XBSF-Ⅱ型悬臂筛网振动筛在炼铁高炉槽下的应用

摘要:炼铁共有1050m3的高炉3座,高炉槽下筛分均采用TZD型烧结矿振动筛。然而生产实践表明,这种型式的振动筛筛分效率低、效果差,无法满足高炉日益强化的冶炼需要。为了解决烧结矿入炉含粉超标这一难题,江西新钢建设有限责任公司与济南中燃实业开发公司一道,进行了“槽下机烧筛筛型改造和筛分效率提高”的应用攻关项目,文章对此进行了论述。

关键词:XBSF-Ⅱ型;振动筛;炼铁高炉槽;槽下筛分;筛面改造

中图分类号:TF321文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)24-0024-02

一、现场情况调查分析

(一)原振动筛筛分测试

槽下筛分测试是检验振动筛筛分效果最直接的手段。为了掌握原振动筛的筛分情况,于2002年1～2月在6#高炉槽下进行了烧结矿粒度分析,结果显示入炉矿5mm的合格品约30%,筛分效率在30%～40%左右,这充分说明原振动筛效率低,不仅入炉矿粉未高,而且返矿中不合格品多,造成浪费。

(二)原振动筛存在的问题

通过大量的现场调查和查阅相关的技术资料,我们发现原烧结筛在结构设计中没有充分考虑到烧结矿的物料特点及生产工艺流程相匹配,存在以下几个方面的问题:

1.原振动筛采用双层固定筛网结构,筛孔为长条型或人字型,孔宽约6～8mm,由于烧结矿为硬质不规则外形,此种筛网结构筛孔极易被小块的烧结矿堵塞,严重的整个筛面达到80%以上,减少了有效过筛面积,大大降低了筛分效率。

2.原振动筛筛面倾角为8"～10",物料在筛面上的流动速度慢,料层堆积较厚,物料与筛面有效接触过程短,上层物料甚至整个过程中都未接触筛面,因而降低了筛分效率。同时因筛面倾角小,造成物料的抛掷指数D仅约大于l,因而物料的运动以滑动为主,使进入筛孔的小颗粒不易被抛出,极易造成筛孔的堵塞,通常筛1t料所用的时间为40～50s,同时过厚的料层增加了单位面积的载荷,降低了振动强度,浪费了能源。

3.物料自料仓间门通过后直接落于筛网上,没有布料过程,因面物料无法达到在整个筛面上的均匀分布,降低了筛面的利用率。

4.原振动筛的振动电机安装于顶部,妨碍了筛面的检修更换,通常更换一个筛面需要50个工日。

二、振动筛结构改造

(一)筛面结构的改造

1.悬臂筛面结构。本着筛面结构与物料特性相适应的特点,我们将筛孔改造成可弹性变形的不固定形,筛网由一组套着陶质套管相互平行的弹簧钢棒和安装钢棒的固定梁等组成,钢棒采用长260～280mm之间的栩贡为65Mn弹簧钢,一端插入口形固定梁,另一端悬臂,形成Ⅱ形筛孔。筛棒下方安装有活动清理振动棒。整个筛面用侧面板相连接成倾角30°～35°的网状筛面,略有重叠,如图l所示:

2.悬臂筛面的结构特点。(1)筛孔为开口长条形,并且悬臂弹形筛棒在工作中产生二次振动,使筛孔的形状和尺寸大小不断变化,因而不易发生堵塞现象;(2)在弹形筛棒上套着陶质套管,使筛棒耐磨,从而延长筛棒的使用寿命;(3)筛面倾角加大到30°左右,物料在筛面上的抛掷指数D在2.5左右,物料的运动以小幅跳动为主,使物料的流动速度加快,料层厚度降低,分层效果好,同时料层薄,也降低了单位面积载荷,使振动电机可由原3.7kW×2改为1.5kW×2,节约了能源;(4)针对烧结矿中落地矿潮湿易结块的特点设计了自清理装置,在振动时,自清理装置中的清理振动棒会猛裂击打筛网,使筛缝处于动态高频振荡状态,将堵塞物及筛面上的附着物清除;(5)整体筛面呈30°倾角布置,而筛棒又呈水平布置,这样可保持物料在通过整个筛面上的厚度及流动速度基本相同,既保证了整个过筛面积的充分利用,又使筛孔形状、尺寸、振动强度稳定,使整个筛网磨损差异变小,延长了寿命。

(二)筛箱结构的改造改造

前后筛箱结构对比如图2所示:

1.供料方式的改造二在料仓库门下增加长为1.4m的布料板利用振动筛的振动,造成类似给料机的功能,使料层分布均匀,料层厚度降低至50mm左右。提高了筛面的利用效率,同时也避免了停机时料面顺势下滑造成的计量不准确。

2.振动方式的改造。改造后将振动电机放在筛箱两侧,筛面从上方安装,大大方便了维修,更换一台筛网从改造前的50个工日缩短至现在的5个工日。

3.筛箱衬板的改造。原振动筛采用厚度为16mm的钢板做筛内衬板,整台振动筛达3.5t,改造后采用在筛箱板上用等效粘结剂粘结耐磨橡胶,使整台振动筛重量为1.8t,耐磨性能保持相同水平。

4.振动电机的改造。由于筛箱重量减轻及内部筛网的二次振动性,振动电机由原来的3.7kW×2改为1.8kW×2,节约了能源。

三、改造效果

运用XBSF-Ⅱ型悬臂筛网技术在高炉槽下振动筛改造后,筛网堵塞现象已完全不再出现。经改造后筛分测试,入炉烧结矿中5mm的合格品为8%,筛分效率提高1.2倍,达到80%,耗电量降低40%,筛网寿命增长1.8倍,且工作效率大大提高,现筛1t烧结矿只需20～25s左右。