首钢股份球团一系列窑况控制实践

张术君 高培程 刘长江 沈国良

(北京首钢股份炼铁作业部，河北 迁安 064000)

0 引言

回转窑结圈是链箅机-回转窑焙烧工艺生产球团矿的常见故障，回转窑内结圈对其耐材、环冷机台车砖损耗有至关重要的影响[1]，给达产提效、成本控制带来压力。首钢股份球团一系列产线自2000年进行截窑改造，先后采用了“短周期定保”、“主燃烧器助燃倒风”等方法减慢回转窑结瘤的产生速度，设备作业率平稳升高[2]。

1 存在问题及处置方案

2018年首钢股份面对环保新形式，先后新建了密相半干法脱硫和SCR脱硝工程，投入后由于催化剂层堵塞，导致风量风速降低，流程负荷增大，原有7.5×105m3/h主引风机负压不足，影响生球干燥速度，加之密相脱硫技术[3]对流程负压提出的新要求，导致产量无法达到3 800 t/d，球团矿抗压强度由原来的2 768 N/个下降为2 523 N/个。

2019年先后对回转窑主燃烧器、辊筛间隙、脱硝加热炉及混合室等进行了全面升级改造。自2019年6月29日开机，已连续运转2 200余小时，窑内未出现大面积结圈，产量由3 800 t/d提高到4 000 t/d。

2 技术及设备改进探索

2.1 配矿结构

一般认为，适合造球工序的矿粉在粒度、湿度、颗粒形状等方面应具有以下性能[4]：小于74 μm含量≥85%；磁铁矿原料湿度<8.5%；比表面积≥950 cm2/g，颗粒形貌以长条状、棱角状最佳。在连续生产的流程中，通过配矿可精准控制链箅机-回转窑球团生产工艺中原料粒级，硅、硫磷含量等参数，对设备的平稳运行有着重要的影响。2019年10月一系列产线矿粉理化性质与成球性能分别见表1、2。

表1 矿粉理化指标(质量分数) %

表2 矿粉成球性指数和比表面积

首钢球团矿粉结构主要由自产矿粉和秘鲁高品位矿粉组成，原矿水分均满足造球条件，一系列秘鲁细粉配加量稳定在10%。由表1、2可知，秘鲁矿粉成球性指数为仅为0.88，比表面积约为866 cm2/g。这是由于秘鲁矿粉长途运输与放置，颗粒表面能下降[5]所致，在造球工序中会减缓成球长大的速率，延长造球时间，不利于生产平稳进行。……