贵冶闪速炉干矿仓扩容改造

王国珍

（江西铜业集团有限公司 贵溪冶炼厂，江西 贵溪 335424）

1 引言

电江铜贵冶熔炼车间一系统闪速炉炉顶干矿仓总有效容量为300t［1］，而闪速炉干燥后投料量近200t/h，在配料系统或者干燥系统出现故障时，干矿供给仅能维持不足1.8h的正常作业，而维修时间一般在3～4h，因此，现有干矿仓的储矿量无法保证干燥系统检修期间闪速炉的正常作业，为提高闪速炉的高负荷作业率，保证生产能力，对一系统干矿仓进行了扩容改造。

2 工艺简介

含水8%左右的混合精矿经皮带运输至蒸汽干燥机，经过干燥使混合精矿含水达到0.3%以下［2-3］，干燥烟气经布袋收尘后排空，干燥后的精矿再经回旋筛，除去混合矿中的杂物及大颗粒物料后，使粒度小于-200目的物料大于80%，筛分后的物料经空气提升机、风动溜槽系统输送至干矿仓储存，最后进入闪速炉熔炼［4-5］，其流程见图1所示。

3 存在问题

2013年5月份一系统工艺优化对接，取消了高能耗的气流干燥系统和干燥量为70t/h小型蒸汽干燥机［6-7］，新建了一套干燥量为220t/h的蒸汽干燥系统和气力提升输送系统，这是闪速炉唯一的一套精矿干燥和干矿输送系统。但其干矿仓储矿量仅为300t，如果该系统出现故障，检修时间一旦超过2h，则将影响到闪速炉的正常作业。

图1 精矿干燥流程图

初步统计2015年因蒸汽干燥系统检修影响闪速炉投料量达16284t，其主要原因是干燥及输送系统检修时间长，干矿仓储矿量不足，致使闪速炉降料运行所致。

4 改造方案

4.1 改造方案的选择

（1）再建一套干燥系统，与现有干燥系统互相配合使用，则可以完全避免干燥及输送系统对闪速炉生产的影响，但是投资较大。

（2）扩大现有干矿仓的储矿量至500t，但是现有钢结构及周边空间无法满足500t干矿的要求。

（3）利用原有70t/h蒸汽干燥系统中的中间仓和目标仓，把干矿进行分仓存储。

综上所述，以节省投资为宗旨，以增加干矿储存量为目标，结合现场条件最终选择第三套方案。

4.2 改造内容

利用原有干燥系统中的中间仓和目标仓，对干矿进行分仓储存从而扩大干矿的储矿量，为蒸汽干燥和干矿输送系统检修争取时间，从而提高闪速炉满负荷作业率，工艺流程见图2所示。

图2 干矿仓扩容系统流程图

4.2.1 利用原蒸汽干燥系统的输送设备

熔炼一系统原有的70t/h蒸汽干燥系统中配备了一套气流输送系统，随着原有蒸汽干燥机的拆除，该系统现在已经停用。这套气流输送系统中有中间仓（有效储矿量150t）一个，气流输送装置两套（仓式输送泵两台，总输送能力为80t/h），目标仓（有效储矿量150t）一个。本次改造旨在重新利用原有的气流输送系统，将干矿储存在原有的中间仓和目标仓内，从而可增大干矿储存量300t左右，其原有气流输送系统与新蒸汽干燥的气力提升加料系统相互独立，互为备用。两套系统中任意一套系统出现故障，另一套系统还可继续运行，为闪速炉生产提供保障，可以在一定程度上提高闪速炉高负荷作业率。

4.2.2 新增设备

（1）在新蒸汽干燥机出口回旋筛底部增加一个三通阀，用于调节分配气力提升系统和气流输送系统的干矿量。

（2）增加两条埋刮板机，把干矿从回旋筛出口输送至中间仓。

（3）为防止目标仓和中间仓内干矿粘结，在中间仓外壁安装蒸汽保温盘管，在目标仓外壁安装电加热器保温；为了确保加料顺畅在其锥部增加流态化装置。

5 改造后扩容系统的运行状况

5.1 存在问题

干矿仓扩容系统投入运行后，基本上解决了干矿仓储矿量不足的问题，但是在运行过程中又出现了以下几个新问题，影响了扩容系统的运行稳定性。

（1）气力提升输送系统为正压控制，扩容中间仓为负压控制，容易吸冷风，致使扩容系统干矿粘结。

（2）走扩容系统的干矿量偏少， 极易在三通阀和两条埋刮板机内部形成冷凝水，造成干矿水分超标及刮板内部干矿粘结。

（3）干矿仓内干矿料位高低不平，影响失重仓加料。

5.2 改进措施

针对扩容系统运行过程中出现的问题，对局部设备进行了二次改进，确保了该系统的高效、稳定运行。

（1）利用中间仓布袋风机原有管道，在扩容1#刮板中部加一根负压管，将三通阀处及1#刮板尾部气、矿混合物引入中间仓布袋收尘。

（2）在三通阀分料口增加活动挡板，防止气力提升机的输送气、矿混合物进入扩容系统

（3） 把扩容系统目标仓下料管改至干矿仓中部，解决了干矿仓内料位高低不平的问题。

6 效果分析

扩容系统通过两个月的试运行，把系统中出现的问题进行了逐一的改进，目前系统运行良好。其效果主要体现在以下两个方面。

（1）降低了干燥系统检修对闪速炉装入量的影响，具体见表1。

（2）提高了闪速炉作业率，具体见表2。

表1 2015-2016年干燥系统检修对闪速炉装入量的影响 t

表2 2015-2016年闪速炉作业率 %

7 结束语

干矿仓扩容系统投入使用后，解决了干矿仓储矿量不足的问题，为蒸汽干燥及干矿输送系统的检修、维护提供了充裕的时间，稳定了闪速炉的高负荷生产，但是扩容系统的投入也提高了操作要求，中间仓和目标仓内储存的干矿必须高料位控制而且应处于流动状态，否则易粘结，因此要求与气力提升机合理分配输入到干矿仓的干矿量。若精矿种类及配料比例变更，也应及时排空扩容系统内储存的干矿，重新储存变更后的干矿。