人造塊礦

人造塊礦工業的產生和發展,完全是由鐵礦石資源條件所促成的。隨著鋼鐵工業的發展,礦石的需要量不斷增長,天然富礦日益減少,不得不對貧礦和多種元素共生複合礦進行開採,為了滿足品位的要求,對這些鐵礦石需經破碎、選礦處理,以獲得一定品位的細精礦粉。選出的精粉品位越高,粒度磨得越細,單體分離的程度也就越好。另外,富礦開採、破碎過程中也會產生大量的粉料,粒度過細的礦粉必須經過人工造塊,達到一定粒度後才能進行高爐冶 煉,由此產生了造塊工業。經過人工造塊並可用於冶煉的礦料稱為人造塊礦,也稱人造富礦或熟料。

人造塊礦的產生和發展,完全是由鐵礦石資源條件所促成的。隨著鋼鐵工業的發展,礦石的需要量不斷增長,天然富礦日益減少,不得不對貧礦和多種元素共生複合礦進行開採,為了滿足品位的要求,對這些鐵礦石需經破碎、選礦處理,以獲得一定品位的細精礦粉。選出的精粉品位越高,粒度磨得越細,單體分離的程度也就越好。另外,富礦開採、破碎過程中也會產生大量的粉料,粒度過細的礦粉必須經過人工造塊,達到一定粒度後才能進行高爐冶 煉,由此產生了造塊工業。經過人工造塊並可用於冶煉的礦料稱為人造塊礦,也稱人造富礦或熟料。
隨著高爐向大型化發展,對入爐原料的要求越來越高,無論是化學成分、冶金性能,還是粒度組成,都需要進一步改進。各鋼鐵工業已開發國家都在認真進行煉鐵的原料準備,提供優質人造塊礦,以保證高爐)順行,降低焦比,提高利用係數。人造塊礦在造塊過程中,除了能改變礦料的粒度組成、機械強度之外,還可以去除一部分對冶煉有害的元素,提高礦料質量,改善礦相結構和冶金性能,因而使用人造塊礦有利於強化高爐冶煉,獲得良好的生產指標。

大工業生產易產生許多副產品和廢棄物,如高爐爐塵、軋鋼皮、鐵屑、硫酸渣、鋼渣、煉鋼除塵灰及破碎後的其它含鐵粉料等,這些東西都是棄之可惜、用之費力。把它們利用起來,可以降低成本,擴大煉鐵資源,並收到變害為利、變廢為寶的效果。另外,造塊的燃料可以用無煙煤和焦末,節約冶金焦,合理利用能源。因此,國內外鋼鐵工業都很重視人造塊礦的生產。
人造塊礦的生產方法較多,可分為燒結法、球團法、方團礦、鐵焦等等。目前世界上套用最廣泛的是燒結法和球團法。
一、燒結法
燒結法是將礦粉(包括富礦粉、精礦粉以及其它含鐵細粒狀物料)、熔劑(石灰石、白雲石、生石灰等粉料)、燃料(焦粉、煤粉)按一定比例配合後,經混勻、造粒、加溫(預熱)、布料、點
火,藉助爐料氧化(主要是燃料燃燒)產生的高溫,使燒結料水分蒸發並發生一系列化學反應,產生部分液相粘結,冷卻後成塊,經合理破碎和篩分後,最終得到的塊礦就是燒結礦。
燒結法按生產工藝的不同可分為抽風法和鼓風法。目前普遍採用的是抽風法,但土燒結仍較多的使用鼓風法。
燒結礦按其成品是否經過冷卻,又有冷礦與熱礦之分。不經過冷卻和整粒的燒結礦稱為熱礦,冷礦則需要冷卻,可以用皮帶運輸。
生產燒結礦的主要設備,可按工藝流程分為破碎和篩分設備、配料設備、混合造球設備、布料設備、點火設備、燒結機、風機、除塵及貯礦輸料設備等。
二、球團法
球團法是將配有粘結劑或熔劑及燃料的細精礦粉(僅土燒球團可配燃料),經過滾動成型(造球)、焙燒固結、冷卻過篩,成為粒度均勻、強度較好的球團礦。
球團法按生產設備形式分,有豎爐焙燒、帶式機焙燒、鏈算機一迴轉窯焙燒及隧道窯、平地吹土球等多種。
根據球團的理化性能和焙燒工藝不同,球團成品有氧化球團、還原性球團(金屬化球團)以及綜合處理的氯化焙燒球團之分。目前國內生產以氧化球團礦為主。豎爐及帶式機焙燒是生產氧化球團礦的主要方法。
第二節人造塊礦產品產量統計
人造塊礦產量是指由燒結(球團)廠(車間)在特定時期內生產的全部人造塊礦量。包括檢驗量(合格品量與出格品量)和未檢驗量。已出廠(車間)的人造塊礦經轉運及槽下篩分後篩出的粉末亦應計入產量,燒結(球團)廠(車間)生產中的內循環返礦不計入產量。
