提高马钢港务原料厂混匀系统造堆效率的研究

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14 ANHUl METALLURGY 2002年第1期 

・试验研究・ 

提高马钢港务原料厂混匀系统造堆效率的研究 

金俊宋灿阳舒宏福 

(马鞍山钢铁股份有限公司) 

摘要针时马铜港务原料厂二期工程中配套混匀系统要高址地满足一场对二妒的最终目标-运用计算机仿 真的方法,对提高港务原料厂淮句系统造堆效率进行了研究,得出将一次料场取料机调车速度挺-{-14m/rain、增加 二个混匀配矿糟、】lc计排出量控制在1190~1250t/h之问和合理配王一挺料场就能满足向太高炉系统供料要求的 圭占绝,其遘堆效率可出现有系统提高21.87 ~26 叽 美键词原料厂 混句仿真试验提高效率 

Research Oil Improving the Efficiency of Mixing System of 

Port Material Factory at Magang 

Jin Jun Song Canyang Shu Hongfu (Maanshan lron&Steel Oo Ltd.) Abstract Aim at finally goal of sufficing well one——field to two—rfurnaces of the match system of the second period#roject of port material factory at Magang,we make a study on improving the efficiency of mixing and piling system using compute imitability system and therefrom draw a conclusion that increasing the velocity of fetch— material—vehicle to 14m/min,adding two hoppers,controlling the rate of discharge at 119O~1250t/h and rationally arranging one material field Can suffice for charging to BF The piling efficiency Can be inoreased by 21.87 ~ 26 01 . Key words port material factory mixing imitability test improve effi ̄iency 

1 前言 

马钢股份有限公司港务原料厂(以下称港料厂) 

二期工程是公司大高炉系统移地大修工程中三个子 项目之一,其涉及到K300外供系列胶带运输系统、 二号混匀料场及配套混匀造堆系统、港务局受、供料 

系统以及2 烧结机、2 高炉的配套胶带输进系统的 建设 而二期工程中配套混匀造堆系统的改造是该 

项目最终能否满足一场对二炉的技术关键,为此,运 用计算机仿真的方法,对港料厂二期工况条件下如 

何提高混匀系统造堆的效率进行了研究 

2马钢港务原料厂现状 

2.1工厂概况 

港料厂从1990年1oN正式动工兴建,到1993年5 月至1 994年5月各系统陆续投产。一期工程已满足向 三烧一台300m。烧结机及四铁一座2500m。高炉供给 所需的全部原料、燃料的需求,累计混匀造堆达205 

堆,近三年asl(】 平均在0.2,5~0.27之间,大堆层数平 均在54O~560之间,造堆效率达5天/9万t左右。 

2.2现有混匀造堆系统状况 现有混匀造堆系统由混匀矿槽、定量圆盘给料 

装置、胶带输进系统、混匀堆料机及混匀料场组成, 

有关参数见表1、表2和表3。 

2.3二期工况条件下混匀造堆系统面临的问题 由于港料厂二期工程要满足二座2500m。高炉、 

二台300m 烧结机含铁原料的供给,混匀造堆系统 

刚必须从质和量二个方面去满足大高炉系统的要 求,即在规定的时间内造出成分稳定的混匀矿堆。而 

作者简介:奎俊,高级工程师,安徽省马鞍山市(243000)马钢技术中一

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目前的混匀造堆系统造堆效率在满足大高炉系统的 要求之后,应付突发事件及自我检修时间较少。因此 

作如何改造来达到其目的是本文研究的内容。 

袅1混匀配料装置技术参数 

设 备 参 数 

3提高混匀系统造堆的效率 

根据马钢200B年及今后的配矿原则~即参与混 匀造堆的原料以进口矿为主、辅之部分自产矿。二期 

工程上马后,进口矿比例将进一步提高,即意味着参 混料的成分稳定性将提高,实际造堆层数可以降低, 矿槽累计排料量得以增加,这为混匀系统造堆效率 

的提高增大了技术空间。而如何在现有的一次料场 

供料设各不增的前提下,以最低的投入实现混匀系 统造堆效率的提高是大家所关注的问题。为此.应用 

计算机仿真的方法进行如下研究。 

3.1仿真软件简介 混匀造堆系统仿真软件是在Windows98操作 

平台下,用Visual Basic开发软件包编写而成的。软 

件由参数设定、演示画面及运行结果三个部分组成, 整个系统采用菜单点击式操作。在演示过程中可随 

时访问中间结果,也可以暂停演示,为使用者提供了 良好的人机对话窗口。 

3.2仿真研究的前提 为使仿真程序简化,其工况条件限制如下: 

(1)二期工况下暂考虑一次料场仅对混匀配矿 槽供料(二期实际每天外供3h); (2)原高硅品种前、后8h不造堆,改为全程造 

堆,但高硅品种的切出量变小,以靠近真实工况; (3)按B002年配料计划,参混料限制在6种; 

