簡介
貴冶1# 閃速爐失重給料系統是貴冶1# 閃速爐銅
冶煉整個過程中的一個重要工序。失重給料系統主要用於對銅精礦的連續精準輸送, 將乾燥好的銅精礦經失重給料系統直接輸送到閃速爐反應塔內與工藝風混合反應, 生成冰銅與渣, 從而完成銅精礦的冶煉過程。貴冶1# 閃速爐目前使用的失重給料系統是在2001 年年度大修期間改造完成的, 當年改造後即達產達標。貴冶1# 閃速爐的失重給料系統由二台相同的螺旋給料機組成。每台螺旋給料機的給料能力為: 30~100t/h, 每台給料機都有一個計量倉, 其淨容積為20m3, 內部銅精礦的松密度為: 1.8~2.2t/m3, 其稱重範圍為: 0~45t。1# 閃速爐失重給料系統經貴冶三期項目改造後, 目前已形成了172t/h 的生產能力。
失重給料系統的組成與布局
貴冶1# 閃速爐失重給料系統由: 錐斗、滑動閘閥、拱形閥、撓性接頭、計量倉、安裝框架、螺旋給料機、呼吸管、現場控制盤、變頻器與馬達控制櫃、WB-930 控制器等大小11 個部件組成。
失重給料系統的工作流程概述
失重給料系統是閃速爐熔煉的核心工序, 乾燥後的銅精礦經失重給料系統後進入閃速爐反應塔。從乾礦倉出來的銅精礦混合物在重力的作用下, 經過乾礦倉的底部四個錐斗流經下面的滑動閘閥,通過拱形閥及撓性接頭後進入計量倉, 在計量倉稱量後, 銅精礦混合物進入到螺旋給料機的葉片間, 在螺旋給料機葉片的推力下, 最終銅精礦混合物被輸送到精礦噴咀上, 從而完成整個失重稱量與輸送過程。
失重給料系統的優點如下:
(1) 設備占地小,結構整湊;
(2) 系統全密封, 無泄漏;
(3) 加料精準, 連續作業;
(4) 給料量調整方便, 能滿足不同投料量的生產需要。
失重給料系統的工作原理
貴冶1# 閃速爐失重給料系統的工作原理可分為二個階段進行。第一個階段為加料階段。進入到加料階段時, 由於計量倉內的銅精礦總量低於計量倉加料下限料位, 控制器發出反饋信號, 將拱形閥打開, 銅精礦在重力作用下流入計量倉, 計量倉內由於銅精礦流入產生的正壓氣體通過呼吸管排入乾礦倉, 此時, 螺旋給料機的轉速自動鎖定在當前轉速。當計量倉內的料位達到計量倉的稱重上限時,控制器發出反饋信號, 將拱形閥關閉, 計量倉進入下一個階段, 一般稱為排料階段。進入排料階段後, 控制器發出反饋信號, 螺旋給料機的轉速自動解控, 計量倉進入連續失重給料過程, 螺旋給料機由控制器發出的信號, 在變頻器的作用下, 自動調整給料機的轉速, 以達到預先設定的給料量。此時, 計量倉內由於連續失重產生的負壓由呼吸管與大氣相連通, 以恆定計量倉內的空氣壓力, 當計量倉內的料量又下降到加料下限以下時, 失重給料系統又重新進入到加料階段。如此反覆進行, 以達到連續生產的要求。
系統中加料螺旋軸轉速波動原因排查
在日常生產過程中, 失重給料系統中加料螺旋軸的轉速有時會出現波動較大的情況, 這一現象直接導致實際給料量與預定給料量不符, 最終影響到閃速爐的爐況。為了穩定閃速爐的爐況, 確保閃速爐的正常生產, 經過近十多年貴冶工程技術人員的不斷努力, 結合日常工作經驗, 我們總結歸納出造成失重給料系統中給料螺旋軸的轉速波動較大的原因主要有: 機電、工藝、儀表等三方面的原因。
機電方面
(1) 變頻器工作狀態: 確認變頻器控制器參數, 事件記錄, 報警信息, 檢查變頻器輸入輸出是否實時跟蹤。
(2) 給料電機及螺旋工作是否平穩, 檢查震動和噪音的大小。
(3) 螺旋給料機的葉片是否磨損嚴重,如果有會影響給料的均勻性, 應停車檢修或更換。
工藝方面
(1) 失重倉和乾礦倉之間、失重倉和呼吸管之間、螺旋和集料斗之間的軟連線是否有粘結, 如有粘結會影響稱重計量, 應停車或定修清理。
(2) 乾礦倉料位低。
(3) 朱重倉和乾礦倉之間, 失重倉和呼吸管之間, 螺旋和集料斗之間的軟連線保溫是否正常。
儀表方面
(1) WB-930 工作是否正常用,確認組態參數、控制參數和報警信息;
(2) 稱重感測器是否有偏移, 如有偏移, 會影響稱重計量的準確性, 應停車糾偏;
(3) 失重倉和固定平台之間的連桿是否保持鬆弛靈活, 如果連桿受力, 會影響稱重計量;
(4) 加料閥運行是否正常;
(5) 螺旋流態化閥門動作是否正常,螺旋流態化壓力是否正常;
(6) 倉流態化閥門動作是否正常,倉流態化壓力各流量是否正常。
如何降低銅精礦的流態化
當進入螺旋加料機輸送葉片間的銅精礦過於流態化時, 失重給料系統對銅精礦的實際投料量將嚴重失真, 從而直接影響到閃速爐的爐況, 為了防止這一情況發生, 同時控制銅精礦流態化的發展程度, 貴冶相關技術人員在日常操作與維護這些方面也做了許多工作。
取消螺旋給料機外殼上的流態化風管
2001 年改造後, 廠家在螺旋給料機外殼上安裝了一些流態化風管。初期使用時, 經常出現閃速爐爐況不穩定。貴冶相關技術人員通過一段時間的觀參與分析, 決定取消螺旋給料機外殼上的流態化風管。這一整改到位後, 當時閃速爐的爐況明顯好轉。目前貴冶1# 閃速爐的二台螺旋加料機的外殼上的流態化風管都已取消。
適當調整螺旋給料機葉片間距
在多年來的日常使用中, 我們發現適度調整螺旋給料軸葉片的間隙, 對於防止銅精礦的流態化能起到一定的效果。
計量倉上配備呼吸管作用不可小視
自當年引進失重給料系統以來,對於每個計量倉頂部配置呼吸管的作用, 在近十年的日常使用中我們越來越認識, 這一配製對於防止銅精礦的流態化同樣起到了不可小視的作用。
螺旋給料機的日常維護與保養
對於螺旋給料機的日常維護與保養都是通過日常的點檢工作來進行, 熔煉車間相關技術人員日常工作中都密切關注螺旋給料機的運行電流、螺旋軸的工作轉速、螺旋給料軸的軸承座溫度與其振動。
當出現上述參數有不規則波動時,相關技術人員將下在閃速爐的爐內點檢時, 定期打開螺旋給料機的攪拌臂人孔, 檢查攪拌臂的及螺旋軸葉片的磨損情況, 參照圖一及圖六可知, 我們特別關注螺旋軸尾部第二圈葉片的磨損情況, 一但其磨損超過允許範圍, 則必須停爐進行螺旋給料軸的更換工作。
總結
通過不斷的完善與創新, 貴冶1# 閃速爐的失重加料系統的運行越來越精準, 1# 閃速爐的爐況在近幾年也越來越好, 這一現象不但很好地保證了1#閃速爐的正常生產, 降低爐內點檢的次數, 同時也提升了1# 閃速爐的作業率。