吳有文
(酒鋼集團(tuán)榆中鋼鐵有限責(zé)任公司,甘肅,榆中,730104)
摘 要:本文介紹了國內(nèi)和榆鋼燒結(jié)系統(tǒng)利用OG泥的基本情況,分析了幾種工藝的優(yōu)劣,對榆鋼OG泥回用于燒結(jié)配料利用工藝實(shí)踐進(jìn)行分析和探討。
關(guān)鍵詞:OG泥;燒結(jié);利用
Practice of Comprehensive Utilization of Sintering
by Using OG-mud at Yugang
WU You-wen
(Yuzhong Iron and Steel Co of JISCO , Yuzhong 730104, China)
Abstract:This paper introduces the basic situation of the domestic and sintering using OG-mud at Yugang, analyzed several kinds of process quality, analysis and discussion of OG mud back for process using sintering burdening practice in Yugang.
Key words:OG-Mud;Sintering;utilize
1 前 言
煉鋼OG泥(以下簡稱OG泥)是氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐OG濕法除塵的副產(chǎn)品,是一種寶貴的二次資源。OG泥特性:具有含鐵量高,堿性氧化物含量高(二元堿度達(dá)2.35),粒度細(xì)(-0.074mm比例達(dá)90%以上),含水量高,脫水困難,粘性大等特性,OG泥漿濃度在20%以下時,靜置3小時無明顯沉淀。榆鋼煉鋼OG泥化學(xué)成分列于表1。

從化學(xué)成分上看,OG泥可以作為燒結(jié)、球團(tuán)原料在生產(chǎn)中加以利用,合理配加OG泥,不僅可以代替部分高價含鐵原料,還可替代部分粘結(jié)劑、熔劑,同時降低了燒結(jié)生產(chǎn)成本,又減少了鋼鐵廠的排污。對榆鋼長期實(shí)施節(jié)能減排、降本增效的戰(zhàn)略具有相當(dāng)重要的意義。
2 目前國內(nèi)利用OG泥的概況
根據(jù)國內(nèi)鋼鐵廠的實(shí)際情況,目前燒結(jié)、球團(tuán)利用OG泥工藝大致有以下四種,如表2所示,在此對四種工藝方法的優(yōu)劣進(jìn)行對比,如表3所示。

3 煉鋼OG泥在榆鋼燒結(jié)的應(yīng)用實(shí)踐
榆鋼一期現(xiàn)有42m2燒結(jié)機(jī)兩臺,40噸氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐2座,年鋼產(chǎn)量105萬噸,OG泥產(chǎn)生量為1.6萬噸。在2011年以前,榆鋼燒結(jié)對轉(zhuǎn)爐污泥的使用主要是將煉鋼產(chǎn)生的OG泥經(jīng)板框壓濾機(jī)進(jìn)行脫水濃縮成泥餅,用汽車運(yùn)到指定的地方對OG泥曬(晾)干,再把干的OG泥泥餅進(jìn)行碾壓和過篩后單獨(dú)進(jìn)行燒結(jié)配料。
主要存在問題:用汽車運(yùn)輸轉(zhuǎn)爐污泥容易造成二次環(huán)境污染,同時脫水晾曬周期長,占地面積大,干法配加混合料成球性差,配加過程中產(chǎn)生揚(yáng)塵大,崗位環(huán)境惡劣。
榆鋼燒結(jié)從2011年開始探索濕法配加工藝對轉(zhuǎn)爐OG泥進(jìn)行利用,針對國內(nèi)各兄弟單位使用煉鋼OG泥易堵塞管道的問題及OG泥對燒結(jié)生產(chǎn)造成了許多不利影響。通過不斷討論,逐步找到了一套適合自身?xiàng)l件的工藝措施,取得了良好的生產(chǎn)效果和較大社會效益。
榆鋼燒結(jié)技術(shù)人員結(jié)合自身生產(chǎn)和場地情況,設(shè)計了OG泥利用系統(tǒng)(見圖1)。即在燒結(jié)配料室附近設(shè)置一座泥漿攪拌調(diào)節(jié)池,攪拌池規(guī)格為Φ5m×3.5m。池頂部安裝三臺機(jī)械攪拌裝置用于調(diào)整OG泥漿濃度以滿足燒結(jié)配加工藝,并配置變頻控制的渣漿泵,用于輸送調(diào)整好濃度的OG泥漿。轉(zhuǎn)爐OG泥通過罐車?yán)\(yùn)至燒結(jié)OG泥攪拌池,渣漿泵出水管配至燒結(jié)配料室目前使用的生石灰消化器中,OG泥余量經(jīng)回料管回流至緩沖池內(nèi),在靠近生石灰消化器的回流管下方開設(shè)兩路支管并在支管末端便于操作的位置安裝法蘭球閥,一路支管直接接入生石灰消化器內(nèi),另一路支管配至燒結(jié)配料皮帶上方,分別用于向生石灰消化器和配料皮帶配加OG泥漿。在線配加時,渣漿泵連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),多余的OG泥漿液在回流管內(nèi)循環(huán),操作控制閥可向生石灰消化器和配料皮帶加注OG泥漿,配料用量可由渣漿泵變頻裝置和控制閥控制。

