热风烧结技术在本钢360m-x272-烧结机上的应用

1、热风烧结技术在本钢360m2烧结机上的应用戴树平，李万新(本钢板材股份有限公司炼铁厂，辽宁本溪117000)摘 要 为完善烧结工艺充分利用烧结余热，达到优质、高产、低耗的目的在本钢360m:烧结机上成功应用了热 风烧结技术采取稳定热冈温度、改造布料系统、改善料层透气性、优化工艺冬数等一系列捲旌，烧结矿固体燃耗降 低0. 5kg/“工序能耗降低0. 73标煤/“转鼓强度提爲0. 25%.关键词 热风克结技术;烧结机;热风温度；料层厚度；透气性APPLICATION OF HOT AIR SINTERING TECHNIGUEIN 360m2 SINTER MACHINEDai Shu-ping

2、Li Wan-in(Ironmaking piant*Bcnxi Iron and Steel Co. Ltd. 117000)Abstract Fr optimizing sinter processtUtilizating left heat fully and obtaining satisfied quality, quatity lower consumption Hot air technigue was applicated successful.y in 360m2 sinter ma chine,some measure was carried out by stabiliz

3、ing hot air temperature,modifying material distribution system,optimizing process parameters,solid fuel consumpiiun h“s been decreased 0 5kg/t, process enery consumption has been decreased 0 73stodarg coal/t tumbler strength has been increased 0. 25%Key words Hot air technigue； sinter machine；hoi ai

4、r temperature； bed deptho前言本钢炼铁厂360m:烧结机于2004年8月建成投产.为了充分发挥烧结机潜能，完善烧结工艺，循环利 用烧结余热，达到优质、高产、低耗、高效的目的，在烧结机上应用热风烧结技术,两年多来的生产实跋证明: 热风烧结技术在本钢360m2烧结机上的应用是成功的，烧结矿的实物质就明显改善，能耗降低，产址提髙, 取得了显著的经济效益。来1本钢炼铁厂三烧结车间主要技术指标时间利用系敘 t/mx. hFcO%转%淤体熾庇Kg/t工斥能耗Kg标煤人2005 年1.21& 3879.83& C858.4669. C02006 年1.327.5380. 086. 6

5、256. 5266.081热风烧结技术所谓热风烧结，是在烧结机前段约占烧结机长度1/3的有效烧结面积上，将热废气抽入烧结料层用其 物理热代替部分首体燃料的烧结方法.热废气200-300-C的低温热风烧结.本钢360n?烧结机在设 567 计中为允分利用热能，降低固体撚料消耗，并减少烧结粉尘的排放虽，采用了热风烧结工艺.本工程将靠近 环冷机受热点的高温含尘废气通过环冷鼓风的正压与台车料层负压之差引至烧结机上在烧结过程中加以 利用，采用热风烧结能提高烧结矿的强度、降低燃料配入fit 使烧结矿FeO下降。热风烧结设计工艺参数：热风温度：30015013 ;热风风址200000m3/h；热风烧结面积4

6、8m2(8块台车).2热风烧结技术应用分析热风烧结技术兰要是利用环冷机的高温废气，加热烧结料层进行烧结.在普通片料层烧结工艺中，自动 蓄热作用较强，料层下部热扯过剩,上部热股先天不足.而热风烧结通过引入冷却机上部的热废气，使通过 料层的气流温度升高，使上部料层的烧结温度升高，诚少上、下层的温差.同时,还可以欝代部分固体燃料的 燃烧热，降低固体燃料用量，使固体燃料在烧结料层上、下部的分布更加均匀.可见，釆用热风烧结技术对提 高烧结矿产、质址、降低能耗具有重要总义.而没有采用热风烧结的生产工艺中，冷却机排出的废气显热约 占烧结总热耗的30%35%,除了一部分用于余热锅炉外，其余部分排入大气，造成了

7、能源的浪费，同时污 染了空气.因此，循环利用烧结余热，实施热风烧结工艺技术，无疑是本钢烧结节能的重要途径和发展方向.本钢360nf烧结机设计料层厚度为600mm,属于序料层烧结，自动蓄热作用得到进一步加强，料层下部 热员更加集中，上、下层温差进一步加大，采用热风烧结工艺技术,缩小上下层热fi：差，降低固体燃耗、改善烧 结矿质园尤为必要。(1) 环冷机上部排岀大量高温废气，可以作为热风烧结稳定、连续的热源；(2) 通过冷却鼓堤机产生的正压和烧结抽风机形成的负压之间的自然压差，可以满足输送管道阻力损 失，使烧结矿冷却时产生的炽热废气与空气的混合气体能顺利流向烧结热风罩内；(3) 1艺流程简单，结构

