大型带式焙烧机球团技术的研究与应用

1.1海内球团技能应用近况

据统计，2003年，我国球团矿产量为3000万t，此中竖炉球团矿产量为2400万t，带式机产量为325.3万t，链箅机-反转展转窑产量为193.3万t，所占比例分别为82.2%、11.2%和6.6%。到2011年我国年产球团矿本领已经靠近2亿t，此中建成的链箅机-反转展转窑氧化球团矿生产线约140余条，年产量约1.03亿t；带式焙烧机生产线3条，年产量约728万t；竖炉200余座，年产量约0.9亿，所占比例分别为51.5%、3.5%和45%。

海内球团矿近几年来的重要进步表如今以下几个方面：

1）铁精矿资源多元化。由于选矿技能的进步，分外是反浮选技能和细磨技能的应用，国产铁精矿品位大幅进步、二氧化硅含量降落。别的还大量利用入口高品位、低硅磁铁精矿，以进步球团矿品位，低落高炉渣量。

2）强化质料准备工序。研究评释，润磨机、高压辊磨机的接纳对改进造球混淆料的粒度构成和比外貌积、颗粒形貌、外貌亲水性和成球性有明显的结果。海内厂家的生产履历评释，润磨机和高压辊磨机的应用可进步生球强度，低落膨润土的用量，强化球团焙烧。

3）设置装备部署大型化和多样化。顺应了集约化和专业化的生长趋向，进一步提拔了节能减排和环境掩护的服从。

1.2 外洋球团技能应用近况

现在，外洋球团生产，带式机生产本领为2.05亿t，占天下总本领的66.43%；链箅机-反转展转窑球团矿生产本领8060万t，占天下总本领的26.17%；竖炉球团矿生产本领为2300万t，占天下的7.4%。从带式机、链箅机-反转展转窑设置装备部署云云大的接纳比例不丢脸出，设置装备部署大型化是现在海表里球团生产的一个重要标记，是将来球团产业生长的总趋向。它在相称程度上反应出一个时期内的球团工艺程度和机器制造程度，同时也从侧面反应出球团的科学研究程度。竖炉球团由于自身条件难以大型化，其生长已处于停滞状态。

2.带式焙烧机球团技能工艺技能特点

对付以赤铁矿粉为主的质料，带式焙烧机工艺具有作业率高、产物本钱低等诸多上风。据统计，在现在正在利用的球团工艺中，带式焙烧机体系约占天下球团产量的55%-60%，在接纳赤铁矿粉为质料的球团工艺中76%为带式焙烧机体系，

带式焙烧机与链箅机-反转展转窑球团工艺在生球布料曩昔的工序（如配料、干燥、磨矿、混淆、造球等）雷同，区别在于焙烧体系。带式焙烧机球团工艺是接纳一台带式焙烧机设置装备部署来完成干燥、预热、焙烧、冷却等工艺历程，而链箅机-反转展转窑工艺则是分别接纳链箅机、反转展转窑和环冷机三大主机来完成干燥、预热、焙烧、冷却等工艺历程。带式焙烧机重要有以下技能特点：

第一，干燥、预热、焙烧、冷却全部工艺历程在一台设置装备部署上举行，设置装备部署简朴、可靠，操纵维护方便，热服从高，单机本领大，分皮毛宜利用赤铁矿铁粉质料生产球团矿。