因各廠(車間)的實際情況不盡相同,為了使人造塊礦的產量計算具有較高的準確性和相對的可比性,人造塊礦產量計算應使用科學、統一的方法。
有實物計量設備的燒結(球團)廠(車間)以出廠(車間)時的成品計量數據為準,其產量指標以計量部門開具的磅單所列數字為計算依據;尚未設定實物計量設備的燒結(球團)廠(車間),可分別採用理論推算(按配料量)、定容計量(按裝車數)、金屬平衡(出鐵量)、物料平衡(入爐量)等方法。
按配料量理論推算人造塊礦產量時,應以計量管理部門認可的燒結(球團)廠(車間)作業日誌中原始記錄的配料量及配料時間為依據,並應定期測定,校正出礦率。
按裝車數定容計量統計人造塊礦產量時,應以裝車記錄和腳踏車容重為依據。
採用金屬平衡或物料平衡方法計算人造塊礦產量時,應考慮途耗和入爐前篩分損失,出鐵量和爐料入爐量應以計量管理部門認可的數據為準。
人造塊礦產量中燒結礦產量和球團礦產量應分別統計。
一、日產量的計算方法
(一)實物計量法
按當日出廠(車間)的人造塊礦計量原始記錄(磅單)累計得出。即人造塊礦日產量(噸)等於當日計量原始記錄(磅單)所列數之和(噸)。
(二)理論推算法
根據當日原料配料總量(乾基)與該配料比的出礦率計算得出日產量。
人造塊礦日產量(噸)=當日原料配料總量(乾基)(噸)×該配料比的出礦率(%)
計算說明:
(1)原料配料總量(乾基)是指扣除水分後的各種原料配料量之和。
原料配料總量(噸)=配料皮帶總載運料量(千克/米)×0.001×皮帶速度(米/分)×皮帶運料時間(分)
(2)出礦率是指單位配料量經過燒結(球團)焙燒後,所得到的成品量與配料量之比(%)。它包括生產中的物理損耗。
(三)定容計量法
按當日裝車數和經測定得到的腳踏車容量統計得出日產量。
人造塊礦日產量(噸)=每車裝載量(噸/車)×裝載車次(車)
計算說明:
對每車裝載量應定期測定,同規格車可用平均裝載量,對不同規格車輛應分別測出裝載量。
二、月產量的計算方法
人造塊礦月產量可按以下方法計算。
(一)逐日累計法
按實物計量或理論推算的日產量累計得出月產量,即:人造塊礦月產量(噸)等於當月日產量逐日累計之和(噸)。
(二)物料平衡法
按高爐入爐量並考慮貯存差額及各種損耗後平衡得出月產量。即:
人造塊礦月產量(噸)=高爐上料記錄的人造塊礦入爐量
(噸)十高爐入爐前篩除的粉末量
(噸)士礦槽及料場月初月末貯存
差額(噸)十運輸途耗量(噸)士上
料稱量車磅差或電子秤誤差的絕對量(噸)
計算說明:
(1)運輸途耗量按運輸方法、路程由供需雙方商定,經計量部門裁定後執行。
(2)稱量誤差由計量部門定期檢查,按檢查情況求得誤差絕對量。
(3)人造塊礦出廠(車間)後各道篩分設備篩除的粉末應計入高爐入爐前篩除的粉末量內。
(三)金屬平衡法
根據月生鐵總產量中金屬(鐵)量平衡得出的人造塊礦月耗用量,並考慮貯存差額及各種損耗,計算人造塊礦月產量。即:
人造塊礦月產量(噸)=人造塊礦月耗用量(噸)十高爐入爐
前篩除的粉末量(噸)+礦槽及料場
月初月末貯存差額(噸)十運輸途耗量(噸)
其中:
月生鐵總產量(噸)十爐塵及渣鐵損失鐵
人造塊礦月耗用量(噸)=量(噸)一非人造塊礦帶入的鐵量(噸)
人造塊礦月平均品位(%)
計算說明:
(l)月生鐵總產量包括合格鐵和出格鐵。
(2)非人造塊礦帶入的鐵量指除人造塊礦以外的礦石、金屬附加物、焦炭灰分中帶入的鐵量。
對於一個燒結(球團)廠(車間)來說,產量指標應固定選用一種計算方法,以保持指標的相對可比性。
人造塊礦日產量指標的取值位數為小數點後二位,月產量指標為整數(噸)。有效位數後的第一位數按規定修約。
第三節人造塊礦主要技術經濟指標計算方法
人造塊礦技術經濟指標是直接反映燒結(球團)廠(車間)的生產、技術、管理水平和產品質量高低的綜合指標體系。技術經濟指標的原始資料是通過取樣、理化檢驗、技術測定等方法獲得的。由於對人造塊礦不進行總體檢驗,因此,有關人造塊礦產品質量的指標是以其被檢品代表總體作為統計依據的。
