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2020
09-10 13:55
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新型喂線球化站的開發與應用
作者:
新型喂線球化站的開發與應用
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：開發的新型喂線球化站是由包芯線及包芯線架、進線籠、喂線機、出線導管、喂線平臺、環保包蓋及其控制系統組成。通過精心設計與制作的喂線球化站，能有效實現包芯線的傳送與喂線，使得整個喂線過程更順暢；作業現場安裝喂線平臺方便，操作性高且工藝適用性好；通過環保包蓋與除塵器系統的聯合使用，可有效排除球化時產生的煙塵，提升環保效率。
關鍵詞：新型喂線球化站；包芯線；喂線平臺；環保包蓋；除塵系統
國外在1975年將鋼包喂線技術投入應用，我國是在20世紀90年代研發成功喂線技術并納入精煉工藝。喂線技術是將各種冶煉用添加劑（脫氧劑、脫硫劑、變質劑、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成包芯線，借助喂線機將預定長度的包芯線以一定的速度穿過渣層，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是在熔液內部進行，因而可以避免合金元素被空氣和熔渣氧化燒損；又由于這一反應是在具有一定靜壓頭的熔液深處進行，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的反應時間，所以金屬液內部的各種反應進行得更加充分。與其他精煉處理方法相比，喂線技術具有如下一些
優點：①合金收得率高，添加劑用量少；②加入合金量精確，結果重現性好；③容易實現處理作業的機械化或自動化[2]；④從環境改善角度，采用喂線技術處理鐵液時，產生的煙氣量比采用老工藝要少，這對改善工作環境是有利的[3]；⑤從勞動強度角度，使用喂線法，可減少工人領、稱添加劑的勞動強度[4]。 1 喂線球化站喂線球化站主要由包芯線及包芯線架、進線籠、喂線機、出線導管、喂線平臺、包蓋部分及其控制系統組成（見圖1），其現場使用情況見圖2。 2 各組成部分設計制作及功能
2.1 包芯線及包芯線架
包芯線使用時，主要的抽線方式是從內圈起，因此拆開外包裝后，為防止包芯線松散和抽線時包芯線折斷、混亂、抽出多圈的情形發生，需將包芯線放置在包芯線架子內，并設置好包芯線架。如圖3所示，主要由弧形頂架，多個支撐桿，調節螺母，底架邊框和基腳構成。底架的作用是起支撐和運輸時叉運，支撐桿的作用是防止包芯線松散和支撐頂架，頂架的內圈呈圓弧狀分布、且短軸比包芯線內圈小、長軸不小于包芯線的外圈，抽出包芯線時，包芯線沿出線孔滑動，不會折斷包芯線，且進線順暢。
2.2 進線籠
進線籠主要作用是將各包芯線分隔開、導入喂線機內、將彎曲狀的包芯線理直，并防止折斷。如圖4所示，進線籠由圓弧形圓管、 圓環、加強筋、支撐桿、多個直徑遞減的圓環組成， 使用時包芯線從直徑大的一端進入，從直徑小的一端 出來，順暢地進入喂線機。根據生產實際，弧形圓管 半徑r介于760～1 200 mm之間，生產使用中最為方便。 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。
由于球化反應時產生廢氣煙塵，為了滿足國家對環保的要求以及改善工人作業環境，設計了環保包蓋，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；包蓋上部開有透氣孔，便于耐火材料里的水分排出，避免耐火材料開裂（見圖7）。環保包蓋通過索鏈懸掛在喂線平臺下方，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現場進行調整；另一端套主除塵風管內，因此可作一定幅度的擺動，從而當球化包進入喂線站時，若與環保包蓋發生碰撞，可起到緩沖的作用。喂線時，球化包與環保包蓋緊密閉合，喂線時所產生的煙塵能有效地收集，且收集煙塵的能耗小。
3 除塵系統
3.1 除塵器的選擇
喂線球化處理時，會產生大量的煙塵，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，也有數微米以下的），溫度高。為防止二次污染，采用旋風除塵器組合布袋除塵器的方式進行干式處理，采用旋風除塵器進行一級除塵，將大顆粒的粉塵除下來，然后再進布袋除塵器處理粒徑為數微米以下的粉塵。布袋除塵器的布袋需采用耐 高溫覆膜布袋。
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