8、紧凑，不污染环境，投资省，见效快,使用周期长；(4) 热风烧结具有提高烧结矿的转鼓强度、成品率、降低固体燃耗和煤气消耗、改善烧结矿冶金性能和粒 度组成筹优点.3技术措施2004年8月360m2烧结机投产之际，安装所有热风烧结设施.在环冷机1芋鼓风机上方安装支架及热 风收集罩，通过安装有保温材料的热风管道，环冷机产生的热气流触利流向烧结机热风罩内，实现了热风烧 结.360mz烧结机热风烧结工艺运行三年来，热风温度运行在100 3509大多散时期在200-300*0之 间，为了获得适宜和建定的热风温度，工艺中采取以下措施：3.1稳定热风温度研究表明：热风温度过髙，将会降低垂直烧结速度；过低，热风效

9、能发挥较差.因此，热风温度应稳定在 一定的范围内，一般控制在20030CTC之间.为此，进行了相关技术改造和优化：(1) 高效利用环冷机的鼓风风笊，作好环冷机密封,合理调整环冷机机速，尽可能使环冷机上烧结矿分布 均匀和透气性良好，谕保热风温度和风虽连续、均匀、稳定.(2) 加强环冷机和烧结机机速的匹配烧结机机速调整必须与环冷机机速调整同步.(3) 加强看火操作，合理控制烧结终点温度，严格控制机尾红火层厚度在100150mm之间，杜绝烧不 透和过烧现象，稳定烧结矿热焙，防止环冷机上烧结矿过热和过冷，造成热风温度的波动.3.2改造布料系统烧结生产中，烧结机布料是关琏环节，制约料层厚度的提高。因为厚

10、料层烧结要求台车横向混合料的粒 度分布要合理，边缘效应要小,料层的偏析要适宜.布料的好坏，对烧结机表层点火、风董的合理分布和利用 以及料层厚度的提高都有直接的影响。为此，我们对布料系统进行了改进.3.2.1在宽皮带上安装平料装置，减轻宽皮带布料边缘偏析，使台车布料均匀，偏析合理，消除烧结布料“高 568低不平”现象，使烧结料面平整3.2.2烧结机平料耙改进将机头固定式平料耙改为活动式平料杷并将平料耙沿烧结台车横断面方向分成四段，调整了配重，抑制 了边缘效应，控制了布料密度，提高中部烧结料的透气性.使物料有了适宜松散度，又保证了烧结过程液相 的发展，使烧结过程的气漁分布更加均匀从而进一步提髙了烧

11、结矿强度。同时又消除布料“拉沟”现象，使 烧结料面平整.3.2.3松料器改进取消烧结机机头布料靠两侧边缘松料器,毎侧取消两根，由于台车两侧混合料粒度比较粗，透气性好，而 中间部分粒度相对较细透气性差,造成台车横向的烧结不均匀，为此将烧结机两側栏板部分的松料誥取消两 根，缓解台车中部与边缘混合料透气性的差异，抑制边缘发展，降低了边缘烧结速度。改造前，烧结矿在机尾表现为两侧过烧，基本上没有红矿层，下料时两侧烧结矿强度明显低于中部，产生 大虽返矿。改造后边缘效应明显从机尾断面看，红矿层较以前稳定均匀,厚度达140mm左右.3.3改蕎料层透气性由于热风烧结的废气温度较高显著提髙表层烧结料料温和烧结温度

12、，燃烧带变厚，烧结料层阻力加大， 有效风量明显降低，垂宜烧结速度势必降低。因此，在厚料层烧结基础上采用热风烧结工艺技术，必须采取 措施改善料层透气性，热风烧结的作用才能有效发挥.(1) 优化原料结构，合理搭配进I富矿粉矿种，增加粒度组成合理、烧结性能优良的矿粉比例，提高烧结 料层的透气性.富矿粉配加比例从无到有，从少到多，做到粗、细粒原料合理搭配，改善了混合料原始透气 性，目前澳矿粉配比26%,巴矿粉配比15%,为实现耳料层烧结创造了条件.(2) 采用生石次强化烧鉛，配加生石灰既能提髙料温，又显著改善制粒效果和混合料的粒度组成显着提 高料层透气性生石灰配比增加到5%后，生石灰一次加水在进入混合

13、机前不能完全消化，混合不均匀造 成制粒后继续消化和体积膨胀,使得制粒料开裂粉化，致使烧结矿中白点增多，未起到粘结剂的作用,生石灰 强化烧结的效果未能得到允分发挥，为了解决这一问题我们对生石灰加水系统进行了改造。将生灰加水系统曲一次集中加水改为两次加水,使生灰充分润湿消化，其活性捉髙，强化烧结的作用也 得到增强,混合料的粒度组成得到改善，粒度组成趋于均匀，有利于改善烧结料层透气性衣2 2006年8-11月烧结技术折标时间料层mm转 ats%肆分指数利用系数t/m2. h煤耗 kg/t负压Kpi二次水8月57180.16.51.115612597.39月57380.16.90.995611.860