人造塊礦技術經濟指標應按生產工藝及機型和品種不同分別計算。公司、廠、車間同時具有不同工藝、機型、品種時除分別計算外,還應按生產能力、生產量等情況加權計算綜合(累計或平均)匯總指標。
一、人造塊礦質量指標
(一)人造塊礦合格率
人造塊礦合格率是指被檢驗的人造塊礦中,其化學成分和物理性能指標全部符合國標(部標)或有關規定中的產量占檢驗總量的百分比。其計算公式為:
人造塊礦合格率(%)=人造塊礦檢驗合格量(噸)×100%
人造塊礦檢驗總量(噸)
(二)人造塊礦一級品率
人造塊礦一級品率是指被檢驗的人造塊礦中,其化學成分和物理性能全部符合國標(部標)或有關規定中的一級品標準的產量占合格品量的百分比。其計算公式為:
人造塊礦一級品率(%)=人造塊礦檢驗一級品量(噸)×100%
人造塊礦檢驗合格量(噸)
(三)人造塊礦金屬收得率
人造塊礦金屬收得率是從投入產出角度計算的生產工作質量指標,科學性強,有重要作用。其計算公式為;

人造塊礦金屬收得率(%)=人造塊礦產量(噸)×人造塊礦品位(%)×100%
實耗鐵精礦量(噸)×鐵精礦品位
十高爐灰、富礦粉、軋鋼皮等含鐵量(噸)
計算說明:
(1)人造塊礦的質量標準應按YB421一92或有關新規定執行。
(2)各項規定指標中有一項或一項以上不符合時,即為不符合該級產品要求。
(3)實耗鐵精礦量包括廠內的庫耗和運輸途耗量。
(4)當物理性能檢驗缺項時,首先看化學成分是否合格,如合格時為未檢驗品;如不合格時為檢驗品。因為判定標準以化學成分為先,當化學成分不合格時,物理性能即使合格,此批人造塊礦也為不合格品。當化學成分合格時,再判定物理性能,如物理性能缺項,此批人造塊礦才接未檢品處理,不參加合格率和一級品率計算。
(5)各項指標值在統計中應按有效數字修約規定進行。
(6)由於人造塊礦的鹼度高低相差直接影響鹼度指標,為保持鹼度考核的合理性,人造塊礦鹼度按標準YB421—92進行測定。
(7)試驗品不參加質量指標的計算
二、人造塊礦常規理化指標
(一)人造塊礦品位
人造塊礦品位即人造塊礦含鐵量。人造塊礦的品位主要取決於原料本身的品位,也受鹼度控制(熔劑的添加量)的影響,人造塊礦品位作為平均指標以現場取樣化驗得出的數值為依據,並以各樣品所代表的產量求得含鐵總量後計算得出。其計算公式為:
人造塊礦品位(%)=人造塊礦含鐵總量(噸)×100%
人造塊礦總產量(噸)
由於人造塊礦的減度不同,所含氧化鈣、氧化鎂量不一,為使人造塊礦品位指標更具可比性,各企業還可計算扣除氧化鈣、氧化鎂後的人造塊礦品位。其計算公式為:
人造塊礦(扣除氧化鈣、氧化鎂)品位(%)=
人造塊礦含鐵總量(噸)×100%
人造塊礦總產量(噸)一(人造塊礦中氧
化鈣量(噸)十人造塊礦中氧化鎂量(噸))
按《鋼鐵企業工序分檔晉等標準(草案)》規定,應對人造塊礦品位穩定率進行考核。其計算公式為:
人造塊礦品位穩定率(%)=
品位波動符合標準的人造塊礦產量(噸)×100%
人造塊礦檢驗總量(噸)
(二)人造塊礦鹼度
人造塊礦鹼度(R)即人造塊礦中鹼性氧化物與酸性氧化物的比值。人造塊礦的鹼度由原料成分、配比及熔劑用量來調節。鹼度及其波動對高爐影響很大,對鹼度的控制是根據高爐冶煉的需
要和燒結(球團)生產工藝的具體條件進行的,人造塊礦的鹼度多數以氧化鈣與二氧化矽的比值(CaO/SiO2)來表示,通常稱二元鹼度(R2)。其計算公式為:
人造塊礦(二元)鹼度(倍)=人造塊礦中氧化鈣含量(%)
人造塊礦中二氧化矽含量(%)

=人造塊礦中氧化鈣量(%)
人造塊太中二氧化矽量(噸)
各廠(車間)根據需要,還可分別計算三元鹼度(CaO+MgO/SiO2)、四元鹼度(CaO+MgO/(SiO2+Al2O3))。三元鹼度(R3)和四元鹼度(R4)的計算公式分別為:

