本文主要介紹球團(tuán)自動(dòng)造球系統(tǒng)的原理意義及系統(tǒng)組成——讓大家了解到球團(tuán)自動(dòng)造球的工藝原理及改造后的使用效果,球團(tuán)自動(dòng)造球控制技術(shù)改造增加了球團(tuán)礦的產(chǎn)出，提高了成球性能,極大地減輕了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，也大大減少了回轉(zhuǎn)窯的熱結(jié)圈現(xiàn)象，從而延長(zhǎng)了機(jī)械設(shè)備的檢修期，提高成品球的成品率和成品球的質(zhì)量。
文/范中武 金利紅 劉鐵 范中偉
本文作者供職于安鋼集團(tuán)信陽(yáng)鋼鐵有限責(zé)任公司
燒結(jié)作業(yè)部球團(tuán)成球裝置已投入使用了多年，由于設(shè)備投入使用較早，且現(xiàn)代的自動(dòng)控制逐漸完善，許多新工藝已在較老的工藝上成熟使用，不僅大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量和效率，也同時(shí)減少了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，因此，球團(tuán)自動(dòng)造球控制技術(shù)改造勢(shì)在必行。
自動(dòng)造球改造的意義
隨著自然富礦量日益下降，生產(chǎn)成本和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力也愈來(lái)愈大，如今球團(tuán)工藝的發(fā)展已由單純處理鐵精礦粉擴(kuò)大到除塵工藝灰等各種含鐵原材料，工業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模與操作方式也向大型化、機(jī)械性、自動(dòng)化以及智能化等方面發(fā)展，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)明顯提升。球團(tuán)礦有優(yōu)異的冶金特性、粒徑平均、微氣孔較多、熱恢復(fù)性好以及硬度較高，可以強(qiáng)化高爐冶煉。
自動(dòng)造球系統(tǒng)原理
造球是球團(tuán)制造中的關(guān)鍵工藝，將鐵精礦粉末與其他名鐵粉原料加入少量的添加劑混勻后，在加水潤(rùn)濕的條件下，通過(guò)造球機(jī)的造球盤(pán)旋轉(zhuǎn)，將混合物料轉(zhuǎn)動(dòng)為球形，并經(jīng)干燥焙燒，最后固結(jié)形成有確定硬度和冶金特性的球形含鐵原料。
膨潤(rùn)土和水用作膠粘劑，控制添加用量則是非常重要，添加用量的多少有助于提高成球性能，增加生球硬度和炸裂溫度能夠確保生球在皮帶運(yùn)輸過(guò)程中而不會(huì)損壞。
自動(dòng)造球系統(tǒng)改造內(nèi)容
1. 補(bǔ)水閥門(mén)改造：把以前的人工現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制補(bǔ)水量開(kāi)關(guān)大小的DN50閥門(mén)改為電動(dòng)調(diào)節(jié)閥遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。
2. 加裝電磁流量計(jì)：增加補(bǔ)水電磁流量計(jì)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)補(bǔ)水量的變化趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)水量精準(zhǔn)控制。
3. 供配料皮帶控制改造：供配料皮帶帶速控制由現(xiàn)場(chǎng)機(jī)旁箱操作引入計(jì)算機(jī)控制造球盤(pán)料流的大小。
4. 造球盤(pán)控制改造：造球盤(pán)轉(zhuǎn)速工頻控制增加變頻器進(jìn)電腦變頻控制，加減頻率控制造球盤(pán)轉(zhuǎn)速以此來(lái)保證成品球的粒度等。
5. 加裝視頻分析監(jiān)控系統(tǒng)：增加視頻監(jiān)控及配套分析軟件，通過(guò)視頻監(jiān)控及配套分析軟件經(jīng)過(guò)反復(fù)多次比對(duì)校驗(yàn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)軟件實(shí)時(shí)分析成品球粒度大小情況，并反饋給造球控制系統(tǒng)，造球控制系統(tǒng)根據(jù)成品球的粒度、強(qiáng)度變化趨勢(shì)等來(lái)自動(dòng)控制調(diào)節(jié)下一環(huán)節(jié)，如圖1、2所示。
圖1 自動(dòng)造球控制系統(tǒng)圖
圖2自動(dòng)造球成品球粒度趨勢(shì)圖
6. 加裝PLC控制：增加西門(mén)子200smartPLC，通過(guò)編寫(xiě)自動(dòng)控制PLC程序來(lái)控制自動(dòng)造球工藝。對(duì)成球粒度大小分析及由小變大或由大變小變化趨勢(shì)，來(lái)提前預(yù)判并自動(dòng)控制補(bǔ)水閥門(mén)開(kāi)度大小來(lái)控制物料加水量、物料的料流、配比以及含水分等以此控制粒度大小等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)造球。
結(jié)論
改造完成后，操作人員不需要到現(xiàn)場(chǎng)去調(diào)節(jié)造球盤(pán)速度和補(bǔ)水開(kāi)關(guān)等，通過(guò)軟件自動(dòng)控制程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)造球。當(dāng)料種及配比增減或原料水分波動(dòng)時(shí)，人工在電腦上少量干預(yù)微調(diào)即可。
技術(shù)改造后增加了球團(tuán)礦的產(chǎn)出，提高了成球性能，通過(guò)增加生球硬度和炸裂溫度保證了生球在焙燒和皮帶運(yùn)輸過(guò)程中不會(huì)損壞，從而極大地減輕了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，也大大減少了回轉(zhuǎn)窯的熱結(jié)圈現(xiàn)象，從而延長(zhǎng)了機(jī)械設(shè)備的檢修期，提高成品球的成品率和成品球的質(zhì)量，為公司產(chǎn)品效益最大化提供了保障。
