一、布料
在其他条件相同的情况下,布料是否均匀将直接影响烧结的产量和质量。因此要求布料均匀,使混合料沿烧结机宽度方向均匀分布在台车上,不产生粒度偏析,并保持松散状态。因此,布料方式十分考究。现例举四种典型的鼓风烧结机布料方式:
a平行式布料;b回转式布料;c丁字型布料;d相对式布料。
四种布料方式的工作原理见图1。
图1 四种典型的鼓风烧结机布料方式示意图
a-平行式布料(沈冶);b-回转式布料(株冶);
c-丁字型布料(韶冶);d-相对式布料
(美国布依克)
不论何种布料方式,都要将混合料按不同供料比例送入点火料斗和主料斗,并保持足够的布料数量。一般给点火料斗和主料斗的供料比例为1∶6~10。
为了防止炉料紧压和破损制粒物料,布料斗不应太大,贮料量不应太多,即在最大产量情况下能保持贮料时间1.5~2.5min。因此一般料斗有效容积为1~5m3,贮料量2~10t,规模小的烧结布料取低值,规模大的烧结布料取高值。
表1为平行式梭式布料机系列及其技术性能。
表1 平行式梭式布料机系列及其技术性能
布料能力
t/h
布料行程
mm
布料次数
次/min
设备重量
kg
规格(长×宽)
mm
轨距
mm
外形尺寸mm
设计单位
制造厂家
80
2300
2~2.66
2320
500×5300
1050
7112×1437×1200
>80
2100
2
1950
650×6000
980
8295×1215×870
长沙有色冶金设计院
衡阳冶金机械厂
80~120
2400
2~2.85
3425
800×8500
10779×2086×1650
注:本机采用18kg钢执
表2为丁宇型梭式布料机系列及其技术性能。
表2 丁字型梭式布料机系列及其技术性能
布料能力
t/h
布料行程
mm
布料次数
次/min
设备重量
kg
长×宽
mm
轨距
mm
外形尺寸mm
设计单位
制造厂家
180
1956
2
7570
800×10000/3540
1400
13703×4940×2175
长沙有色冶金设计院
衡阳冶金机械厂
220
2225
3
8221
800×9000/3590
1960
12265×4820×2375
长沙有色冶金设计院
衡阳冶金机械厂
表3为回转式布料机及其技术性能。
表3 回转式布料机及其技术性能
布料能力t/h
胶带线速度m/s
胶带正反向时间比
摆动次数 次
摆动
角度
规格
mm
操作油压MPa
电机功率kW
设备质量kg
设计单位
制造厂家
80
0.8
1∶5~10
8
64°
800×2900
2~4
4×2
3056
长沙有色冶金设计院
衡阳冶金机械厂
二、点火
(一)点火温度和点火时间
点火温度和点火时间对烧结过程的正常运行和烧结块的残硫及其强度影响很大。过高的点火温度或过长的点火时间会造成点火料层过早熔结,使透气性变坏,并产生夹生料。相反,若点火温度过低或点火时间过短、点火层烧不透或着火不均,也会降低焙烧速度,使部分混合料不能着火,产生夹生料。因此,鼓风烧结点火工序总的要求,是在点火料层烧透而又不熔结的前提下,使点火层具有最高温度,以保证主料层均匀着火燃烧。
一般点火温度,铅烧结为800~1000℃,铅锌烧结为950~1100℃,点火时间波动在30-120S的范围内。对含铅和含硅高的易熔混合料,或对粒度细、含水低的易着火物料,应采用较低的点火温度,点火时间适当加长。对含锌高、粒度粗、水分高的难熔物料则相反。
鼓风烧结点火炉与主料斗之间应有300~500mm距离的吸风烧结段。以保证点火料层烧透。
(二)点火风箱吸风强度及负压
点火风箱吸风强度波动于15~70m3/(m2·min)的范围内。需要利用烟气制酸时,为提高烟气二氧化硫浓度可取较小值。当烟气不予利用或点火燃料热值较低时,可取较高值。点火吸风箱负压一般为500~1200Pa,吸风箱温度为80~150℃。
(三)燃料消耗及助燃空气量
国内鼓风烧结机点火多用煤气和重油,国外则多用天然气。用煤气点火时煤气消耗量通常为1000~3000m3/h,压力为2000~6000Pa。助燃空气量1500~3500m3/h,压力2500~6000Pa。生产中要求管道中煤气含氧不大于0.8%,最好在0.5%以下。一般情况下煤气量:空气量=1∶1.2。当采用重油点火时,重油消耗量为100~200kg/h,油压为0.5~1MPa,助燃空气量为1500~3000m3/h点火炉供热量约为3350~5230MJ/h,混合料单位耗热量为125~210MJ。计算燃料消耗量时,对于难烧结的物料取较大值,一般可取较小值。