(1)由于球团在带式焙烧机上是相对静止的，料末量的孕育发生大大低落，从而省去回热风除尘的设置装备部署投资及运行用度。

(2)由于球团在带式焙烧机上相对静止，不会孕育发生链箅机-反转展转窑工艺中的结圈及大块题目，生产操纵难度大大低落。

(3)由于没有预热后球的转运，对预热后球的强度没有要求，从而可以低落粘结剂斲丧量，进步球团品位。

(4)由于没有预热后球的转运，质料粒度可以较反转展转窑法粗一些，从而节流磨矿投资和磨矿电耗。

第二，预热段和焙烧段装有多个燃烧器，便于准确控制温度。

(1)具有更高的工艺操纵机动性；

(2)工艺历程温度梯度容易调解；

(3)调换质料时容易接纳差别焙烧温度及温度梯度。

第三，带式焙烧机上罩耐火质料静止不动，不直接与球团打仗，没有机器磨损，没有急剧的温度变革，没有热裂纹，淘汰了粉尘负荷。

(1)耐火质料利用寿命更长；

(2)低落了维修用度；

(3)球团厂作业率更高，一年作业时间可达350天。

第四，台车可以离线维修

(1)更低的维修用度；

(2)更少、更短的停机时间 ；

(3)球团厂作业率更高，一年作业时间可达350天。

第五，一冷段900℃冷却废气直接回焙烧段和预热段，350℃的风箱热风回抽风干燥段，350℃的二冷段回热风回鼓风干燥。

(1)由于没有反转展转窑，带式焙烧机总长度小于链箅机-反转展转窑-环冷机总长度，总的散热面积小，低落了散热丧失；

(2)低落了操纵用度。

3.首钢国际工程公司在带式焙烧机体系中重要技能创新点

3.1带式焙烧机重要技能创新点

(1)机头布料技能

带式焙烧机的布料设置装备部署包罗生球布料和铺边底料两个部门。生球布料由3个设置装备部署团布局成：往复布料器—宽皮带—双层辊筛布料器。宽皮带的速率可调，其宽度一样通常比焙烧机台车宽300mm左右。在宽皮带上装有电子秤，随时测出给到台车上的生球量。边底料从铺底料槽分别通过边底料溜槽给到台车上，并用阀门调治给料量。铺底料槽装有称量装置，控制料槽料位。

由首钢国际工程公司自主创新开辟的往复式布料器可以实现单行程布料功效，布料速率凭据宽皮带机速可调治，包管生球布料偏向垂直于宽皮带，并且在宽皮带上生球料厚均匀。此种布料情势相对付链箅机-反转展转窑工艺中的摆头皮带可低落生球转运次数和落差，有用掩护生球质量，进步生球粒度及格率，包管在带式焙烧机上生球层具有较好的透气性，并低落厂房高度和占地面积。生球经宽皮带到双层辊筛，将不及格的大球和小球举行筛除，末了将9-16mm的及格生球均匀部署到台车上。除此之外，双层辊筛筛分历程还可以起到进步生球质量、粒度均匀、外貌平滑、粉末少的结果。