人造塊礦(三元)鹼度(倍)=人造塊礦中氧化鈣含量(%)+人造塊礦中氧化鎂含量(%)
人造塊礦中二氧化矽含量(%)

=人造塊礦中氧化鈣量(%)+人造塊礦中氧化鎂量(噸)
人造塊礦中二氧化矽量(噸)
人造塊礦(四元)鹼度(倍)=人造塊礦中氧化鈣含量(%)+人造塊礦中氧化鎂含量(%)
人造塊礦中二氧化矽含量(%)十人造塊礦中三氧化二鋁含量(%)

=人造塊礦中氧化鈣量(噸)+人造塊礦中氧化鎂量(噸)
人造塊礦中二氧化矽量(噸)十人造塊礦中三氧化二鋁量(噸)
計算說明:
(1)使用含氟原料(如白雲鄂博礦)生產人造塊礦時,鹼度計算應分別在子項中扣除氟化鈣影響(CAO-F×1.47)。
(2)式中氧化鈣、氧化鎂、二氫化矽、三氧化二鋁含量(%)均由化驗分析得出;總量(噸)由逐日累計得出。
按《鋼鐵企業工序分檔晉等標準(草案)》規定,應對人造塊礦鹼度穩定率進行考核。其計算公式為:
人造塊礦鹼度穩定率(%)=鹼度波動符合標準的人造塊礦產量(噸)×100%
人造塊礦檢驗總量(噸)
計算說明:人造塊礦品位穩定率和人造塊礦鹼度穩定率不能用企業內部考核的單項一級品率代替。對單機或同機型生產的企業,允許以檢驗次數為依據進行統計。其計算公式為:
=人造塊礦(品位或鹼度)穩定率(%)(品位或鹼度)波動符合標準的次數(次)×100%
檢驗總次數(次)
(三)人造塊礦轉鼓指數
人造塊礦轉鼓指數是反映人造塊礦機械強度的物理性能指標。轉鼓指數越大,耐磨、抗碎強度越高。測定轉鼓指數的方法是按國家標準規定的方法進行的。單次測定值是以試樣在專用的轉鼓內進行測試後,所得粒度大於規定標準的試樣重量占試樣總重量的百分比,人造地礦轉鼓指數的計算公式為:
=人造塊礦轉鼓指數(%)測檢後粒度大於規定標準的重量總和(千克)×100%
試樣重量總和(千克)
計算說明:
(1)人造塊礦(球團礦)的磨損指數為轉鼓指數的補數,即磨損指數=1一轉鼓指數。
(2)日、月(季)、年轉鼓指數,可分別按當日各次測定值,當月逐日指標,當季(年)逐月指標統計得出。
(四)造塊礦篩分指數
人造塊礦篩分指數是指人造塊礦成品中粒度小於標準規定部分的重量百分比,即含粉率。該指標對高爐冶煉的透氣性影響很大,要求越低越好,篩分指數的單次測定值是通過成品取樣並按部頒標準規定的篩分方法得出的。其計算公式為:
=人造塊礦篩分指數(%)試樣篩分後小於標準規定的重量總和(千克)×100%
試樣重量總和(千克)
計算說明:日、月(季)、年篩分指數可分別按當日各次測定值,當月逐日指標,當(季)年逐月指標統計得出。
(五)人造塊礦(球團礦)抗壓強度
人造塊礦中的球團礦,通常以其抗壓強度來衡量球團礦的焙燒質量,用專用壓力機按標準規定(球團直徑為11.8~13.2毫米,壓下速度為10毫米/分)將球壓裂時的讀數即為該球的抗壓強度取10個(或10個以上)球的平均數為球團礦的抗壓強度指數。其計算公式為:
造塊礦(球團礦)抗壓強度(牛/球)=各球測定的抗壓強度之和(牛)
測定個數(球)
計算說明:企業還可對抗壓強度不大於830牛/個的球團另行統計百分率,落下強度指標由企業自行統計。
(六)人造塊礦粒度組成及平均粒徑
人造塊礦平均粒徑是指篩除粉末(<5毫米)後的成品粒度平均值,是衡量比較人造塊礦機械強度和整粒工作的指標之一。燒結礦的平均粒徑是在測定其粒度組成的基礎上,按各級粒度(中值)所占的比例加權平均得出的。球團礦的平均粒徑是由取樣測定球徑後(取樣球團數至少為10個或10個以上)得出的平均值。
人造塊礦平均粒徑的計算公式為:
人造塊礦平均粒徑(毫米)=各次測得的人造塊礦粒徑之和(毫米)
測定次數
(七)人造塊礦氧化亞鐵含量
人造塊礦氧化亞鐵(FeO)含量與原料性質、燃料用量和焙燒過程中的溫度氣氛、控制及成品鹼度有關,它的高低影響到人造塊礦的還原性和機械強度。通常要求人造塊礦的氧化亞鐵含量應低一些,以利其還原性的改善。人造塊礦氧化亞鐵含量通過化驗分析得到,日常統計以化驗分析記錄數據為準,其計算公式為:
