2016-05-08 17:51:05 来源:互联网
现代钢铁企业原料场承担着企业 90%以上散状原燃料的贮存加工和物流配送,作为原料集散、精料加工和物流管理中心,是烧结和炼铁降低燃料消耗的重要工序,是厂内运输物流成本的重要组成,是控制粉尘污染的重要环节。“十二五”期间,结合钢铁企业节能降耗、环境治理和提升物流效率的需求,原料场重点开展了以物流高效化、质量稳定化、污染减量化为目标的工艺技术和节能环保改造建设,取得了较为突出的成效。主要发展特点表现在以下三个方面。
(一)物流系统向高效化发展
快捷高效的物流是保证生产平稳、降低成本的有效途径,原料场作为原料的接卸、仓储、加工、转运、配送中心,是降低生产物流成本的重要工序。
原料场与相关工序关联较多,多数企业原料场在工序分界、相关技术、生产管理等方面不同程度地存在缺陷和不确定性,致使原料场无法充分发挥其物流中心的功能,在少数企业甚至还没有成为钢铁生产的必要工序。“十二五”期间,钢铁企业通过完善原料场功能,优化生产工艺流程,配备连续作业装备,提升操作管理水平,实现信息化控制等措施,对散状物料流量、方向、途径、距离、时间节奏以及原料场受卸、堆取料、供料等设施装备、能力、方式进行有效衔接和合理匹配,保证仓储安全合理,避免物料迂回倒运,减少物流滞留时间,实现物流简捷高效、降低成本。
(二)原料质量进一步趋向稳定
质量稳定的原料是钢铁生产中不可缺少的条件,原料混匀技术是原料场最主要的工艺,是决定含铁原料化学成分和物理性能稳定性的关键,对提高炼铁产量和质量,降低烧结固体燃料消耗,降低炼铁焦比和渣、尘量具有十分重要的意义。
尽管原料场在混匀技术投入以及目前混匀质量水平,与过去相比都有较大提高,但总体来说,混匀技术的发展仍滞后于烧结和炼铁生产的发展,混匀质量较国内先进指标尚存在较大差距。随着企业对混匀技术重要性认识的提高,“十二五”期间,多数企业通过一系列技术改造工程,如增建混匀设施、完善一次料场功能、提高设备能力等,以及行之有效的管理措施,如严格控制进厂原料质量、提高原料采购品种稳定性、均衡合理控制物料库存、制定混匀操作计划等,控制混匀矿波动达到国内先进水平,最大限度地保证原料质量的稳定性。
(三)污染控制水平大幅提升
原料场具有占地面积大、尘源点多、粉尘浓度高、各类粉尘混杂等特点,由于原料在装卸、堆存、加工和转运过程中极易产生扬尘,因此,防尘、抑尘是原料场的重点任务。2007年以前,国内外普遍采用的控制原料场扬尘技术措施主要有,集中或分散的机械除尘设施、胶带机通廊密闭、料堆表面覆盖及水喷淋、挡风抑尘墙等,少数中小规模企业采用矿槽(仓)或简易室内料库等方式储存原料,虽具有良好的环保效果,但机械化和自动化程度有限。
2008年宝钢湛江开始建设的我国钢铁企业首座大型封闭原料场,开启了我国钢铁企业原料环保储存技术的应用之路。2012年环保部发布的《重点区域大气污染防治“十二五”规划》中指出,大型煤堆、料堆场应建立密闭料仓,随后,河北省全面要求钢铁企业对原料场实施封闭改造,2014年施行的《钢铁企业清洁生产评价指标体系》更是首次将原料场污染控制技术纳入,使原料环保储存技术在“十二五”期间得到迅猛发展,在部分钢铁企业成功应用后得到广泛推广,大大提升了钢铁企业粉尘污染控制水平,为企业和社会带来经济价值和社会效益。“十二五”期间,原料环保储存技术已在宝钢股份、宝钢湛江钢铁、宝钢八钢、宝钢宁钢、邯钢、包钢、唐钢、攀钢西昌、湖北新冶钢、江阴兴澄特钢、营口京华钢铁、邢台德龙钢铁等国内多个原料场工程中得到应用,此外,还有多家钢铁企业正在制定或开始实施原料场封闭改造,以实现钢铁企业原料环保封闭储存。
● 重点应用技术 ●
(一)环保封闭储存技术(略)
(二)干雾抑尘技术(略)
● 存在主要问题 ●
