1991年9月～1995年7月為濟鋼第一煉鐵廠噴煤系統(tǒng)改造的第一階段,由于工藝、設(shè)備、安裝、施工、人員素質(zhì)等因素,噴煤設(shè)備經(jīng)常處于停停開開狀態(tài),生產(chǎn)很不正常。主要表現(xiàn)在制粉設(shè)備上,如:收粉系統(tǒng)的螺旋機吊掛磨損;螺旋葉法蘭的斷裂;制粉系統(tǒng)球磨機襯板、螺旋斷裂,球磨機筒體漏粉等設(shè)備缺陷問題影響了制粉生產(chǎn)。 對經(jīng)常發(fā)生故障的設(shè)備進行了改造和改進:(1)對噴煤主管的連接互用改造,解決了1＃爐和2＃爐、3＃爐和4＃爐噴吹互用問題 ;(2)對制粉系統(tǒng)的螺旋輸送機吊掛連接方式的改進,螺旋軸的法蘭連接改銷軸鏈形式,解決了由于螺旋吊掛磨損后,軸同心度不好造成連接法蘭斷裂現(xiàn)象,使螺旋機這一關(guān)鍵設(shè)備的作業(yè)率大大提高;(3)原煤場φ2m圓盤給料機安裝固定原煤篩過濾掉原煤中的部分雜物,減少了圓盤雜物堵塞現(xiàn)象,相應(yīng)提高了球磨機的臺時產(chǎn)量;(4)對噴煤主管路拐彎處采用耐磨鑄鋼件的改進,提高了噴煤管道的使用壽命,8年來一直沒有更換,使用情況良好,提高了噴吹的作業(yè)率;(5)對噴吹系統(tǒng)下煤閥和送煤閥由旋塞閥改為氣動球閥,提高了閥門的密封性和靈活度;(6)增設(shè)了空壓機輸氣管低壓報警裝置,提示噴吹操作人員及時采取應(yīng)急措施,避免了噴吹管道堵塞現(xiàn)象。以上改造使噴煤工藝設(shè)備逐步得到了完善,發(fā)揮了設(shè)備的效能,提高了噴煤設(shè)備的作業(yè)率,年創(chuàng)效益約150萬元。 2.2 第二階段改造過程 1995年7～12月為濟鋼第一煉鐵廠噴煤系統(tǒng)改造擴建的第二階段,采用半停產(chǎn)形式進行。改造擴建內(nèi)容:(1)增設(shè)一套14t/h球磨機制粉系統(tǒng)和兩組噴吹系統(tǒng);(2)噴吹裝置同時將原來兩套10t/h球磨制粉系統(tǒng)的布袋除塵器由環(huán)隙脈沖式小布袋改為菱形反吹式大布袋,過濾面積由198m2增加到1256m2,由原一、二級旋風除塵改為一、二級陶瓷多管,由原二級風機收粉工藝改為一級風機收粉工藝;(3)噴吹系統(tǒng)的給煤裝置由混合器形式改為硫化器形式;(4)原除塵系統(tǒng)鎖氣器使用的葉輪給料器改為錐式鎖氣器;(5)煙氣爐由爐容13.63m32個燒咀擴到爐容40m39個燒咀;(6)壓縮空氣由噴煤3臺19m3/min的空壓機和1臺20m3/min空壓機供氣改為由制氧廠供氣為主、噴煤4臺空壓機供氣為輔濟鋼的供氣方式。 2.3 第三階段改造過程 1996年1月～1998年6月為濟鋼第一煉鐵廠噴煤系統(tǒng)改造的第三階段。為緩解噴煤生產(chǎn)的被動局面,逐步適應(yīng)高爐連續(xù)噴煤生產(chǎn)的大煤量需要,使噴煤生產(chǎn)進入良性循環(huán),主要進行了以下改造:(1)球磨機筒體襯板一排楔子固定的改進,減少了筒體螺栓的斷裂和漏粉,提高了球磨機制粉作業(yè)率;(2)噴吹Dg125下煤閥采用Dg50球閥的改進,提高了下煤閥密封性和使用壽命,降低了材料費用;(3)噴吹罐卸壓收粉系統(tǒng)的改造,消除了煤粉卸壓外溢現(xiàn)象,改善了作業(yè)環(huán)境和周圍環(huán)境;(4)布袋除塵器小螺旋增設(shè)電機電流表,加強了小螺旋工作狀態(tài)的監(jiān)控;(5)噴吹罐實現(xiàn)自動倒罐、自動裝煤、自動充壓技術(shù),大大減輕了操作人員的工作強度,提高了噴煤的穩(wěn)定性和均勻性;(6)球磨機大小齒輪采用稀油站噴油潤滑,減少了大小齒輪的磨損和震動,提高了大小齒輪的壽命;(7)布袋除塵器脈動閥的改造,提高了布袋反吹效率,也相應(yīng)提高了布袋除塵器的作業(yè)率;(8)布袋除塵器反吹閥結(jié)構(gòu)的改進,提高了反吹閥的密封程度,減少了反吹風的消耗,增強了布袋反吹能力;(9)排粉風機軸承箱采用負壓技術(shù),減少了軸承箱軸頭漏油現(xiàn)象;(10)球磨機采用低溫啟動法,避免了主軸承瓦皮的形成,保護了軸瓦;(11)噴吹罐自動裝煤前卸壓放散延時程序的改進,解決了因噴吹罐內(nèi)余壓裝煤造成的環(huán)境污染問題;(12)噴吹系統(tǒng)采用氮氣充壓、硫化技術(shù),解決了因壓縮空氣量不足影響一座高爐噴煤的矛盾,也為今后煙煤和無煙煤混合噴吹創(chuàng)造了條件。 