當(dāng)前位置: |
天行健，君子以自強不息
——中冶長天“節(jié)能長壽化大型氧化球團回轉(zhuǎn)窯裝備技術(shù)及應(yīng)用”研發(fā)始末
發(fā)布日期：2015-01-07
□周浩宇
2013年10月，中冶長天總包的安徽池州銅潤120萬噸/年氧化球團生產(chǎn)線順利投產(chǎn)，在這條線中的回轉(zhuǎn)窯裝備上，公司在研課題“節(jié)能長壽化大型氧化球團回轉(zhuǎn)窯裝備技術(shù)”的兩項成果——“長壽型回轉(zhuǎn)窯爐襯技術(shù)”和“回轉(zhuǎn)窯溫度軟測量技術(shù)”得以首次應(yīng)用，并取得了良好效果。
回轉(zhuǎn)窯作為氧化球團工藝生產(chǎn)線中的核心設(shè)備，其能耗指標、作業(yè)率、工作壽命均與整條球團生產(chǎn)線息息相關(guān)。隨著國家經(jīng)濟與市場需求的不斷發(fā)展，越來越多的大型氧化球團生產(chǎn)線涌現(xiàn)出來，其中以中冶長天2007年承建的鄂州500萬噸/年氧化球團線為典型。在此大環(huán)境驅(qū)使下，中冶長天國家燒結(jié)球團裝備系統(tǒng)技術(shù)研究中心專門針對大型氧化球團回轉(zhuǎn)窯進行了多項技術(shù)研究，從長壽化、節(jié)能化、順行化方面著手，開發(fā)出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的一系列研發(fā)成果，申請撰寫了數(shù)十項專利論文，通過了兩件成果鑒定并獲得數(shù)個重大獎項。 厚積薄發(fā)，有的放矢 自從回轉(zhuǎn)窯在氧化球團市場投入使用以來，如何使其在燒嘴結(jié)構(gòu)、窯襯結(jié)構(gòu)、測溫裝置等多個環(huán)節(jié)上優(yōu)化創(chuàng)新，從而降低其能耗指標，提升其作業(yè)率與工作壽命，一直是行業(yè)技術(shù)人員關(guān)心和重視的焦點。氧化球團工程技術(shù)一直是中冶長天的核心技術(shù)之一，也一直是其重點發(fā)力的研究方向之一。幾十年來，公司堅持球團技術(shù)和設(shè)備的研究開發(fā)，鏈篦機-回轉(zhuǎn)窯-環(huán)冷機工程技術(shù)在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位，工程應(yīng)用的礦種涵括磁鐵礦、釩鈦磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦等多個礦種。中冶長天不僅率先在國內(nèi)承接并完成了120萬噸/年級鏈蓖機-回轉(zhuǎn)窯球團工程的設(shè)計和建設(shè)，而且隨著公司設(shè)計的我國最大、亞洲第一的武鋼鄂州500萬噸/年級鏈蓖機-回轉(zhuǎn)窯球團工程的順利投產(chǎn)，揭開了我國氧化球團礦生產(chǎn)大型化和產(chǎn)業(yè)化的序幕。 擁有此良好的技術(shù)背景和研究基礎(chǔ)，在響應(yīng)國家“綠色工業(yè)節(jié)能減排”號召的同時，掛靠中冶長天的國家燒結(jié)球團裝備系統(tǒng)技術(shù)研究中心將目光投向了“節(jié)能長壽化大型氧化球團回轉(zhuǎn)窯裝備技術(shù)”的研究與開發(fā)。期望通過努力，找到合適的裝備優(yōu)化方案，以實現(xiàn)氧化球團回轉(zhuǎn)窯在節(jié)能化、長壽化方面的全新蛻變。經(jīng)過國家燒結(jié)球團裝備系統(tǒng)技術(shù)研究中心與公司各專業(yè)設(shè)計分院多次交流探討后，認為目前回轉(zhuǎn)窯最具優(yōu)化潛力的裝備為燃燒裝置、耐火內(nèi)襯裝置與測溫裝置三項，故課題研究重點最終定為中央燒嘴結(jié)構(gòu)研究、窯襯結(jié)構(gòu)及材料研究與窯內(nèi)溫度軟測量技術(shù)研究等三個子項。 攻堅克難，苦心孤詣 確定課題研究子項后，經(jīng)過長達兩個月的前期資料收集與專利查閱，2012年1月，由燒結(jié)球團研究中心牽頭，中冶長天各技術(shù)部門協(xié)同參與的“節(jié)能長壽化大型氧化球團回轉(zhuǎn)窯裝備技術(shù)”研發(fā)項目組成立，正式拉開了攻堅克難的帷幕。 在接下來的課題研究過程中，項目組科研人員付出了不懈努力，咬緊牙關(guān)克服了一道又一道艱難險阻，沖破了一個又一個技術(shù)瓶頸。為了找出最適合回轉(zhuǎn)窯內(nèi)高溫、富氧、多磨損工作環(huán)境的現(xiàn)澆帶耐火材料及其成型工藝，研究人員周浩宇和向錫炎利用中心熱工實驗室制樣檢測設(shè)備，對冶金行業(yè)目前所用市面上的大部分耐火材料進行了取樣制樣，針對各類不同成型工藝的不同耐材進行了標準高溫性能檢測，并引入價格指標，通過正交法權(quán)重評分的方式找尋滿足條件的高性價比耐材產(chǎn)品，最后通過元素成分分析，摸清各元素組分與產(chǎn)品性能的關(guān)系，從而開發(fā)出中冶長天自主研發(fā)的耐材制品。整個子項研究過程歷時近半年，做了近三百組試驗，其中的艱辛如人飲水，冷暖自知。為了找尋合適的回轉(zhuǎn)窯軟測量方法，研究人員邱立運走訪了國內(nèi)十幾家球團廠，與數(shù)十個測溫裝置廠家溝通交流，思考課題直至夜不能寐，最終確定下了“熱棒插入式掃描測量法”與“熱電偶埋入式無線傳輸測量法”兩項技術(shù)方案。在接下來的半年里，他與研發(fā)組另一研究人員曾小信在內(nèi)部溫度高達