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新型喂線球化站的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用
作者:
新型喂線球化站的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用
廖志金，朱福生，楊 清，鐘偉昌
（龍南龍釔重稀土科技股份有限公司，江西贛州 341700）
摘要：開(kāi)發(fā)的新型喂線球化站是由包芯線及包芯線架、進(jìn)線籠、喂線機(jī)、出線導(dǎo)管、喂線平臺(tái)、環(huán)保包蓋及其控制系統(tǒng)組成。通過(guò)精心設(shè)計(jì)與制作的喂線球化站，能有效實(shí)現(xiàn)包芯線的傳送與喂線，使得整個(gè)喂線過(guò)程更順暢；作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安裝喂線平臺(tái)方便，操作性高且工藝適用性好；通過(guò)環(huán)保包蓋與除塵器系統(tǒng)的聯(lián)合使用，可有效排除球化時(shí)產(chǎn)生的煙塵，提升環(huán)保效率。
關(guān)鍵詞：新型喂線球化站；包芯線；喂線平臺(tái)；環(huán)保包蓋；除塵系統(tǒng)
國(guó)外在1975年將鋼包喂線技術(shù)投入應(yīng)用，我國(guó)是在20世紀(jì)90年代研發(fā)成功喂線技術(shù)并納入精煉工藝。喂線技術(shù)是將各種冶煉用添加劑（脫氧劑、脫硫劑、變質(zhì)劑、合金等）破碎成一定粒度的顆粒（通常為2 mm以下），用冷軋低碳鋼帶將其包復(fù)成包芯線，借助喂線機(jī)將預(yù)定長(zhǎng)度的包芯線以一定的速度穿過(guò)渣層，隨著包芯線外層鋼帶不斷熔化，被其包裹的添加劑迅速熔化后進(jìn)入鋼液[1]。由于所加入的冶煉用添加劑與金屬液之間的反應(yīng)是在熔液內(nèi)部進(jìn)行，因而可以避免合金元素被空氣和熔渣氧化燒損；又由于這一反應(yīng)是在具有一定靜壓頭的熔液深處進(jìn)行，因而能使添加劑或其蒸氣與被處理金屬之間有較大的接觸面積和較長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間，所以金屬液內(nèi)部的各種反應(yīng)進(jìn)行得更加充分。與其他精煉處理方法相比，喂線技術(shù)具有如下一些
優(yōu)點(diǎn)：①合金收得率高，添加劑用量少；②加入合金量精確，結(jié)果重現(xiàn)性好；③容易實(shí)現(xiàn)處理作業(yè)的機(jī)械化或自動(dòng)化[2]；④從環(huán)境改善角度，采用喂線技術(shù)處理鐵液時(shí)，產(chǎn)生的煙氣量比采用老工藝要少，這對(duì)改善工作環(huán)境是有利的[3]；⑤從勞動(dòng)強(qiáng)度角度，使用喂線法，可減少工人領(lǐng)、稱添加劑的勞動(dòng)強(qiáng)度[4]。 1 喂線球化站喂線球化站主要由包芯線及包芯線架、進(jìn)線籠、喂線機(jī)、出線導(dǎo)管、喂線平臺(tái)、包蓋部分及其控制系統(tǒng)組成（見(jiàn)圖1），其現(xiàn)場(chǎng)使用情況見(jiàn)圖2。 2 各組成部分設(shè)計(jì)制作及功能
2.1 包芯線及包芯線架
包芯線使用時(shí)，主要的抽線方式是從內(nèi)圈起，因此拆開(kāi)外包裝后，為防止包芯線松散和抽線時(shí)包芯線折斷、混亂、抽出多圈的情形發(fā)生，需將包芯線放置在包芯線架子內(nèi)，并設(shè)置好包芯線架。如圖3所示，主要由弧形頂架，多個(gè)支撐桿，調(diào)節(jié)螺母，底架邊框和基腳構(gòu)成。底架的作用是起支撐和運(yùn)輸時(shí)叉運(yùn)，支撐桿的作用是防止包芯線松散和支撐頂架，頂架的內(nèi)圈呈圓弧狀分布、且短軸比包芯線內(nèi)圈小、長(zhǎng)軸不小于包芯線的外圈，抽出包芯線時(shí)，包芯線沿出線孔滑動(dòng)，不會(huì)折斷包芯線，且進(jìn)線順暢。
2.2 進(jìn)線籠
進(jìn)線籠主要作用是將各包芯線分隔開(kāi)、導(dǎo)入喂線機(jī)內(nèi)、將彎曲狀的包芯線理直，并防止折斷。如圖4所示，進(jìn)線籠由圓弧形圓管、 圓環(huán)、加強(qiáng)筋、支撐桿、多個(gè)直徑遞減的圓環(huán)組成， 使用時(shí)包芯線從直徑大的一端進(jìn)入，從直徑小的一端 出來(lái)，順暢地進(jìn)入喂線機(jī)。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際，弧形圓管 半徑r介于760～1 200 mm之間，生產(chǎn)使用中最為方便。 若r小于700 mm，包芯線拆線易損傷；r大于1 200 mm，比較占位置且穿線不方便。
由于球化反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生廢氣煙塵，為了滿足國(guó)家對(duì)環(huán)保的要求以及改善工人作業(yè)環(huán)境，設(shè)計(jì)了環(huán)保包蓋，由包蓋、箱式煙塵收集罩、排煙管組成，均采用鋼板焊接而成。包蓋下面用耐火材料打筑而成，且中間有通煙塵的孔；包蓋上部開(kāi)有透氣孔，便于耐火材料里的水分排出，避免耐火材料開(kāi)裂（見(jiàn)圖7）。環(huán)保包蓋通過(guò)索鏈懸掛在喂線平臺(tái)下方，排煙管一端安裝在箱式煙塵收集罩上，且排煙管的安裝方向可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)整；另一端套主除塵風(fēng)管內(nèi)，因此可作一定幅度的擺動(dòng)，從而當(dāng)球化包進(jìn)入喂線站時(shí)，若與環(huán)保包蓋發(fā)生碰撞，可起到緩沖的作用。喂線時(shí)，球化包與環(huán)保包蓋緊密閉合，喂線時(shí)所產(chǎn)生的煙塵能有效地收集，且收集煙塵的能耗小。
3 除塵系統(tǒng)
3.1 除塵器的選擇
喂線球化處理時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的煙塵，它的主要成分是氧化鎂、氧化鐵、氧化硅，其分散度大（粒徑既有大于10 μm的，也有數(shù)微米以下的），溫度高。為防止二次污染，采用旋風(fēng)除塵器組合布袋除塵器的方式進(jìn)行干式處理，采用旋風(fēng)除塵器進(jìn)行一級(jí)除塵，將大顆粒的粉塵除下來(lái)，然后再進(jìn)布袋除塵器處理粒徑為數(shù)微米以下的粉塵。布袋除塵器的布袋需采用耐 高溫覆膜布袋。
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