人造塊礦氧化亞鐵含量(%)=人造塊礦中氧化亞鐵總量(噸)×100%
人造塊礦總產量(噸)

人造塊礦氧化亞鐵含量(%)=各次(批)檢驗的氧化亞鐵含量之和(%)
檢驗次(批)數
(八)人造塊礦合硫量(%)
人造塊礦含硫(S)量與使用的原燃料含硫量、焙燒工藝完善程度、操作技術、鹼度等因素有關。硫屬有害雜質,它使冶煉中熔劑量增加並影響鋼鐵產品質量,因此在生產過程中必須儘量控制其含量。人造塊礦含硫量由化驗分析得到。其計算公式為:
人造塊礦含硫量(%)=人造塊礦含硫總量(噸)×100%
或人造塊礦總產量(噸)
人造塊礦含硫量(%)= 各次(批)檢驗的含硫量之和(%)
檢驗次(批)數
(九)人造塊礦殘碳量
人造塊礦殘碳(C)量是指經過燒結(焙燒)後的人造塊礦成品中殘剩的含碳量,該指標反映燒結(焙燒)中燃料的氧化反應充分程度,配碳量和終點控制的合理性。人造塊礦殘碳量由取樣
分析得出。其計算公式為:
人造塊礦殘碳量(%)=人造塊礦中殘碳總量(噸)×100%
人造塊礦總產量(噸)

人造塊礦殘碳量(%)=各次(批)檢驗的殘碳含量之和(%)
檢驗次(批)數
(十)生球粒度合格率(球團礦專用)
生球粒度合格率是用來檢驗人造塊礦(球團礦)生產中造球、成球效果的指標。它是指被檢驗的未經焙燒的生球中粒度符合要求的那部分重量占全部檢驗的生球重量的百分比。其計算公式為:
生球粒度合格率(%)=試樣中粒度合格的生球重量(千克)×100%
試樣重量(千克)
(十一)球團礦膨脹指數(球團礦專用)
球團礦膨脹指數(又稱膨脹係數)是指球團礦在經過高溫還原氣體的作用後,其體積的膨脹量,用百分比(%)來表示。球團的膨脹指數越高,說明其在高爐爐內的還原氣氛中強度越差。因此,對高爐球團礦必須控制此參數。球團的膨脹指數是在實驗室內用專門的設備和專門的方法進行測定的。檢驗的方法有:國際標準化組織檢測方法(ISO/DP4698)、日本檢測方法(JISM8715)、美國檢測方法(DraVo)和我國試行的檢測方法等。
膨脹指數的計算公式為:
△V(%)一(V1一V0)/V0×100%
上式中,V0、V1分別為在還原氣體作用前後試樣的體積。
三、人造塊礦原料、熔劑消耗指標
人造塊礦的原料、熔劑消耗指標是生產企業的原料品質、技術操作、管理水平、設備條件等情況的綜合反映,它直接關係到企業的經濟效益。人造塊礦的原料、熔劑消耗指標也是成本核算和計畫工作以及技術評價的重要依據。人造塊礦的原料、熔劑消耗指標主要有以下幾項。
(一)人造塊礦含鐵原料消耗量
人造塊礦含鐵原料消耗,是指燒結(球團)廠(車間)在生產單位人造塊礦成品時實際耗用的含鐵原料。含鐵原料包括鐵精礦粉、鐵富礦粉及其他含鐵物料(外循環返礦粉、硫酸渣、除塵灰(泥)、轉爐鋼渣、軋鋼皮、鐵屑)等以含鐵成分為主而加入人造塊礦生產的原料。生產統計中應對各種含鐵原料和綜合含鐵原料分別統計,其計算公式分別為:
人造塊礦某種含鐵原料消耗量(千克/噸)=某種含鐵原料耗用總量(千克)
人造塊礦總產量(噸)
人造塊礦含鐵原料消耗總量(千克/噸)=含鐵原料耗用總量(千克)
人造塊礦總產量(噸)
(二)人造塊礦精粉率
人造塊礦精粉率是指人造塊礦的綜合含鐵原料耗用量中精細礦料(粉)的比例(百分比),人造塊礦精細礦料包括各種精礦粉、硫酸渣、鐵細砂以及粒度在一200目達30%以上的其它含鐵粉料。精粉率的高低會影響人造塊礦的操作工藝和生產能力。其計算公式為:
人造塊礦精粉率(%)=人造塊礦精粉耗用總量(噸)×100%
人造塊礦含鐵原料耗用總量(噸)
計算說明:人造塊礦富粉率(%)計算方法及公式與精粉率類同。
(三)人造塊礦熔劑消耗量
