送風時率

送風時率指轉爐一次作業實際送風時間與一次作業周期之比，即轉爐在送風狀態下吹煉的時間與整個吹煉過程所需總時間之比。冰銅吹煉過程是間歇式周期性作業，即先裝入冰銅，鼓風，加入熔劑和冷料，停止鼓風，倒出爐渣，再裝入冰銅等。停風期間，轉爐不進行任何吹煉反應，而且會使爐溫下降，以致影響下一步操作，故應儘量縮短停風時間。

基本介紹

• 中文名：送風時率
• 外文名：When air supply rate
• 學科：冶金工程
• 領域：冶煉
• 定義：轉爐實際送風時間與周期之比
• 特點：間歇式周期性作業

簡介

金昌冶煉廠共有4台P-S轉爐，爐體尺寸為3.2mx8.76m，冰銅處理冰銅量為100 t/爐，自動化程度相對較低，所有物料均從爐口加人，無生產可視化線上監控。主要處理澳爐產出的液態冰銅、陽極爐返回的精煉渣、菸灰塊、轉爐床下物、轉爐煲殼和固鈹，通過鼓入空氣並添加石英熔劑完成造渣，造銅期加入一定量殘極和冷雜銅，產出粗銅經行車吊運至反射式陽極爐精煉，煙氣經餘熱鍋爐、電收塵、排風機送制酸系統制酸。

送風時率對轉爐生產率的影響

相關概念表述

送風時率指轉爐一次作業實際送風時間與一次作業周期之比，即轉爐在送風狀態下吹煉的時間與整個吹煉過程所需總時間之比。

冰銅吹煉過程是間歇式周期性作業，即先裝入冰銅，鼓風，加入熔劑和冷料，停止鼓風，倒出爐渣，再裝入冰銅等。停風期間，轉爐不進行任何吹煉反應，而且會使爐溫下降，以致影響下一步操作，故應儘量縮短停風時間。

送風時率的影響

轉爐生產率是指每爐日產粗銅量(t/d )。轉爐的生產率與爐子尺寸、冰銅品位、單位時間內鼓人爐內的空氣量、送風時率和操作條件等有關。吹煉高品位冰銅，由於造渣時間短，爐子生產率大。生產實踐證明，冰銅品位提高1%，產量可提高4%。

生產現狀

金昌冶煉廠自2003年澳爐(設計礦產粗銅能力80 kt/a)投產以來，通過多年的技術創新與配套設備的升級改造後，產能已達礦產粗銅150 kt/a，陰極銅200 kt/a，硫酸550 kt/a，共有三套制酸系統，處理煙氣量為22 000 Nm'/h。因制酸系統工藝及設備陳舊，尾氣排放難以達標，自2014年8月開始停產，目前剩下2套制酸系統的煙氣處理能力180 000Nm/h。澳爐熔煉產出的煙氣量為90 000 Nm3/h,為確保尾氣達標排放，要求轉爐產出的煙氣總量必須控制在90 000 Nm3/h以內，只能滿足2台轉爐同時進行吹煉(以前採取3台轉爐連續作業方式)，即轉爐的生產模式由原來的4H3B改為3H2B。在新的生產模式下，為確保銅酸系統、粗煉與精煉系統的生產平衡，達到產能最大化，以降低生產成本，提高轉爐的送風時率尤為重要。

生產實踐

創新轉爐作業方式

正常情況下轉爐採取3H2B作業方式，採取3台高壓風機分別對3台轉爐送風，2台爐同時送風，另1台待出銅、進料，3台轉爐進行爐交換與期交換相結合的作業方式，以確保吹煉的2台爐子中，其中1台處於S期，另1台處於B期，即:1#爐S期，2#爐B期，3#爐熱備，在2#爐B期結束時進行3#爐的S期吹煉，在1#爐B期結束時進行2#的S期吹煉(爐交換作業)，在2#爐S期結束時再切換至1#爐進行S期吹煉(期交換作業)，在交換作業期間可進行除篩爐渣、修爐口、加第一批冷銅以及備料和出銅的時間，實現3台轉爐之間無間隙交換作業，始終保持有2台轉爐在吹煉狀態且分別區於S期和B期，確保出口煙氣總量、濃度、溫度相對穩定，這種S期+B期組合的作業方式，送風時率高，日作業爐次高。