表4为烧结点火技术条件实例。
表4 烧结点火技术条件实例
项目
单位
韶冶
沈冶
株冶
埃文茅斯
努瓦耶勒
-高道特
杜依斯堡
播磨
科克尔
-克里克
烧结机
规格
m2
110
70
60
132
80
73
75
95
点火炉
尺寸
m
2.5×2.14
2.45×1.5
2.45×1.35
3×2
2.5×1
2.5×1.8
2.5×1
2.43×1.372
点火料
层厚度
mm
35~40
30~45
30~45
30
30
30
30
32
台车速度
m/min
1.4
0.9
1.0
1.7
1.5
1.18
0.95~1.04
1.22
点火时间
S
92
100
100
70
40
90
58~63
66
点火燃料
发生炉煤气
重油
煤气
柴油
煤气
轻油
煤气
轻油
点火燃料消耗量
kg/h
120~180
122
85
m3/h
3000
1200~1800
1850
1400
供热量
MJ/h
4000
4800~7200
3000~4000
3474
5232
3350~4180
5032
单位耗
热量
MJ/t
烧结块
2.5kg/t脱硫
125
217
1.4加仑
/t炉料
烧嘴个数
个
10
5
5
点火温度
℃
1000~1100
900~1000
850~950
850~950
点火风
机风量
m3/h
24200
21300
23500
20000
9600
9000
12750
压力
Pa
2650
2490
2450
2450
2040
2450
1750
点火吸风强度
m3/(m2
·min)
44.5
40~60
40~60
55
15
16
19.5
15
点火吸风箱温度
℃
60~80
60~100
60~80
<150
80~200
60
150
80~200
点火吸风箱负压
Pa
1200
1200
1200
600
400
900
点火烟气SO2浓度
%
0.3~0.7
1~2
1.0
2.0
在其他条件相同的情况下,布料是否均匀将直接影响烧结的产量和质量。因此要求布料均匀,使混合料沿烧结机宽度方向均匀分布在台车上,不产生粒度偏析,并保持松散状态。因此,布料方式十分考究。现例举四种典型的鼓风烧结机布料方式:
a平行式布料;b回转式布料;c丁字型布料;d相对式布料。
四种布料方式的工作原理见图1。
图1 四种典型的鼓风烧结机布料方式示意图
a-平行式布料(沈冶);b-回转式布料(株冶);
c-丁字型布料(韶冶);d-相对式布料
(美国布依克)
不论何种布料方式,都要将混合料按不同供料比例送入点火料斗和主料斗,并保持足够的布料数量。一般给点火料斗和主料斗的供料比例为1∶6~10。
为了防止炉料紧压和破损制粒物料,布料斗不应太大,贮料量不应太多,即在最大产量情况下能保持贮料时间1.5~2.5min。因此一般料斗有效容积为1~5m3,贮料量2~10t,规模小的烧结布料取低值,规模大的烧结布料取高值。
表1为平行式梭式布料机系列及其技术性能。
表1 平行式梭式布料机系列及其技术性能
布料能力
t/h
布料行程
mm
布料次数
次/min
设备重量
kg
规格(长×宽)
mm
轨距
mm
外形尺寸mm
设计单位
制造厂家
80
2300
2~2.66
2320
500×5300
1050
7112×1437×1200
>80
2100
2
1950
650×6000
980
8295×1215×870
长沙有色冶金设计院
衡阳冶金机械厂
80~120
2400
2~2.85
3425
800×8500
10779×2086×1650
注:本机采用18kg钢执
表2为丁宇型梭式布料机系列及其技术性能。
表2 丁字型梭式布料机系列及其技术性能
布料能力
t/h
布料行程
mm
布料次数
次/min
设备重量
kg
长×宽
mm
轨距
mm
外形尺寸mm
设计单位
制造厂家
180
1956
2
7570
800×10000/3540
1400
13703×4940×2175
长沙有色冶金设计院
衡阳冶金机械厂
220
2225
3
8221
800×9000/3590
1960
12265×4820×2375
