400㎡烧结机改善料层透气性的实践

400㎡烧结机改善料层透气性的实践

梁小斌  宁春明

陕西龙门钢铁有限责任公司炼铁厂

摘要：本文针对影响料层透气的各种因素，通过总结研究分析，在生产实践中在工艺参数、设备改进等方面制定落实各项有效措施，使料层透气性得到改善，提高料层厚度，降低了能耗提高烧结矿产质量。

关键词：烧结  料层透气性  实践  

1 前言

龙钢公司炼铁厂400㎡烧结机设计料层厚度为750mm，在实际生产中，因料层透气性的影响，使得烧结料层厚度长期稳定在700mm以下，为提高产量，采取了提高台速的方式途径，不利于烧结矿质量的提高及煤耗的降低，成本升高，为提高烧结生产经济效益，对烧结生产提出了更高的要求。本文以影响产量的因素之一---料层透气性为主，阐述生产实践中改善料层透气性的措施实施。

2 400㎡烧结机透气性实践与探索

2.1一混采用加水雾化，提高混匀效果

  在原料粘接性较差的情况下，提高混合料与水分的接触面积能显著改善成球性和透气性，为此我们将原来一混加水直喷改装为具有旋转喷头（数量？方法？）的加水管加水。由于烧结工序流程比紧凑，整个混料过程中生石灰不能充分和水分结合进行消化，消化率不到40%，一方面影响了生石灰使用效果，另一方面生石灰在二混继续消化导致已造成的小球破裂。反而造成透气性变差。

   生石灰消化速度与其活性度、水温及反应面积有关。显然，要增大其活性度，势必要从源头做起，这对烧结矿成本影响较大，因此我们采取了提高水温的方法，一混水温控制到65℃到70℃，其次在一混进料口增加翻料装置增加反应面积和反应速度，方法简单易行，消化率可以达到70%以上。

2.2提高混合料温度，消除烧结过程中料层的过湿现象

由于我厂烧结机采用鼓风环冷冷却方式，返矿温度低，生石灰消化放热仅仅能够使混合料温度提高7-9℃左右，为了消除过湿现象，我们在一、二混专门增设了蒸汽预热设施，通过调增蒸汽流量，可将混合料预热到“露点”以上。为了提高蒸汽的预热效率，我们采用了蒸汽喷吹方式，使蒸汽支管迎着混合料翻动的方向，有利于蒸汽和混合料进行热交换。

2.3矿槽存料、圆辊速度控制

采用矿槽存料方式一方面保证了生产的持续进行，也稳定了烧结初始料的质量波动，对烧结料质量波动有一定的缓冲作用，其次完成物料的垂直偏析，当梭式布料带将物料均匀分不到矿槽中时，物料由上至下，可以较大的被分不到下部，可以较小的分不到中上部，从而使混合料粒度由上而下逐渐变粗，燃料由上而下逐渐减少。增强了粒度偏析，改善了料层透气性。矿槽料位控制在12—25t之间，防止正常操作中出现布料偏析、欠料或棚料现象

2.4矿槽改造圆弧形

台车矿槽设计初期为了增加存储量，采用了带倾角的梯形设计方式，即上部宽，下部窄，这样混合料在下降过程中阻力增加，物料的偏析严重受阻，并且增加了物料与矿槽斜壁接触时间，经常造成粘料情况，进而继续阻挠物料偏析因此，我们经过改造，将矿槽设计成圆弧形，这样减少物料与矿槽壁接触时间，促进物料合理偏析。

 台车矿槽以前设计初期衬板是普通钢板，衬板与原料摩擦系数大，会造成小球破裂，破坏透气性，且容易粘料，甚至发生恶意棚料现象，继续恶化整个布料过程，为此我们经过多方考量，决定将衬板改为技术更为成熟、行业比较认可的碳化钨陶瓷衬板。生产一个月很少出现粘料情况，为料层的透气性做好了铺垫。

