新工藝新技術(shù)在燒結(jié)機(jī)上的應(yīng)用

賈旭東

摘要：燒結(jié)是鋼鐵聯(lián)合體中最重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)之一，它不僅消耗大量能源，而且還產(chǎn)生大量高溫有害煙氣。近年來，燒結(jié)工藝的不斷技術(shù)創(chuàng)新使得電力、天然氣、能源的消耗得到下降，此外，循環(huán)冷卻器余熱回收技術(shù)的開發(fā)，在能耗治理技術(shù)方面也取得了突破性的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：新工藝;新技術(shù);燒結(jié)機(jī);應(yīng)用

一、引言

燒結(jié)是鋼鐵生產(chǎn)工藝中的一個重要環(huán)節(jié)，它是將鐵礦粉、粉（無煙煤）和石灰、高爐爐塵、軋鋼皮、鋼渣按一定配比混勻。經(jīng)燒結(jié)而成的有足夠強(qiáng)度和粒度的燒結(jié)礦可作為煉鐵的熟料。利用燒結(jié)熟料煉鐵對于提高高爐利用系數(shù)、降低焦比、提高高爐透氣性保證高爐運(yùn)行均有一定意義。

二、新工藝在燒結(jié)機(jī)上的應(yīng)用

（一）環(huán)境除塵設(shè)置7臺高效寬間距四電場電除塵器和一臺布袋除塵器，其中2臺60m2配料電除塵器，2臺180m2機(jī)尾電除塵器，2臺70m2整粒電除塵器，1臺90m2成品電除塵器，保證電除塵出口煙氣粉塵含量小于50mg/m3，布袋除塵出口粉塵含量小于30mg/m3。

除塵系統(tǒng)采用技術(shù)先進(jìn)的除塵管道阻力平衡器，礦槽上部采用移動卸料車除塵風(fēng)量切換裝置，除塵管道系統(tǒng)中易磨損的部位采用耐磨技術(shù)，針對不同性質(zhì)粉塵的除塵管道，采用不同的耐磨措施，以延長除塵管道的使用壽命，減少除塵管道的維護(hù)工作量。除塵系統(tǒng)的運(yùn)行通過PLC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集中自動控制。

（二）“三電一體化”系統(tǒng)消化吸收國內(nèi)外大型燒結(jié)控制技術(shù)，設(shè)置了完善的工藝過程參數(shù)檢測控制，采用了技術(shù)先進(jìn)、性能穩(wěn)定、質(zhì)量可靠的EIC計算機(jī)控制系統(tǒng)。自動控制系統(tǒng)分為L1基礎(chǔ)自動化控制和L2過程自動化控制，L2過程自動控制采用奧鋼聯(lián)洛德洛基公司的燒結(jié)監(jiān)控系統(tǒng)，在控制水平上達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平。

（三）每臺燒結(jié)機(jī)的整粒流程均為雙系列，一系列生產(chǎn)，另一系列備用。從環(huán)冷機(jī)出來的燒結(jié)礦經(jīng)板式給礦機(jī)均勻給料后，經(jīng)皮帶機(jī)送往篩分室，經(jīng)三次篩分，向高爐輸出+13mm和-13mm兩種粒級的成品燒結(jié)礦，實(shí)現(xiàn)燒結(jié)礦的分級入爐。從取樣室出來的燒結(jié)礦直接去高爐上料系統(tǒng)，也可通過另兩條膠帶機(jī)運(yùn)往成品礦倉中貯存，起到燒結(jié)與高爐生產(chǎn)的調(diào)節(jié)作用，并實(shí)現(xiàn)兩臺燒結(jié)機(jī)相互向兩座高爐供料。

（四）燒結(jié)機(jī)臺車寬4m，有效長度90m，臺車攔板高700mm，設(shè)雙側(cè)風(fēng)箱和非對稱煙道。燒結(jié)餅經(jīng)單輥破碎機(jī)破碎后直接進(jìn)入415m2鼓風(fēng)環(huán)式冷卻機(jī)。

（五）設(shè)有鋪底料裝置，鋪底料粒度為8～13mm，由擺動漏斗均勻地布在臺車上。混合料布料采用由圓輥給料機(jī)和九輥組成的布料裝置將混合料均勻地布在燒結(jié)臺車上。點(diǎn)火燃料為純焦?fàn)t煤氣，進(jìn)行負(fù)壓抽風(fēng)燒結(jié)。

（六）采用兩段混合工藝，混合機(jī)露天布置，一次混合機(jī)為φ3.8m×15m，二次混合機(jī)為φ4.4m×21m，混合機(jī)添加熱水，一混采用旋轉(zhuǎn)噴頭噴灑霧化水;二混采用雙排水管旋轉(zhuǎn)噴頭噴灑霧化水，滿足混勻及制粒的要求。混合料的加水采用自動控制。同時為提高混合料溫，在混合料倉內(nèi)加蒸汽對混合料進(jìn)行預(yù)熱。