2.4 第四階段改造過程 1998年7～12月為濟鋼第一煉鐵廠噴煤系統(tǒng)改造第四階段。為實現(xiàn)濟鋼第一煉鐵廠噴吹制粉向濟鋼第二煉鐵廠供應(yīng)煤粉的需要,決定對制粉系統(tǒng)的部分工藝設(shè)備進行改造,其改造項目分別為:(1)400mm螺旋機改造為FU350鏈式機;(2)收粉系統(tǒng)翻板閥和排料閥采用氣動遠距離操作的改造;(3)煤粉固定篩改為復(fù)合型振動篩的改造;(4)鏈式機鏈條運動信號器的安裝;(5)鏈式機電機電流表的安裝;(6)0＃噴吹罐組的安裝(供濟鋼第一煉鐵廠使用);(7)0＃噴吹管道與制粉系統(tǒng)的連接改造。 通過上述項目的改造,提高了制粉系統(tǒng)的可靠性和作業(yè)率,提高了煤粉布料的準確性和可靠性,改善了作業(yè)環(huán)境,減少了煤粉中的雜質(zhì),減輕了爐前分配器的堵塞,為噴煤生產(chǎn)的穩(wěn)定運行奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。 3 噴煤工藝設(shè)備改造后的效果 濟鋼第一煉鐵廠通過幾年的不斷創(chuàng)新改造,提高了噴煤系統(tǒng)工藝設(shè)備的可靠性和作業(yè)率。到1998年底完成了由生產(chǎn)被動到主動的轉(zhuǎn)折,滿足了6座高爐噴煤的需要,噴煤系統(tǒng)生產(chǎn)發(fā)生了質(zhì)的飛躍,如表所示。 濟鋼第一煉鐵廠年噴煤量、煤比、成本指標 年份1991年1992年1993年1994年1995年1996年1997年1998年1999年 年噴煤量,t279831523529625877247786109543168466182702214250 平均煤比,kg331494232668990104 成本(1),元/t 82.4548.6441.76 注:本成本指標表示的是除人員和原煤外購成本以外的噴吹1t煤粉的單位成本。 由于噴吹工藝設(shè)備的技術(shù)創(chuàng)新,僅噴煤單位成本降低所創(chuàng)效益分別為:1998年與1997年相比創(chuàng)效益617.73萬元;1999年與1998年相比創(chuàng)效益147.4萬元。 濟鋼第一煉鐵廠通過工藝設(shè)備技術(shù)改造創(chuàng)新,不但生產(chǎn)指標和工藝指標得到了改善,同時也大大改善了噴煤車間的作業(yè)環(huán)境,并通過了清潔車間的驗收,受到了外單位冶金企業(yè)同行的較高評價。 4 今后技改方向 (1)噴吹系統(tǒng)增設(shè)一級硫化裝置,提高濃相輸送能力,減少壓縮空氣消耗,降低噴吹成本。 (2)噴吹系統(tǒng)實現(xiàn)由微機控制代替由人工根據(jù)氣源壓力變化調(diào)節(jié)補充流量,穩(wěn)定輸煤量的操作。 (3)制粉系統(tǒng)利用回風技術(shù),實現(xiàn)含有一定熱量含氧濃度較低的廢氣進入制粉系統(tǒng)半閉路循環(huán),探索煙煤和無煙煤的混噴技術(shù),提高制粉臺時產(chǎn)量,減少煤氣消耗,提高噴煤置換比,降低制粉成本。 (4)制粉系統(tǒng)進一步探索根據(jù)制粉負壓實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)下煤量的自動控制,******限度提高制粉臺時產(chǎn)量。 (5)煙氣加熱爐根據(jù)爐頂溫度、爐膛溫度和送風溫度實現(xiàn)自動循優(yōu)燒爐,以便最合理、最經(jīng)濟地使用煤氣資源。 (6)球磨機采用新型耐磨抗變形的襯板,減少球磨機筒體斷螺栓、掉襯板現(xiàn)象,進一步提高球磨機作業(yè)率,減少漏粉現(xiàn)象。 (7)爐前采用結(jié)構(gòu)合理、耐磨的新型煤粉分配器,減少停噴率。 (8)原煤供應(yīng)系統(tǒng)實現(xiàn)原煤振動過篩、預(yù)熱和卸料器氣動控制,改善原煤質(zhì)量,提高球磨機臺時產(chǎn)量,節(jié)約電耗。 (9)采用高效粗粉分離器,以提高合格煤粉的回收率。 |