由于OG泥易沉積、粘度大,因此該系統(tǒng)采取雙線雙泵布置,互有備用,滿足連續(xù)生產(chǎn)的要求,同時有利于系統(tǒng)維護(hù)。為防止長時間停止使用OG泥時,污泥沉淀淤積,系統(tǒng)設(shè)計了補(bǔ)水水管和底部設(shè)有壓縮空氣管道,用來調(diào)節(jié)OG泥濃度及燒結(jié)長時間停機(jī)時可以吹掃管道,為了冬季生產(chǎn)提高料溫需要,OG泥攪拌池中還設(shè)計了蒸汽管道,對OG泥泥漿進(jìn)行保溫和加熱。
4 燒結(jié)利用轉(zhuǎn)爐污泥的使用效果及存在的問題
榆鋼燒結(jié)新建的OG泥處理系統(tǒng)于2011年8月25日投入運(yùn)行,投入前后燒結(jié)生產(chǎn)指標(biāo)見表4。

4.1 使用效果
由表4可知,配加轉(zhuǎn)爐OG泥后,燒結(jié)礦成品率維持原有水平,燒結(jié)礦強(qiáng)度略有降低,轉(zhuǎn)鼓降0.13個百分點(diǎn),含粉率上升0.10個百分點(diǎn)。使用轉(zhuǎn)爐OG泥后,燒結(jié)礦的TFe上升0.09個百分點(diǎn),因?yàn)槲勰嘀械蔫F分進(jìn)入混合料里,且污泥中SiO2含量較低,CaO較高,自然堿度大于2.35,可相應(yīng)減少堿性熔劑配加量,從而使得燒結(jié)礦的TFe有所提高。燒結(jié)礦FeO上升0.25個百分點(diǎn),固體燃耗降低0.11kg/t,因?yàn)槲勰嘀泻胁糠謿執(zhí)技又浔旧鞦eO含量大于20%,而FeO氧化過程是強(qiáng)放熱過程,有利于降低固體燃耗。
4.2 存在問題
4.2.1 設(shè)計時為了穩(wěn)定污泥流量,有利于生產(chǎn)操作采用變頻渣漿泵,但生產(chǎn)實(shí)踐時OG泥用量較小時變頻泵流速降低,容易堵塞管道、噴頭,有待于進(jìn)一步改進(jìn)。
4.2.2 在使用初期出現(xiàn)水分波動較大,對生產(chǎn)影響較大,后在現(xiàn)場跟蹤發(fā)現(xiàn),OG泥攪拌池水位的變化造成回料管的壓力的波動進(jìn)而影響進(jìn)入消化器的OG泥泥漿量的穩(wěn)定,造成水分波動較大,隧將回料管縮短0.5米同時嚴(yán)格控制OG泥水池水位,使其不得與回料管口接觸,消除壓力波動,水分得以穩(wěn)定控制。
4.2.3 在運(yùn)行過程中備用及在線使用的潛污泵出現(xiàn)上升直管道堵塞情況,原因是兩臺渣漿泵一開一備,而其上升直管沒有止回閥,造成使用過程中OG泥逐漸沉降,堵塞了備用泵的上升直管,后將兩臺泵的直管處加裝泥漿閥,有效的解決了該問題。
5 經(jīng)濟(jì)效益
燒結(jié)配加轉(zhuǎn)爐污泥運(yùn)行費(fèi)用可與煉鋼板框壓濾機(jī)運(yùn)行費(fèi)用相抵。因此燒結(jié)配加轉(zhuǎn)爐污泥基本不增加運(yùn)行成本。
轉(zhuǎn)爐年產(chǎn)鋼105萬噸,則年產(chǎn)干OG泥量為1.6萬噸。每年可節(jié)省采購精礦粉費(fèi)用為1100萬元,省去干法配加過程中倒運(yùn)、碾壓、過篩及人工成本費(fèi)用65萬元,另OG泥泥漿替代原有的消化器所用生產(chǎn)新水,流量按15m3/h計,可節(jié)省成本1.9萬元,同時污泥中含有5.5%的CaO,每年可替代1000噸生石灰,生石灰單價為270元,則回收CaO收益為27萬元。因此燒結(jié)配加轉(zhuǎn)爐污泥年凈收益為1200萬元。
本項(xiàng)目總投資120萬元。項(xiàng)目于2011年8月25日建成并投入運(yùn)行,正常使用兩個月就收回全部投資。
6 結(jié) 論
煉鋼OG泥至燒結(jié)配入混合料中使用,不僅使其中的有用物質(zhì)得到回收利用,而且減少了污染物的排放,既取得了經(jīng)濟(jì)效益又取得了社會效益。但是由于OG泥管道容易沉淀、堵塞,給燒結(jié)生產(chǎn)的水份穩(wěn)定帶來了不穩(wěn)定因素,同時也給日常生產(chǎn)增加了一定的維護(hù)量。
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