长沙有色冶金设计院
衡阳冶金机械厂
表3为回转式布料机及其技术性能。
表3 回转式布料机及其技术性能
布料能力t/h
胶带线速度m/s
胶带正反向时间比
摆动次数 次
摆动
角度
规格
mm
操作油压MPa
电机功率kW
设备质量kg
设计单位
制造厂家
80
0.8
1∶5~10
8
64°
800×2900
2~4
4×2
3056
长沙有色冶金设计院
衡阳冶金机械厂
二、点火
(一)点火温度和点火时间
点火温度和点火时间对烧结过程的正常运行和烧结块的残硫及其强度影响很大。过高的点火温度或过长的点火时间会造成点火料层过早熔结,使透气性变坏,并产生夹生料。相反,若点火温度过低或点火时间过短、点火层烧不透或着火不均,也会降低焙烧速度,使部分混合料不能着火,产生夹生料。因此,鼓风烧结点火工序总的要求,是在点火料层烧透而又不熔结的前提下,使点火层具有最高温度,以保证主料层均匀着火燃烧。
一般点火温度,铅烧结为800~1000℃,铅锌烧结为950~1100℃,点火时间波动在30-120S的范围内。对含铅和含硅高的易熔混合料,或对粒度细、含水低的易着火物料,应采用较低的点火温度,点火时间适当加长。对含锌高、粒度粗、水分高的难熔物料则相反。
鼓风烧结点火炉与主料斗之间应有300~500mm距离的吸风烧结段。以保证点火料层烧透。
(二)点火风箱吸风强度及负压
点火风箱吸风强度波动于15~70m3/(m2·min)的范围内。需要利用烟气制酸时,为提高烟气二氧化硫浓度可取较小值。当烟气不予利用或点火燃料热值较低时,可取较高值。点火吸风箱负压一般为500~1200Pa,吸风箱温度为80~150℃。
(三)燃料消耗及助燃空气量
国内鼓风烧结机点火多用煤气和重油,国外则多用天然气。用煤气点火时煤气消耗量通常为1000~3000m3/h,压力为2000~6000Pa。助燃空气量1500~3500m3/h,压力2500~6000Pa。生产中要求管道中煤气含氧不大于0.8%,最好在0.5%以下。一般情况下煤气量:空气量=1∶1.2。当采用重油点火时,重油消耗量为100~200kg/h,油压为0.5~1MPa,助燃空气量为1500~3000m3/h点火炉供热量约为3350~5230MJ/h,混合料单位耗热量为125~210MJ。计算燃料消耗量时,对于难烧结的物料取较大值,一般可取较小值。
表4为烧结点火技术条件实例。
表4 烧结点火技术条件实例
项目
单位
韶冶
沈冶
株冶
埃文茅斯
努瓦耶勒
-高道特
杜依斯堡
播磨
科克尔
-克里克
烧结机
规格
m2
110
70
60
132
80
73
75
95
点火炉
尺寸
m
2.5×2.14
2.45×1.5
2.45×1.35
3×2
2.5×1
2.5×1.8
2.5×1
2.43×1.372
点火料
层厚度
mm
35~40
30~45
30~45
30
30
30
30
32
台车速度
m/min
1.4
0.9
1.0
1.7
1.5
1.18
0.95~1.04
1.22
点火时间
S
92
100
100
70
40
90
58~63
66
点火燃料
发生炉煤气
重油
煤气
柴油
煤气
轻油
煤气
轻油
点火燃料消耗量
kg/h
120~180
122
85
m3/h
3000
1200~1800
1850
1400
供热量
MJ/h
4000
4800~7200
3000~4000
3474
5232
3350~4180
5032
单位耗
热量
MJ/t
烧结块
2.5kg/t脱硫
125
217
1.4加仑
/t炉料
烧嘴个数
个
10
5
5
点火温度
℃
1000~1100
900~1000
850~950
850~950
点火风
机风量
m3/h
24200
21300
23500
20000
9600
9000
12750
压力
Pa
2650
2490
2450
2450
2040
2450
1750
点火吸风强度
m3/(m2
·min)
44.5
40~60
40~60
55
15
16
19.5
15
点火吸风箱温度
℃
60~80
60~100
60~80
<150
80~200
60
150
80~200
点火吸风箱负压
Pa
1200
1200
1200
600
400
900
点火烟气SO2浓度
%
0.3~0.7
1~2
1.0
2.0