(4)不考虑造堆过程中系统设备故障及检修时 间。 3 3仿真研究的目的 

依据所设定的一次料场矿堆配置、一次料场取 料机(以下简称RC)取料能力、RC调车速度、各矿 

槽排出量及矿槽备用数等工艺参数,自动优化取料 作业,计算出造一定堆量的混匀矿堆所需作业时问、 

各RC作业率、RC走行率、胶带系统作业时间及 D107待料次数,最终提供日造堆效率。 3.4仿真软件的验证 

根据港料厂2001年11月18日204堆的实绩,进行 

了仿真软件的验证(见表4)。由表4可知,该软件仿真 造堆时间为4.0025天,与实绩4.2天较吻台,由此证 

实该仿真软件具有较高的可信度。 

袅4 204堆配矿此殛仿真结果 

3.5二期工况下的仿真试验 针对港料厂二期工况,仿真试验以第204堆的工 艺参数为基准(注:此堆对应的一次料场堆配制不台 理)作如下工艺参数组合的造堆仿真试验: 

(1)造堆量2O万t; 

(2)配矿槽个数分别为6、7、8、9、10、】l和1 

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3)RC取料能力分别为1000、¨0O和1200t/h; 由表5可知,造堆时间随RC取料能力的增加而 

{)RC调车走行速度分7、14和28m/min三级。 降低,但在实际作业过程中RC平均取料能力仅为 3 6试验结果及分析 1000t/h 

3 6. 基准期 3.6.2槽数、排出量对造堆天数影响试验 基准期工艺参数: 工艺参数: r1 J造堆量2O)3- ; ‘1)造堆量2O万t; 

t21配矿槽个数为8; r2 J配矿槽个数为6、7、8、9、10、11和12; 

L 3)RC取料能力分别为1000、1100和1200t/h; f3)RC取料能力为1100t/h; :JRC调车走行速度7m/rain; (4)RC调车走行速度7m/mln; 

(5)排出量为1060t/h (5)排出量分别为1060、1100、11 90和1250t/h 表5第204堆配矿比殛基准期仿真结果 

名称 A B C D E F 

在港料厂现有一次料场参数条件下,以504堆造 堆参数为基准,进行不同槽数、不同排出量的造堆试 验(见图1-。 

舞 】u } I I 】 

、 6 8 q l 0 ¨ j 2一了3 f斟/十 

囤1槽数与造堆日历时间关系图 

f自图1可知,当排出量为1060t/h、槽数增至9个 

槽时,日历造堆时间由6槽的11l 8天降至9槽的9.1 6 

,与徊步设计值9天较一致,随着槽数的增加,日历 造堆时俩不但没有减步,反而略有增加 当排出量提 

高蔓11 9 1250t/h时,日历造堆时间最低点由 

1063t/h、9槽对应的9.16天,移至10个槽对应的8.63 

和8.69天.而日造堆效率分别提高7. 4 和9.18 , 其欢果尚可,若继续增加槽将失去提高造堆效率的 意义 

『2 00 

-l 00 

1 0 00 \ q1)0 

墨8.00 

7 O1I 

6 m 数/十 

图2 RC调车速度、槽投与造堆日历时间关系图 (排料量1 250t/h时) 

3.6.3 RC调车速度、槽数、排出量对造堆天数影 响试验 

工艺参数: 

(1)造堆量2O万t; 

(2)配矿槽个致为6、7、8、9、10、11和l 2; 

(3 JRC取料能力为1100t/h; t4)RC调车速度为7、14和28m/min; (5)排出量分别为1060、1100、1190和1250t/

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根据上述结论,依据一期工程设计资料和料场 

取料机运行的实际情况作1250t/h排料速度条件 下,7、14和28m/min三种调车速度、槽数对造堆天 

数影响的试验,见图2、图3和表6。 

【口7m/min IBI 2mirain 口 ̄gnl/mlii 

小 训 流量 t l1 

田3 10槽,RC调车速度变化与日造堆■的关系图 试验 

工艺参数: 

(1)造堆量20万 ; (2)配矿槽个数为84"; 

(3)RC取料能力为1100t/h; 

(4)RC调车速度7m/rain} (5)排出量分别为1060、1190和1250t/h。 

针对表5中,RC2走行率、作业率比RC1、RC3 低.料场配置不台理现状,相对调整一次料场矿堆, 

增加RC2作业负荷作造堆试验,结果见表7和图4。 

I o 9 8 7 、6 孥 由圃2可知.随着RC调车速度提高至1 4m/ 誊4 rain,造堆日历时间由排出量1 250t/h、10槽对应的8. 3 

j0天降至9槽对应的7.08天.日造堆效率提高20. 06 ,若RC调车速度达到原设计值,造堆日历时间 n 最低点则移至8槽对应的6.76天,日造堆效率提高 26.78 ,其效果十分明显。若同在10槽的工况下,日 

造堆效率也随RC调车速度提高而提高,但效率提 高最大值降为24.64 。 

3.6.4一次料场较合理配置后对造堆天数影响的 5 二口 二 5: 

蚤 螂 5 

t排出目/t.h 蔷醢 1 崖 型 

图4一次料场配置对造堆效率影响关系图 

表6 l0个槽.Rc调车速度变化前后造堆值比较一览表 

由表7可知,对第204堆一次料场料堆进行较合 

理配置后,造堆日历时间随排料量增加而分别减少 1.1、1.48和1.75天.日造堆效率分别提高1 3.45 、 

(下转第27页)

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