人造塊礦使用的熔劑包括石灰石、消石灰、生石灰、白雲石、蛇紋石、菱鎂石等。生產統計中應對不同品種的熔劑消耗量和綜合熔劑消耗量分別統計,其計算公式分別為:
人造塊礦某種熔劑消耗量(千克/噸)=某種熔劑耗用總量(千克)
人造塊礦總產量(噸)
人造塊礦綜合熔劑消耗量(千克/噸)=熔劑耗用總量(千克)
,;人造塊礦總產量(噸)
(四)人造塊礦(球團)粘結劑消耗量
球團礦造球時添加的粘結劑主要是皂土。其計算公式為:
球團粘結劑消耗量(千克/噸)=皂土耗用總量(乾克)
球團礦總產量(噸)
四、人造塊礦能源消耗指標
(一)人造塊礦燃料消耗量
人造塊礦使用的燃料有固體燃料(煤粉、焦粉)、液體燃料(燃油等)、氣體燃料(高爐煤氣、焦爐煤氣、混合煤氣等)三大類,固體燃料一般直接加入人造塊礦的混合料中,基本上參與燒
結(焙燒)的全過程,液體和氣體燃料用於點火和焙燒(球團),各種燃料的消耗量應分別統計。其計算公式分別為:
人造塊礦固體燃料消耗量(千克/噸)=人造塊礦固體燃料耗用總量(千克)
人造塊礦總產量(噸)
若同時使用兩種固體燃料量,則應將各種固體燃料按規定折合成標煤後再計算其消耗量。其計算公式為:
人造塊礦固體燃料折標煤消耗量(千克/噸)=各種固體燃料折算標煤後耗用總量(千克)
人造塊礦總產量(噸)
人造塊礦非固體燃料(煤氣或燃油)消耗量計算單位分別為米3/噸、千克/噸、兆焦/噸。
人造塊礦生產中,燒結點火或球團烘乾、焙燒時需要消耗非固體燃料(煤氣或燃油),其消耗量可按實物量或熱值分別進行計算。實物消耗量的計算公式為:
人造塊礦煤氣消耗量(米3/噸)=人造塊礦煤氣耗用總量(米3)
人造塊礦總產量(噸)
人造塊礦燃油消耗量(千克/噸)=人造塊礦燃油耗用總量(千克)
人造塊礦總產量(噸)
非固體燃料折合熱消耗量的計算公式為:
人造塊礦非固體燃料折合熱消耗量(兆焦/噸)=消耗的非固體燃料總熱值(兆焦)
人造塊礦總產量(噸)
計算說明:人造塊礦的原料、固體燃料計算中均以乾基為準,
其水分化驗應由質檢部門核准或認可,企業按實際情況可對實物消耗量分別計算毛耗(包括各種損耗及計量溢損)和淨耗
(二)人造塊礦動力消耗量
人造塊礦動力消耗指標是指生產單位人造塊礦成品所消耗的動力能源數量,它是一個廠(車間)工藝、操作技術、裝備、管理等綜合水平的重要指標。動力消耗包括電、水、蒸汽、壓縮空氣、外部供風等。其計算公式分別為:
人造塊礦電力消耗(千瓦·時/噸)=人造塊礦耗電總量(千瓦·時)
人造塊礦總產量(噸)
人造塊礦水量消耗(噸/噸)=人造塊礦水量總消耗(噸)
人造塊礦總產量(噸)
計算說明:人造塊礦水量消耗分為工業新水、循環水、自來水消耗等。
人造塊礦蒸汽消耗(千克/噸)=人造塊礦蒸湯消耗總量(千克)
人造塊礦總產量(噸)
人造塊礦壓縮空氣消耗(米3/噸)=人造塊礦壓縮空氣總消耗量(米3)
人造塊礦總產量(噸)
(三)人造塊礦工序單位能源消耗量
計算人造塊礦的能耗指標時,應把人造塊礦生產中各種能源按規定的標準統一折算成標煤總量。它包括配料中用的焦粉、煤粉,點火和焙燒中的燃油、煤氣(包括為保持水分穩定所進行的
烘乾作業所耗的煤氣)和生產中電力等一切動力消耗。其計算公式為:
(人造塊礦燃料、動力等能耗總量
人造塊礦工序單位能耗折標煤量(千克/噸)=一餘熱回收外供量)(千克)
人造塊礦總產量(噸)
計算說明:各種能源消耗計量,均應由計量部門核准,並應有原始記錄和計量磅單。
五、人造塊礦輔助材料消耗指標
人造塊礦輔助材料消耗是指生產中潤滑油脂、爐箅條、運輸膠帶、錘頭等物料的單位消耗量。其計算公式分別為:
人造塊礦油脂消耗量(千克/噸)=油脂消耗總量(千克)
人造塊礦總產量(噸)
人造塊礦爐箅條消耗量(千克/噸)=爐箅條消耗總量(千克)
人造塊礦總產量(噸)
人造塊礦膠帶消耗量(單線)(米2/噸)=膠帶消耗量(單線)(米2)
人造塊礦總產量(噸)
計算說明:由於膠帶規格不同,為使指標具有可比性,各種膠帶應換算成單線平方米後再計算,換算方法如下:
