活性石灰回转窑成品二级滚动筛代替高效振动筛技术

王 岗，彭 婷，赵兴江

（四川达州钢铁集团有限责任公司，四川 达州635002）

1 引言

活性石灰在钢铁生产过程中，是很重要的“造渣剂”，主要用于除去钢水中有害元素S、P等杂质，优化钢水质量。石灰的煅烧，主要是石灰石经过高温分解生产CaO。活性石灰回转窑主要是通过煅烧石灰石，生成活性石灰。成品石灰由块灰石和粉灰组成，由于下工序对原料的需求不同，因此成品石灰需要进行筛分处理，分类入库。

传统的石灰筛分系统主要使用高效振动筛，振动筛在筛分过程中由于振动频率高、密封不严、扬尘大，操作工的工作环境极其恶劣；振动筛在工作过程中电机温度常处于偏高状况，电机损坏现象十分严重；且筛网在筛分过程中容易破损，更换筛网的频率较高，无形中增加了设备维修费用。同时缩短了机台作业时间，严重影响灰石产量。若破损的筛网未即时发现与更换，部分块灰会直接通过筛网进入到粉灰仓，严重影响粉灰质量并造成运输罐车排料口堵塞，制约产量并增加清理罐车人工成本。为了解决上述制约生产难题，经过不断摸索实验，终于研制出一套属于自己的成品二级滚动筛筛分系统，更高效、高质的对成品石灰进行有效分离。

2 具体技术

2．1 二级滚动筛工作原理

二级滚动筛主要使用在成品灰石筛分处，煅烧之后的成品灰石进入滚动筛进行彻底筛分处理，分别进入不同成品仓储存。成品经过提升机进入一级滚动筛入料口，一级滚动筛为8mm的菱形筛孔均匀布满筛体，对进入一级滚动筛的成品石灰进行初步筛分，筛分之后的粉灰直接通过粉灰专用管道进入粉灰仓；而筛分之后的块灰石再次进入二级滚动筛进行彻底筛分处理，该二级滚动筛为6mm的菱形筛孔均匀布满筛体，经过第二级滚动筛筛分后的粉灰进入粉灰仓，块灰石也作为最终成品块灰进入块灰石成品仓，从而完成整个筛分步骤。

该技术原理图如图1。

图1 二级滚动筛工作原理

滚动筛内部结构图如图2。

2．2 主要技术参数

该滚动筛筛分系统其一级滚动筛与二级滚动筛使用结构材料相同的滚动筛对成品灰石进行筛分处理。根据我厂800t回转窑日常产量700t的实际情况，设计滚动筛进料端口直径为1 000mm、出料口端直径为1 800mm，其轴长为4 450mm。筛体面积越大灰石在筛体内越均匀，粉灰就越容易筛分干净。

图2 滚动筛内部结构图

因为滚动筛轴较长，在实际运行过程中，轴的强度是二级滚动筛能否长周期运行的关键，如何防止滚动筛主轴在设备运行过程中断裂，增长使用时间也是该技术需要攻克的重点、难点。最开始设计空心轴以便减轻整个筛体重量，在实际运行中发生多次断裂，后更改为实心轴。经过多次实践发现，当在主轴上增加支撑杆，对轴的强度及筛体的固形有较大程度提升，在实际运行过程中，轴的使用时间也大幅提升，因此特意在主轴上增加支撑杆及抓盘，以此增加轴的强度及筛体的稳定。

滚动筛筛网采用普通5mm钢板卷制而成，其表面由直径为8mm的菱形孔按间距20mm均匀分布排列；滚动筛主轴采用高强度的40Cr进行调质处理制造。为解决块石在进入滚动筛时对轴冲击力大、轴损伤严重易断裂的问题，特意在进料口轴端增加厚度为10mm的轴套，其材质45#钢。

根据回转窑的产量，经过计算决定选用8级电机对滚动筛进行控制，可以有效地控制筛分质量。滚动筛轴与减速器、减速器与电机之间的连接经过多次实践最终采用胎体联轴器，以防止负荷过重，造成电机或减速器损坏。

成品石灰中含有块灰和粉灰，经过二级滚动筛筛分，在筛分过程中，粉灰扬尘大，工人工作环境极其恶劣，且对环境影响也十分明显。针对筛分扬尘大的缺点，滚动筛筛体外使用3mm钢板对滚动筛进行全密封处理，二级滚动筛不再暴露在空气中，有效地解决了扬尘大，操作工工作环境恶劣等一系列问题。

3 经济效益

（1）该二级滚动筛筛分效率约为30t／h，而传统高效振动筛筛分效率为8t／h，相比之下筛分效率提升近4倍，我厂灰石产量大大增加，满足了下工序日常生产需要，提高了全公司效益。

（2）该二级滚动筛设备损坏率低，使用时间可长达5年之久。与传统振动筛相比，每年节省专用维修费用10万余元，降低了我厂生产成本。

（3）经过二级滚动筛筛分之后的块灰与粉灰质量大大提高，炼钢吨耗块灰由以前的70kg下降到现在的50kg；且粉灰完全满足烧结入料粒度3mm以下的要求，降低了炼钢和烧结的成本消耗。

4 结论

（1）使用二级滚动筛具有节约大量成本，提高产量、提升质量等优点。

（2）该二级滚动筛因为经过多次计算和实验，设备损坏率低，降低了设备误时引起的停产，也降低了设备维护费用。

（3）该二级滚动筛密封性较好，扬尘明显减少，操作工工作环境得到前所未有的改善，对环境保护也做出了贡献。