“十二五”期间,多数钢铁企业原料场已形成一定的规模,具备较为完整的生产工艺流程,基本实现管理集中化和装备机械化,少数钢铁企业原料场技术、装备、环保水平达到甚至超过国际先进水平。但从整个钢铁行业看,中、小型钢铁企业原料场仍处于国内一般水平,特别是民营企业,原料场多数还停留在初期的简易落后水平。
(一)料场功能简易,设施配套不健全
原料场因建设时未进行统一规划,料场设置零散简易,管理难以集中,机械化装备水平相对较低,多采用装载机、挖掘机以及人工作业方式,难以获得场地最大利用率和实现高效生产作业。原料场功能不健全,设施和装备配置不合理,难以实现连续性作业,造成不必要的二次装卸和倒运作业,物料流动分散、缓慢,物耗、能耗、物流成本偏高,并给周边环境和道路带来压力。
(二)含铁原料品质控制水平尚有待提升
由于存在含铁原料品种繁多,品质不一;原料场未采用原料混匀技术,或未建设与混匀设施配套的机械化一次料场;工艺设施配置齐全,但管理措施不到位,设备能力不足等问题,除少数企业含铁原料品质达到领先水平,多数钢铁企业原料质量控制水平仍然较低,难以为烧结和炼铁生产的长期稳定提供最佳原料条件。
(三)环保设施欠缺,污染控制水平较低
原料场环保设施欠缺,没有采取成熟、先进、切实有效的环保技术和污染控制措施,多数企业原料场仍以传统的露天堆存方式为主,未采用湿法降尘和设置防尘网或封闭料场,胶带机通廊多为敞开式布置,原料接卸、转运、配料等产尘较为严重点未设置抑尘或除尘装置,难以有效控制粉尘污染和物料流失,无法满足散状物料环保储存和清洁生产要求。
●未来发展方向 ●
近年来,我国钢铁行业长期粗放发展累积的布局不合理、物流不顺、资源能源损耗等生产成本高和粉尘、大气污染等问题愈加明显,随着国家、行业对节能环保日益严格的要求,企业对生产运行成本的精细化管理,以及原燃料、土地、人力等外部环境和资源的约束,原料场未来将向品质化、绿色化和智能化方向进一步发展。
(一)品质化
原料混匀技术是原料生产的关键内容,是实现产品质量提升的基础环节,通过采用配料、平铺堆积和直取作业方式,有效降低烧结用含铁原料成分波动,使其质量稳定、成分均匀、粒度偏差小,达到降低烧结固体燃料消耗和炼铁焦比的目的。
原料混匀技术目前主要应用于大中型钢铁企业原料场,其技术应用比例不足 60%。多数采用原料混匀技术的企业,因场地、技术、装备、资金、管理等多方面因素的影响仍存在或多或少的缺陷,原料质量远没有达到高品质精料的要求。因此,加强原料混匀技术的应用和推广,为烧结和炼铁提供质量稳定均匀的精料,仍是原料场未来主要发展方向。
(二)绿色化
我国钢铁企业原料场近 90%采用传统的露天堆存方式,辅以表面覆盖、喷淋洒水、防尘网等方式减少物料扬尘和损耗,环境污染和生产成本问题较为突出,不能满足资源节约、环境友好和可持续发展的要求。封闭型原料场具有不受天气影响,无需采用表面覆盖措施,减少粉尘排放,降低物料损耗,提高料场效率等优点,解决传统露天料场在用地面积、生产保障、运行成本和环境保护等方面存在的不足,是适应钢铁企业绿色发展要求,实现源头削减污染,最大限度地减少粉尘排放和物料损失的重要环节,为钢铁企业和社会创造一流社会效益、环境效益和经济效益,原料环保封闭储存技术已成为行业所需和绿色发展重点。
(三)智能化
一直以来,我国钢铁企业原料场运行优化相关技术研究没有得到足够的重视,尽管多数原料场已基本实现机械化,但其控制、运行和管理智能化技术仍处于较低水平,尚在起步阶段。随着钢铁生产大型化、连续化和紧凑化,以及原料场技术的深入研究和发展,为全面实现降低原料库存、减少设备数量、提高作业效率、降低物耗能耗、节省劳动定员,降低运行成本,建设以工序信息实时跟踪和同步传递、料堆堆位和库存智慧管理、堆取运作业设备远程智能控制等技术为核心,具有智能功能的自动化、信息化、无人化的新型模式的原料场将成为未来发展的必然趋势。
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