膠帶單線平方米=膠頻寬(米)×膠帶長(米)×(帆布層數十面膠厚(毫米)十底膠厚(毫米))
1.5(毫米)
人造塊礦錘頭消耗量(乾克/噸)=錘頭消耗量(千克)
人造塊礦總產量(噸)
人造塊礦其它輔助材料消耗量(計算單位/噸)=某種輔助材料消耗(計量單位)
人造塊礦總產量(噸)
六、人造塊礦主要技術操作指標
(一)人造塊礦出礦率
人造塊礦出礦率是指人造塊礦產量占原料配料量的百分比。
其計算公式為:
人造塊礦出礦率(%)=人造塊礦總產量(噸)×100%
原料配料總量(乾基)(噸)
(二)人造塊礦返礦率
人造塊礦返礦率是指人造塊礦經過破碎、篩分(球團一般只經篩分)後,其粒度不符合高爐冶煉要求而不能入爐的那部分重量占全部重量的百分比。其計算公式為:
人造塊礦返礦率(%)=返礦量(噸)×100%
人造塊礦入爐量(噸)十返礦量(噸)
計算說明:返礦量由計量測定,包括成品倉至高爐火爐時的全部篩下物,但不包括燒結內循環返礦;球團返礦量應包括自出球至高爐入爐時的全部篩下物。
(三)燒結機、球團設備有效面積利用係數
燒結機、球團設備有效面積利用係數是指燒結機、球團設備每一平方米有效面積每小時生產的人造塊礦產量。它是反映一個廠(車間)操作、管理、工藝技術水平和設備利用程度的綜合指
標。其計算公式為:
有效面積利用係數(噸/米2·台時)=人造塊礦產量(噸)
有效面積(米2)×實際作業時間(台時)
計算說明:有效面積是指燒結機實際抽風焙燒面積和球團設備焙燒部位的橫截面積(豎爐),不包括機上冷卻面積。
利用係數也可按台·年進行計算,其計算公式為:
年有效面積利用係數(萬噸/米2·台年)=人造塊礦年總產量(萬噸)
有效面積(米2/台)×實際生產時間(台年)
(四)台時產量
人造塊礦的台時產量是指燒結、球團設備每一作業台時所生產的人造塊礦產量。其計算公式為:
台時產量(噸/台時)=人造塊礦總產量(噸)
實際作業時間(台時)
(五)原料、熔劑、燃料粒度合格率
原料、熔劑、燃料粒度合格率是指用於人造塊礦生產中的原料、熔劑、燃料粒度達到規定粒度(如小於3毫米)的重量占總量的百分比。原料、熔劑、燃料的粒度應分別測定。其計算公式
為:
原料(熔劑、燃料)粒度合格率(%)=樣品中符合規定粒度的重量(千克×100%
樣品總重量(千克)
或=各次測定的粒度合格率(%)
測定次(批)數
(六)料層厚度
料層厚度是指鋪在燒結(焙燒設備)台車上的混合料的平均厚度。粒層厚度與產品的產量、質量和燃料的消耗有密切關係。該數值通過測尺測定得到。其計算公式為:
料層厚度(毫米)=各次測定的混合料厚度之和(毫米)
測定次數(次)
(七)垂直燒結速度(毫米/分)
垂直燒結(焙燒)速度是指在抽風燒結(焙燒)工藝過程中,燒結(焙燒)過程從料層表面垂直進行到台車算條的平均速度,它與料層厚度、透氣性、抽風負壓以及操作等因素有關。該速度對
產品產量、質量產生明顯影響。其計算公式為:
垂直燒結(焙燒)速度(毫米/分)=料層厚度(毫米)
燒結(焙燒)時間(分)
燒結(焙燒)時間(分)=燒結(焙燒)設備有效長度(米)
機速(米/分)
計算說明:
(1)機速是指台車移動速度,由測帶儀表或秒表實測得出。
(2)設備有效長度是指燒結(焙燒)機抽風燒結段的長度,不包括機上冷卻段的長度。
(3)燒結鍋、燒結盤的垂直燒結速度按下式計算:
垂直燒結速度(毫米/分)=裝料厚度(毫米)
有效燒結時間(分)
(八)點火溫度
點火溫度是指燒結(焙燒)點火器中的點火段溫度,點火是燒結(焙燒)過程的開始,點火溫度對燒結質量指標影響較大,點火溫度由測量記錄得出。其計算公式為:
點火溫度(℃)=各次測出的點火溫度之和(℃)
測定(記錄)次數
計算說明:
(l)對設定保溫段的燒結點火器還應測量、記錄保溫段溫度。
其計算公式為:
保溫段溫度(℃)=各次測出的保溫段溫度之和(℃)