（七）配料料倉單列式布置，每臺燒結(jié)機(jī)對應(yīng)一個系列，每個系列設(shè)有14個礦槽。混勻料、熔劑、燃料、冷返礦和粉塵均采用重量集中式配料，由PLC系統(tǒng)進(jìn)行自動配料控制，并設(shè)置在線標(biāo)定裝置。為穩(wěn)定配料槽的料位，各料槽設(shè)有稱重式料位計，可連續(xù)在線顯示測定值。生石灰和輕燒白云石粉用密封罐車輸送至配料室旁后，用氣力輸送至配料礦槽內(nèi)。混勻料從原料場通過膠帶機(jī)輸送到配料室，由移動皮帶卸到每系列5個礦槽中。

（八）從原料場輸送過來的燃料經(jīng)燃料緩沖倉貯存后，經(jīng)2臺φ1200mm×1000mm雙光輥進(jìn)行粗破，粗破后的燃料經(jīng)四臺四輥破碎機(jī)φ1200mm×1000mm破碎至3mm以下，破碎后的燃料由皮帶機(jī)輸送至配料室燃料倉。燃料準(zhǔn)備系統(tǒng)為兩臺燒結(jié)機(jī)共用。

三、新技術(shù)及節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

3.1多輥布料技術(shù)

采用圓輥給料機(jī)和九輥布料裝置，將混合料均勻布在燒結(jié)機(jī)臺車上，使料層均勻，降低燃料配比。通過調(diào)節(jié)布料輥的轉(zhuǎn)速，可控制混合料粒度的偏析度，使燒結(jié)料層上下溫度趨于均勻，提高垂直燒結(jié)速度，從而降低燒結(jié)能耗。

3.2厚料層燒結(jié)技術(shù)

設(shè)計料層厚度1000mm，其中鋪底料厚度控制在20～40mm，有利于保護(hù)臺車篦條，增加燒結(jié)透氣性。燒結(jié)過程是從料層表面開始逐慚往下進(jìn)行，因而沿料層高度方向就有明顯的分層性，抽入燒結(jié)料層的空氣經(jīng)過熱燒結(jié)礦層被預(yù)熱，參與燃燒層的燃燒，燃燒后的廢氣又將下層的燒結(jié)料預(yù)熱，因而料層越是向下，熱量積蓄得越多，以至于達(dá)到更高的溫度，這種積蓄熱量的過程稱為自動蓄熱作用。采用厚料層燒結(jié)強(qiáng)化了自動蓄熱作用，使燒結(jié)溫度隨料層的提高而提高，因而燒結(jié)礦強(qiáng)度增加，成品率提高，返礦率下降，從而減少了固體燃耗。

3.3混合制粒技術(shù)

設(shè)計采用三段式混合技術(shù)，一次混合為強(qiáng)力混合機(jī)，主要目的是混勻;二、三段混合均為圓筒混合機(jī)，主要目的是制粒。總混合時間超過8min，使造球性能得到進(jìn)一步提高，明顯改善了燒結(jié)料層的透氣性，并且燃料在圓筒混合機(jī)的作用下，均勻地粘在混合料表面，有助于強(qiáng)化燒結(jié)和降低固體燃耗。

結(jié)語

燒結(jié)機(jī)的節(jié)能減排技術(shù)近年來取得了突破性進(jìn)展，通過生產(chǎn)工藝、主體設(shè)備、節(jié)電技術(shù)的革新，以及環(huán)冷機(jī)余熱回收利用技術(shù)的進(jìn)步，燒結(jié)工序能耗得到了明顯降低，可確保符合清潔生產(chǎn)要求。燒結(jié)機(jī)頭煙氣的治理，由原先的單一脫硫，嘗試進(jìn)行多污染物的協(xié)同凈化，例如活性炭吸附法，但此類方法帶來的二次污染不可忽視。燒結(jié)煙氣循環(huán)技術(shù)是一項(xiàng)較好的節(jié)能減排措施，值得推廣運(yùn)用，對于脫硝開發(fā)新型還原劑和催化劑，是未來發(fā)展的方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]向小平，劉武楊，朱夢飛，甘牧原，馬承勝，石楚剛. 基于提質(zhì)降耗的燒結(jié)工藝優(yōu)化研究[J]. 燒結(jié)球團(tuán)，2021，46（05）：35-40.

[2]晉明平. 提升燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)的生產(chǎn)實(shí)踐[J]. 冶金管理，2021，（19）：88-89.

[3]劉尚超，張壘，羅之禮，李軍. 基于燒結(jié)工藝的冶金油泥資源化利用研究[J]. 再生資源與循環(huán)經(jīng)濟(jì)，2021，14（09）：30-32.