14、7.5月59479.26.51.18551159.37,11月58880.15.61.30551156. S7.3(3) 强化水.碳平衡，降低过湿层、燃烧层厚度提高烧结过程透气性。(4) 热返矿加水放热、制粒机和滚煤机通蒸汽预热混合料。为了提為混合料温度，降低过湿层的阻力，将余热锅炉的蒸汽引入制粒机和滚煤机内进行混合料预热, 提髙了混合料的温度混合料温度：夏季最高时可达62C；冬季可达57.改善了烧结料的透气性提离了 烧结料层厚度，趣髙了烧结矿强度.3.4隆低漏风率加强堵漏风工作，确保600mm厚料层操作。在料层厚度提高到600mm以后，摆在我们面前的关健问 题是如何消除有害漏风对此，我们加强

15、了对大烟道汛箱支管.首尾密封隔板、嚮道、双层卸灰阀和风箱补偿 器等部位的巡回检査，发现漏风点及时进行处理，冇效地消除有害漏风，为此，制定了降低漏风率的管理制度 和考核办法，利用烧结机定检和槽满停机的机会,对漏风部位进行检修，使漏风率大大降低为了确保烧结漏风率低，对烧结看火工操作进行了要求和考核(1) 保证布强平整压料均匀、宽皮带九怨、松料器等发现有杂物要立即清妹，防止拉沟。2)严格点火制度，控制点火温度1050r-1150*C,保证火嘴畅通，点火均匀，料面微熔即可.(3) 台车炉条及时更换补齐,及时更换掉挡板台车，防止造成漏风.(4) 勤观察混合料水份和机尾断面，严格控制烧结终点，保证烧透和防

16、止过烧现象.(5) 加强对设备的维护检査，发现问题及时汇报处理.3.5降低烧结矿FQ含晁由于热风烧结使固体燃料下降，烧结过程氧位得到提高，氣化气銀增强，会促进低价釵化物的再氧化，使 烧结矿FcO含虽降低.在600mm料层生产实践中，我们充分利用厚料层的自功蒂热作用，在保证烧结0强度的前提下，最大 可能降低燃料配址，以达到优质、高产、降耗的目的，最终为高炉提供精料，因为烧结矿中FeO含鈕越离，生 成FciSiO.越多，则Fe进人渣的含倉相应地堆多，因而影响高炉的产就，同时还会使高炉的焦比升高.为 此，为了给高炉提供碾度高，还原性能好的烧结矿.在保证烧结矿强度的同时，降低烧结矿FeO含员表3烧结矿

17、FeO含盘和强度水平比较2005 年4月5月6月7月8月9月101】月12月FeO含俄& 76& 648377. 961.57. 557.417.487. 68转最指数78.97& 679.679.779.880.380.680.480.03.6优化操作工艺参数采用热风烧结工艺技术后，烧结行为发生变化，必定引起料层中气体动力学和燃烧动力学发生变化，相 应的工艺操作参数必须修改.具体参数修改如下：(1) 适当降低点火温度.热风烧结实施后,烧结料层热址分布趋于均匀，解决了烧结料层上部热18先天 不足的问题，故烧结点火温度必须降低，否则表层矿将出现过熔和结壳，恶化料层透气性.根据生产实际，点 火温度

18、控制在1100-C以下.(2) 调整配碳fib热风烧结的物理热可代替部分固体燃料的燃烧热，固体燃料用沽可适当下调，但固体 燃料降低幅度必须与热风堆加的物理热水平匹配，如果降低过多，热风带入的物理热不足以弥补固体撚料降 低部分的热凰，将会降低烧结矿产质虽。结合烧结生产具体情况，燃料湿配比可降低0.6%0.8%,相应固 体燃耗可降低0. 5 kg/t.(3) 降低总怯废气温度控制目标值.大烟道总管废气温度既超烧结过程中的被控目标又是控制目标. 由于热风烧结使烧结过程总热耗下降，总管废气温度下降.因而，根据生产实际，烧结总管废代温度控制在 】40 1601C.(4) 合理选择料层厚度和机速.为确保热

19、风的热蚩较好地传给烧结料，提高热凤烧结效率，减少热址损 失，必须保证充足的作用时间和校短的作用距离。为此，根据烧结机工艺设备配證，结合烧结料层透气性状 况和抽风机能力，确定实际料层厚度为600620mm,烧结机速在2. 402. 60m/min之间，烧结终点控制在 23*风箱.并且稳定烧结水分同时控制冷热返矿匾，做到操作参数合理.4结论(1) 360m2烧结机应用热风烧结机技术后，实现了烧结矿废气显热循环利用，解决了烧结上、下部热址分 布不均匀的问题，实现了均匀烧结,烧结矿实物质蛍得到改善.但由于热风工艺和烧结机同时投产，没有热 风工艺使用前后的烧结指标对比,烧结机投产后烧结矿的强度和能耗等指标有很大改善.热风烧结工艺起 到了很好的作用.因此，使用热风烧结工艺后使得烧结矿转鼓强度提高0.25%,固体燃耗降低0.5kg/t,工 序能耗降低0.73标煤/t,烧结矿FeO含蛍降低0.3%,年创经济效益200万元.达到了烧结矿优质、低耗、 高产的目的.改善环冷机工作区域环境，