測定(記錄)次數
(2)豎爐球團的燃燒室溫度、烘床溫度均按上述方法測定、計算。
(3)球團帶式焙燒機焙燒段溫度和均熱段溫度,均按上述方法測定、計算。
(九)混合料溫度
混合料溫度是指混合料經過加人熱返礦,或添加生石灰,或通入蒸汽預熱後,鋪到台車上時測定的料溫,數據由測量得出,其計算公式為:
混合料溫度(℃)=各次測量值之和(℃)
測量次數
(十)混合料水分
為改善燒結(焙燒)和生球的透氣性,在混合料的混勻造球過程中,需要調整水分(加水或烘乾),否則,水分過高或過低都對燒結(焙燒)產生不利影響。混合料水分是指混合料在進入燒結或造球前的含水量(百分比)。其計算公式為:
混合料水分(%)=試樣重量(克)-烘乾後試樣重量(克)×100%
試樣重量(克)
(十一)混合科固定碳含量
混合料固定碳含量是指混合料中固定碳含量占混合料量的百分比、它的高低決定於配碳量大小,根據原料特性進行調節,數據由化驗分析得到。其計算公式為:
混合料固定炭含量(%)=各次化驗分析值之和(%)
化驗次數
(十二)人造塊礦燒損率
人造塊礦燒損率是指混合料在燒結(焙燒)過程中,先後失去了結晶水,以及有機化合物的燃料、礦物質的還原和分解及氧化、揚塵等各種原因的失重總量占原料配料量的百分比。其計算公式為:
人造塊礦燒損率(%)=100%一出礦率(%)
七、人造塊礦設備利用指標
(一)人造塊礦設備日曆作業率
人造塊礦設備日曆作業率是指燒結、球團設備的作業時間占日曆生產時間的百分比。它反映燒結、球團設備的生產利用程度。
其計算公式為:
人造塊礦設備日曆作業率(%)=實際作業時間(台時)×100%
日曆時間(台時)
計算說明:企業內部可計算日曆生產時間作業率,即母項用扣除大修、中修或計畫封存的設備時間後的日曆生產時間計算。
(二)人造塊礦設備外因停機率
人造塊礦設備外因停機率是指所有外部原因(如待料、等電、待水、待煤氣、高爐礦倉滿等〕造成的停產時間占日曆時間的百分比。其計算公式為,
人造塊礦設備外因停機率(%)=外因停機時間(台時)×100%
日曆時間(台時)
(三)人造塊礦設備內因停機率
人造塊礦設備內因停機率是指除有計畫的大、中修以外的所有內因停產時間(如機、電設備皮帶,生產操作故障以及各項小修)占日曆時間的百分比,它反映一個廠(車間)設備維護管理和操作水平。其計算公式為:
人造塊礦設備內因停機率=內因停機時間(台進)×100%
日曆時間(台時)
(四)人造塊礦設備
有效作業率(扣除外因日曆作業率)人造塊礦設備有效作業率是指人造塊礦實際作業時間占扣除外因停機時間的日曆時間的百分比。其計算公式為:
人造塊礦有效作業率(扣除=實際作業時間(台時)×100%
外因日曆作業率)(%)日曆時間(台時)一外因停產時間(台時)
計算說明:
(1)人造塊礦設備日曆作業率、人造塊礦設備外因停機率、人造塊礦內因停機率、人造塊礦設備計畫大中修停機率相加之和為100%。
(2)日曆時間是指報告期內的日曆台時(日曆台時一日曆天數×24×台數),企業可用日曆生產時間(即不包括大、中修和封存設備時間)進行計算。
(3)停機原因劃分(大、中修除外):
1)外部原因:待料、待電、待煤氣、停水、成品倉滿、待車頭(礦車)等其它原因。
2)內部原因:小修、機械故障、電器故障,以及皮帶、給料、轉運等故障,還包括因操作和生產故障引起的停電、停水、停煤氣等停機事故。
八、人造塊礦工人實物勞動生產率
人造塊礦工人實物勞動生產率是指在報告期內直接從事人造塊礦生產的每個工人(含學徒)的人造塊礦產量,企業還可按全員人數計算全員實物勞動生產率。其計算公式為:
人造塊礦工人實物勞動生產率(噸/人·月(季,年))=報告期人造塊礦總產量(噸)
報告期工人平均人數(人·月(季,年))

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