提高操作人員的技術水平

由於金昌冶煉廠轉爐工序的自動化程度低，轉爐長操作主要依靠個人技能和經驗，通過觀察爐口火焰、噴濺物和爐溫變化來判斷爐內物料反應進程，單爐作業的進度很大程度上取決於爐長操作水平的高低。為整體提高爐長的技術水平，金昌冶煉廠主要依託“有色金屬火法冶煉國家級技能大師工作室”為平台開展導師帶徒與課題攻關，注重理論與實踐相結合，制定相應的標準化操作規程效果顯著，轉爐操作進度整體受控，極大的減少了非作業時間，送風時率顯著提高。

加強生產組織，上下工序緊密配合

為了提高轉爐的送風時率，生產管理人員在詳細了解熔煉、吹煉和精煉的生產規律的基礎上制定出轉爐作業進度計畫表，作為澳爐、轉爐、陽極爐三道工序操作指南，各崗位間密切配合，以維持轉爐穩定生產及各系統的運轉均衡。

1.澳爐與貧化電爐

澳爐與電爐按照作業時序放銅，保證及時供料而又不長時間等待進料;與行車、轉爐保持緊密聯繫，及時了解下道工序的作業進度，協調進料，調控好放銅頻度;嚴格控制放銅夾渣，做到連續穩定地放銅、排渣，保持電爐熔體液面和渣口流量，穩定減少轉爐停風等料的時間，縮短轉爐非作業時間。

2.行車

按照作業時序吊運，合理安排不同物料的吊運順序，使主廠房內物料吊運流程順暢，提高作業效率，確保轉爐不等料。

3.轉爐

轉爐嚴格按照作業時序進行吹煉生產，發生突髮狀況造成時序錯位時要及時採取糾正措施，適時調整整體作業時序，加強操作過程控制(吹煉時間，停風時間)，合理安排物料的進、出時機，減少停風時間，提高送風時率。

4.極爐

陽極爐按照作業時序進銅，與轉爐、行車保持密切聯繫，及時了解轉爐工序作業進度，確保轉爐出銅能立即進陽極爐，避免轉爐因等出銅而不能及時備料。

富氧吹煉

適當提高送風中氧氣濃度進行富氧吹煉，制定轉爐富氧吹煉相關操作制度。富氧吹煉強化了爐內氣一液多相反應，硫化物的氧化反應速度加快，熱量同比釋放大大增加，隨煙氣帶走的熱量少，爐溫上升較快，反應進行迅速，進一步縮短單爐周期和提高單爐產量(溫度高可以多處理含銅物料)，同時還能提高煙氣中二氧化硫濃度，減少了煙氣總量，維持銅、酸系統的生產平衡。

提高銅鋶品味

理論計算和生產實踐都表明，在其它條件相同的情況下，銅流品位愈高，吹煉周期愈短，則送風時率越高。結合生產實際，經過實踐摸索在現澳爐精礦處理量75-80t/h的情況下，

過調整氧一料比將冰銅品位控制在50%-2%(前期為48-50% )，正好能保證能及時給轉爐供料，同時轉爐單爐時間不會超過345 min，有效縮短了轉爐的非操作時間，提高了轉爐的送風時率。

效果分析

通過持續攻關和科學管理，目前轉爐的送風時率已有前期的70%左右提高至85.5%，極大提高了轉爐生產效率，降低生產成本，同時更好地維持了銅酸系統的生產平衡，煙氣低空污染得到有效遏制。

總結

在火法煉銅工藝中，轉爐起著承上啟下的作用，科學、合理的作業制度對整個工序的穩定至關重要。金昌冶煉廠的“兩開三倒”爐、期雙交換作業制度，操作靈活、方便，充分挖掘了生產潛力，為企業的高效、清潔生產奠定了基礎。