為進(jìn)一步發(fā)揮澳爐、轉(zhuǎn)爐、制氧機(jī)組等設(shè)備潛力,提高粗銅產(chǎn)能,宏躍北銅粗銅冶煉廠在原轉(zhuǎn)爐常氧吹煉的情況下,根據(jù)冶煉廠生產(chǎn)實(shí)際,參照同行業(yè)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),充分利用現(xiàn)有條件,經(jīng)過(guò)半年多的生產(chǎn)實(shí)踐,逐步摸索出了適合本單位生產(chǎn)實(shí)際的轉(zhuǎn)爐富氧吹煉技術(shù)并于近日喜獲成功。
轉(zhuǎn)爐采用富氧吹煉技術(shù)后,在入爐總風(fēng)量相同的情況下,氧氣濃度由原來(lái)空氣中的常氧濃度21%提高到22%——26%,由于增加了送入爐內(nèi)風(fēng)的含氧量,加快了硫化物的氧化反應(yīng)速度,降低了煙氣量,減少了煙氣帶走的熱損失,進(jìn)一步提高了爐溫,增加了冰銅及冷料的處理量,同時(shí)提高了爐料的反應(yīng)速度,從而縮短了吹煉時(shí)間。在生產(chǎn)實(shí)際中,每包冰銅可縮短吹煉時(shí)間11分鐘,每天可增加0.5個(gè)吹煉爐次,按單爐產(chǎn)量50噸計(jì)算,每月可增加產(chǎn)量750噸,預(yù)計(jì)年增產(chǎn)8250噸,產(chǎn)能提高8.2%。同時(shí),入爐冷料率由原來(lái)的25%提高到40%,月可多處理冷料1500噸以上,不僅減少了物料積壓,而且單爐產(chǎn)量提高12%。隨著爐內(nèi)反應(yīng)速度的加快,提高了煙氣中二氧化硫的濃度,更為酸系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供了保障。
在轉(zhuǎn)爐富氧吹煉的過(guò)程中,氧濃度的控制非常關(guān)鍵,氧濃度過(guò)低,達(dá)不到預(yù)期目的,氧濃度過(guò)高,單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)爐反應(yīng)熱提高過(guò)快,影響爐體壽命;同時(shí),氧濃度過(guò)大,易造成爐內(nèi)銅水過(guò)吹,磁鐵渣生產(chǎn)過(guò)多,易噴爐,嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生危險(xiǎn);另外如果管道內(nèi)氧氣濃度積存過(guò)高,開爐時(shí)碰到火花易發(fā)生爆炸。因此,為更加安全、精準(zhǔn)的完成對(duì)轉(zhuǎn)爐的操作,在精煉作業(yè)區(qū)干部職工積極摸索經(jīng)驗(yàn)的同時(shí),儀表電器控制檢修人員也在積極完善轉(zhuǎn)爐的自動(dòng)控制系統(tǒng),經(jīng)過(guò)大量的計(jì)算與實(shí)踐,粗銅廠儀表人員獨(dú)自完成了轉(zhuǎn)爐的自動(dòng)化控制系統(tǒng)編程與寫入程序,本次改造采用德國(guó)西門子生產(chǎn)的PLC可編程控制器,通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)組成一套先進(jìn)的自動(dòng)化控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了信號(hào)集中處理,分散控制等先進(jìn)控制方式。整個(gè)轉(zhuǎn)爐的工藝流程及各個(gè)參數(shù)均在上位機(jī)中同步監(jiān)控。
本次改造實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)爐用氧的全面可控與精確計(jì)算,通過(guò)進(jìn)入轉(zhuǎn)爐的吹煉風(fēng)量同步計(jì)算指定的富氧濃度下所需要的氧氣量,再通過(guò)調(diào)節(jié)閥門按需求自動(dòng)調(diào)節(jié)入爐氧氣流量,同時(shí)也在同步計(jì)算爐內(nèi)的富氧濃度,實(shí)現(xiàn)在線比較同步控制,節(jié)省了氧氣用量的同時(shí)也保證了風(fēng)眼與耐火材料的使用壽命。于此同時(shí)儀表,電氣,及精煉作業(yè)區(qū)技術(shù)人員共同商議探討了一系列的轉(zhuǎn)爐保護(hù)措施,全部通過(guò)本次增加的自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),相比改造前轉(zhuǎn)爐的運(yùn)行安全系數(shù)大大提升。