2.5反矿粒度及比例控制

返矿粒度是影响烧结矿质量的重要因素，同时它也决定着烧结料层透气性，烧结混合料的加水量也需要根据返矿粒级来确定，在适当的水分下，小颗粒的返矿比表面积大，粘结精矿的能力大，制粒效果就好，反之大颗粒返矿，制粒效果差，但返矿粒度也不能过细，当返矿的小颗粒＜1㎜太多时，则会减弱料层透气性，出现烧不透的夹生料，使生产率下降。

返矿也不是配加越多越好，当返矿配加达到一定限度时，大量的返矿会使混合料混不均匀，制粒效果反而下降，同时混合料透气性过好，强度下降，生产率降低。

我400作业区通过多方面生产实践证明，只有当返矿粒度控制在2—9㎜的范围内，并且在这个范围的粒度占返款总量的70％以上时料层透气性最好，机械强度最高。同时要求返矿配入量与精矿的配比在1:4左右时烧结料透气性达到最佳。

2.6 11辊2次布料控制，平料器的压料幅度

我400㎡作业区烧结机采用的是11辊布料器，他的主要作用对混合料的松料和偏析，是保证厚料层烧结透气性的关键，起先我们采用的是9辊布料器，混合料行程短，造球效率低，我们通过多方研究，改造后，首先调整为11辊，并且对布料辊间隙调整，间隙太大，混合料的成球会被挤破，并且一部分料从间隙漏出，达不到松料和偏析，同时对11辊转速进行了调整，通过调整转速后完全达到了预期效果，料层中固定碳适度偏析，布料辊成球效果良好，台车上料层粒度偏析合理，增强了料层的透气性。

2.7梭式布料行走长度

烧结梭式布料机在烧结流程的给料作业中，物料混合后到布料机的运输带上，通过运输带下落到料槽之中。由于布料机带有车轮，能够往复运动，从而使下落到料槽中的物料面及料槽中的物料粒度的布置趋于均匀、有利于的透气性。起先设计初期布料机是全程布料，混合料下落后偏析不够合理在达到末端时尤为严重，通过观察，调试，我们将布料机到达俩段行程缩短50公分左右后，物料下落到底部后颗粒大混合料处于最底部，这样完全达到合理偏析增强了透气性。

2.8 1-3#风箱控制

根据混合料的粒度标准，控制炉膛负压，炉膛负压是观察到料层透气性的指标，当混匀矿经过炉膛时炉膛压力很快能反映出炉膛透气效果，台车工根据压力值很快做出调整，做到提前控制，主控工根据炉膛压力对烧结机点火炉正下方1#-3#风箱闸板进行控制操作。调整透气量使烧结过程中的透气性曲线要呈合理的分布，增强点火效果。

2.9 风机频率的合理控制、

   风量并不是越大越好，富裕的风量不仅增加漏风率，会导致整个抽风机能耗上升，系统温度损耗大等不利因素，风量不够，通过料层的风量下降，产能得不到发挥，通过多次调整和烧结矿产量做出对比，我们将大风机频率控制到42.5（流量850t/小时）时产能最高，强度达到最优化。同时加强双层卸灰阀放灰管理，减少放灰频次，保证气流稳定有效，调整松料器布置，增加料面平料板和压辊，保证料面平整，确保烧结过程气流均匀，为主抽风机房频率控制提供先决条件，优化布料的基础上降低风门开度，实现低机速，低风门，高负压相互匹配的布料方式，通过实施后烧结矿中＞3㎜部分由55%提高到70%以上，负压维持在14-16kPa的合理状态，实现了节能降耗，稳定增产的目的。

3 结束语

通过各项措施的制定与实施，400m2的料层厚度能长期保持到设计水平75mm甚至以上，降低燃耗的同时提高烧结矿产质量，取得了烧结矿入炉率由73%提高到76%，转鼓强度由设计之初为77%达到2015年全年平均水平为78.5%的好成绩。 

参考文献：

[1]李文琦.优化烧结料层透气性和温度场的研究[J]. 中南大学.2012.05

[2]冯根生; 吴胜利; 赵佐军. 改善厚料层烧结热态透气性的研究[J].烧结球团.2011（02）

[3]宫作岩.改善烧结料层透气性的研究[J].东北大学.2008.6

[4]蔡汝卓;付守澄;邱先彩.关于烧结料层透气性与料层性状的关系.烧结球团.1985.08