南钢烧结厂4#烧结机于2020年12月进行了为期18天的大修扩容改造，时间短，工期紧。文章着重介绍改造方案，及改造后的效果，提高了产能，各项技经指标均得到改善提高。

1背景

南京钢铁集团烧结厂4#、5#烧结机有效抽风面积分别为220.5m2，烧结机由中冶长天设计院设计，设计年可生产成品烧结矿461.2×104t。转鼓指数T（+6.3mm）≥76%、成品烧结矿含粉率（-5mm）＜5%，利用系数1.3t/m2·h，主抽风机抽风能力21000m3/min，设计烧结负压-17.5KPa，配套南钢4#，5#高炉。4#、5#高炉有效容积分别为1980m3，高炉烧结矿比例70%左右。经过七年的生产，两台烧结机均不同程度存在设备老化现象，环冷机密封效果差，抛撒料现象严重，成品矿冷却效果差，烧结机漏风率大幅提高，影响抽风机系统运行，而高炉利用系数近几年由投产时的2.4t/m3，提高到现在的3.15t/m3，两台烧结机虽然经过几次提产技改，仍然不能保证满足高炉烧结矿比例要求。因此为了4#，5#高炉的稳定顺行，降低消耗，迫切需要提高高炉熟料比，尤其是保证烧结矿比例达到70%以上，在此情况下，综合两台烧结机现状，4#烧结机台车扩容改造大修定于2020年12月进行，为期18天。

2思路和方案

本次改造的目的是增加4#烧结机的生产能力，在确保工艺设备的负荷情况下，进行扩容改造，改造过程中应充分考虑节能，环保，超低排放，降低生产成本的要求，经充分认证核算，本次改造工艺设备负载增加10%，原设备能力完全满足工况变化要求。因此，在此次扩容大修改造过程中，破碎系统，进料系统，配料混合系统，整粒筛分系统，成品系统，脱硫脱硝等环保系统不做改造，只进行恢复性检修。具体改造方案为：南钢烧结厂4#烧结机原有效抽风面积220.5m2，烧结机效长度63m，台车宽度3.5m，为利用原有框架结构，烧结机轨道宽度保持不变，烧结机有效长度保持不变，台车宽度提高到3.9m，烧结机改造后，实际有效抽风面积扩大到245.7m3。

3主要改造设备

在4#烧结机台车扩容改造过程中，由于烧结机台车宽度增加，为保证结构强度，烧结机台车大梁高度经设计也增加了40mm，因此对相关会影响烧结机运行，产生干涉的设备进行改造。

3.1抽风机改造

为保证扩容后通过单位有效抽风面积有效风量在合理范围，对抽风机转子进行升级改造，重新设计制作转子。抽风机电机使用原电机，整个抽风机除转子外，其他不变动，使用原附属设备，改造后抽风机工作能力23000Nm3/min，增加2000Nm3/min。

3.2烧结机台车改造

由于烧结机整体框架不变，烧结机轨道间距不变，烧结机台车轮轨距不变，烧结机台车加宽只能采取台车本体下部外飘处理，以保证加宽宽度。由于改造前烧结机台车大梁强度不足，易变形向下弯曲，导致烧结机漏风率增加，影响烧结机安全运行，本次对烧结机台车大梁重新进行结构强度设计，大梁厚度提高40mm，改造后烧结机台车高度提高40mm。重新设计制造后烧结机台车，宽度3900mm，长度1000mm，高度1346mm。

3.3烧结机头部混合料布料系统、铺底料系统改造

由于烧结机台车加宽、加高，混合料系统必须进行适应性抬高加宽改造。原有的辅门及扇形料门使用效果差，操作困难，劳动强度大，此次进行技改，取消辅门及扇形料门，采用气动料门。混合料矿槽下部、圆辊给料机，九辊布料器，松料器抬高加宽，使之适应烧结机台车的加宽加高改造。

3.4烧结机尾部改造

由于烧结机台车加宽加高，同样的为避免烧结机运行干涉，对烧结机尾部吸尘罩及单辊溜槽体进行了重新设计制作安装。主要难度在单辊溜槽体，整体后移40mm，同样长度缩短40mm，在重新设计制作过程中，进行了技改优化设计，采用新型单辊溜槽体，以提高寿命，便于维护。

3.5环冷机大修改造

4#烧结机对应的烧结矿冷却设备为一台248m2液密封鼓风环式冷却机，为露天布置，由于磨损及大自然作用，环冷机台车静密封装置损坏严重，台车本体磨损，鼓风系统腐蚀漏风严重，导致环冷机冷却效果差，抛撒料严重，已影响整个4#烧结机系统的安全运行。

本次环冷机大修改造内容主要为：利用原基础及环冷机主体框架，环冷机本体台车，环冷机轨道，鼓风系统风道，液密封装置全部重新制作换新。为保证大修改造后的环冷机具有更好的密封冷却效果，对环冷机静密封装置进行技改，改用新型硅橡胶静密封装置。卸料曲轨采用新型专利技术，在卸料点增加一段水平轨，以延长卸料时间，确保每节环冷机台车卸料干净，防止环冷机台车不能完全卸料干净，残余烧结矿对环冷机静密封装置损伤。

4烧结机台车扩容大修后运行状况

2020年12月20日4#烧结机空负荷试车完成，随即投料生产，两天后达到改造设计生产目标，在原有生产能力上增产超过10%。但也暴露一些问题，环冷机门型密封装置部分紧固件松动漏风，导致密封水槽内密封水被冷却风吹出喷溅；环冷机台车运行到曲轨段时，由于曲轨定位误差，运行不顺畅，曲轨挤压环冷机外侧台车轮，于25日停机8小时进行消缺处理，处理后运行效果好，各项技经指标达到或超过改造设计要求。

自4#烧结机改造投产后，4#烧结机上料量由2020年11月的478t/h提升到535t/h，铺料厚度达900mm，大烟道废气温度保持125℃以上，烧结机台时产量增加57t/h左右，吨矿燃耗降低0.88kg/t左右，烧结矿质量有所改善，烧结过程控制参数稳定。烧结烟气含氧量由15.5%降低到14.8%，证明烧结机抽风机系统漏风率大幅降低，经测算4#烧结机漏风率由改造前的43.6%降低到改造后的35%，烧结烟气中野风量减少，有效风量增加，总风量减少，虽然烧结机主抽风机能力提高，但实际工作风量减少，做功少表现为主抽风机工作电流降低22A。主抽风机每日用电量下降2200kW·h。由于环冷机大修改造后密封效果好，环冷机余热发电吨矿增加4.2kW·h。