计划延伸了辊式布料器事情面的有用长度（增长辊子数目），有助于进步生球布料的均匀性。由于随着生球在辊子上转动行程的增长，生球在辊子上漫衍的均匀性也一定进步。

(2)改进的柔性传动技能

带式焙烧机传动选用入口产物，凭据京唐球团生产工况，对供货商提出相应的改进要求，并自主对安置方法举行计划改进，重要表如今：

① 接纳BFT柔性传动减速机，实现调解好后团体出厂团体吊装，确保一次安置到位，现场不必要对齿轮位置举行调解。进步设置装备部署准确性，杜绝外界污染影响。

② 接纳多点测控，同时在机旁表现和长途监督控制，方便岗亭工人凭据机旁表现实时发明和处置处罚题目。增长设置装备部署可靠性。

③ 对传动增长测速装置，实验有用力矩掩护。

④ 在焙烧机传动上初次接纳外涨套毗连，以顺应大型焙烧机通报大扭矩的要求，同时制止传统内涨套容易破坏主轴外貌题目，有用掩护传动主轴。

⑤ 初次自主计划新型力矩均衡装置的底子安置毗连底座，方便安置调解和调换。

(3)台车跑偏调解技能

为防备带式焙烧机台车跑偏，在大星轮的自由轮（非传动）端设有调解装置。必要时可以通过调解此装置，使主轴（自由端）前后移动肯定间隔以到达改正跑偏。

(4)台车主动复位技能

尾部星轮安置在运动性框架上（摆架）。由于焙烧机是在热状态下事情，而台车与台架的热胀程度每每是差别的（材质差别），为使焙烧机在事情状态能自由伸缩，机尾都接纳摆架情势。摆架作用之一就使吸取台车程度偏向的线膨胀；摆架的另一个作用便是制止台车在尾部（由程度轨道向弯道和由弯道向程度轨道过渡之处）拉缝，如许不光消除了台车之间的打击，并且也制止了球团及碎料粉料的散漏和淘汰漏风。卸料时漏下的散料由散料漏斗网络，经散料溜槽清除。

(5)新型台车箅条的应用

在整个焙烧历程中，台车要循环颠末装料、加热、冷却、卸料等历程，又要蒙受自重、料重和抽风负压的作用。尤其要经永劫间的重复高温作用，这一点上比烧结台车更为突出，带式焙烧机台车最高温度为900℃。箅条由于与焙烧物料直接打仗，所担当的最高温度比台车本体更高。其利用寿命对焙烧机的生产服从、经济效益影响很大，由于箅条寿命不光直接影响箅条斲丧量，而其还在很大程度上影响焙烧机作业率，尤其是箅条的有用透气性更影响焙烧机单元时间生产率。为顺应球团生产工艺上的必要，要求箅条必须具有抗剧烈温度变革和抗高温氧化性能，同时还必须具有肯定机器强度。详细改进步伐如下：

① 每辆台车安置3种差别范例箅条，均匀漫衍气流，防备局部过热，进步箅条利用寿命。

②台车和箅条材质选用含钨、镍、铬等合金，可以有用耐高温、耐腐化、抗变形。

③台车栏板接纳挡风槽计划，办理边沿效应。

④铺边料和底料的计划，低落部门台车蒙受的高温，有用掩护箅条和台车。

3.2别的工艺计划创新点

(1)计划有内配煤工序，对付增长制品球团的孔隙率和还原性提供工艺步伐，可以低落总燃料斲丧、低落台车箅条温度和风机电耗。此种高气孔率、高还原性的球团用于高炉生产能进步生产率和低落热耗。

(2)熔剂及煤制粉体系接纳热废气回用新工艺，低落体系热耗，低落热风炉设置装备部署规格，淘汰设置装备部署投资，淘汰废气排放量，有利于环保；可以大概控制磨机入口热风含氧量在8%以下，包管煤制粉的宁静。

(3)凭据球团干燥特点，接纳短粗型圆筒干燥机，相比通例长径比干燥机，筒体用钢量、驱动功率、尾气出筒体流速具有上风。驱动功率的上风可以大概淘汰电耗，低落运营本钱；尾气出筒体的流速低，相应可以大概减小除尘器的负荷，确保排放达标。干燥机接纳180度部署的液压马达驱动，低落驱动功率，干燥机运转更安稳。

(4)接纳先辈的高压辊压机，增长铁精矿比外貌积，包管造球结果。

(5)配料体系接纳盘算机主动控制配料，给料设置装备部署接纳变频调速技能，进步了质料重量配比的准确度。

(6)造球接纳国产先辈的φ7.5m牢固刮刀圆盘造球机，可调解倾角，可变频调速，成球率高，利用系数高。

(7)接纳先辈的风骚体系，充实接纳利用焙烧体系的高温烟气的显热，最大限度的利用热能，低落球团的热耗。

(8)重要生产历程接纳盘算机举行会合控制和调治，重要工艺生产关键接纳产业电视监控和办理，主动化程度高。

(9)高度器重掩护环境，对含粉尘的废气接纳高效除尘器予以净化，到达国度尺度后排放，有用掩护环境。

(10)除尘灰接纳浓相力气运送返回配料室利用，可以大概充实接纳和利用资源。

4.带式焙烧技能生产实践与应用

首钢国际工程公司计划的首钢京唐球团厂带式焙烧机生产线自2010年8月8日投产以来，设置装备部署运行精良，日均产球团12000t，最大产量13500t。详细生产阐发如下：

1）制品球产物格量以及设置装备部署作业率等各项指标均位于海内领先职位地方，现在在海内先辈球团行业7项技能经济指标比拟中，5项位于海内领先程度：制品球团品位66.5%；球团抗压强度3300N；小于5mm粒级在0.238%左右；SiO2含量3.4%左右；FeO含量均匀0.7%左右，工序能耗16kg/t。

2）球团带式焙烧机自投产后设置装备部署运行非常安稳，设置装备部署作业率92%以上，球团职员配备103人，每班18人，远远低于海内其他球团厂。

3）带式焙烧机四大智能控制体系应用，即风机体系、料厚控制体系、铺底料循环体系、烧嘴体系，极大地稳固了生产，低落了煤气斲丧，分外是烧嘴体系的温度优化控制，优化立室煤气流量与氛围的比值，球团煤气能耗从40m3/t低落到现在的30m3/t，每吨球团低落10m3，根据年产球团400万t、焦炉煤气单价0.41元/m3盘算，每年可节流0.41元/m3�400万t10 m3/t=1640万元。

颠末近一年的现实运行，证明京唐球团带式焙烧机计划公道，设置装备部署运行稳固可靠，设置装备部署总体环境令人得意，到达预期结果。其装备技能程度已到达海内一流，国际先辈，成为海表里球团行业树模厂。

5.带式焙烧技能的推广应用远景

按2008-2009年海内大中型钢铁企业球团生产线的设置装备部署范围，在2010年我国铁球团矿的产能将为1.6-1.7亿t，增长新的铁球团矿产能的空间并不大。镌汰技能程度低、能耗高、本钱高、污染严峻的小球团，设置装备部署大中型球团生产线是一定的生长趋向。现在，海内大多数球团生产线的范围均在250万t/a以下，带式焙烧机球团的生长将为我国球团生产线大型化开创新的思绪。

现在，我国钢铁企业铁质料近1/3必要从外洋入口，入口质料大部门为赤铁矿质料。现在海内还没有球团矿质料接纳70%以上赤铁矿质料、稳固生产的大型球团厂。带式焙烧机生产工艺对证料的顺应性强，对生产赤铁矿球团有很大的技能上风，带式焙烧机工艺具有作业率高、产物格量好、产物本钱低等诸多上风。据统计，在现在正在利用的球团工艺中，在接纳赤铁矿粉为质料的球团工艺中76%为带式焙烧机体系。

鉴于海内钢铁企业多为长线流程，所生产的球团矿多为高炉炉料。要增长高炉炉猜中球团矿的比例，就必须有熔剂球团。海内链箅机-反转展转窑球团工艺生产熔剂性球团还在起步阶段，生产的熔剂性球团碱度不高、生产尚不稳固。而接纳带式焙烧机生产工艺对生产熔剂性球团有相称的技能上风,不会出现链箅机-反转展转窑球团工艺生产熔剂性球团时的一些题目。因此，带式焙烧机球团技能在我国将来会有很好的生久远景。

首钢国际工程公司计划的首钢京唐球团项目是海内唯一的一条大型带式焙烧机球团生产线，焙烧机面积504m2、年产本领400万t，是现在海内已投产最大的带式焙烧机生产线，凭据近三年来的生产实践验证，设置装备部署运行稳固可靠，设置装备部署装备技能到达海内一流，国际先辈程度，生产取得了明显的经济效益、社会效益和环境效益。该生产线在首钢京唐钢铁厂的乐成应用对我国球团技能的生长将孕育发生积极的促进和树模作用。现在，首钢国际工程公司又承揽了包钢500万t/a带式焙烧机工程计划，为我国球团带式焙烧机工艺技能生长孝敬气力，为我国球团行业的发睁开辟新的途径。