摘  要  針對(duì)265m2燒結(jié)工序工藝技術(shù)現(xiàn)狀，從原材料，設(shè)備等方面進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，提出了未來發(fā)展的一系列改進(jìn)措施，包括LNG噴吹，鋼結(jié)構(gòu)保溫罩、富氧燒結(jié)等一系列措施。希望應(yīng)用新技術(shù)后能夠促進(jìn)生產(chǎn)的更加穩(wěn)定，減輕人員勞動(dòng)強(qiáng)度，達(dá)到降本增效的目的。

關(guān)鍵詞  燒結(jié)   熱風(fēng)   LNG

1  前言

265m2燒結(jié)機(jī)自2008年來投產(chǎn)以來，歷經(jīng)幾次大的檢修和多次技改，生產(chǎn)工藝水平已經(jīng)有了很大的提高，但是，在當(dāng)前，雖然有“一帶一路”的良好政策以及韓城市關(guān)于鋼鐵板塊相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的延伸與拓展，新產(chǎn)品的研究與開發(fā)形勢(shì)仍不樂觀。如何進(jìn)一步打贏市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)，如何進(jìn)一步推進(jìn)降本增效，是擺在我們所有人面前的現(xiàn)實(shí)問題。

2  燒結(jié)工藝現(xiàn)狀

2.1  混勻礦下料的不穩(wěn)定

由于諸多的歷史原因，造成了如今的混勻礦倉不時(shí)有懸料、積料現(xiàn)象，雖然倉內(nèi)有不少料，但不得時(shí)刻用電震或空氣炮進(jìn)行敲擊，方能下料，另外倉底直接設(shè)有皮帶秤，當(dāng)震動(dòng)下來的物料流量過于大時(shí)，皮帶將會(huì)過載，也是俗稱的壓帶現(xiàn)象，這樣無論從人力上還是從生產(chǎn)穩(wěn)定上，都是具有極大影響的，雖然從總體上看，流量是基本穩(wěn)定的，但是在瞬間或者個(gè)別時(shí)間內(nèi)，波動(dòng)還是比較大的，最終影響整個(gè)料層的均勻分布。

2.2  固然來源的廣泛性

一是構(gòu)成多樣化，焦末、無煙煤、焦面等，一是客戶多，原元且不固定，對(duì)此由于頻繁地調(diào)整配比，導(dǎo)致燒結(jié)礦的強(qiáng)度、產(chǎn)量、質(zhì)量波動(dòng)較大。

2.3  燒結(jié)點(diǎn)火時(shí)間短

燒結(jié)點(diǎn)火時(shí)間不夠長(zhǎng)，短時(shí)間點(diǎn)火后大量的冷空氣快速進(jìn)入，造成急劇冷卻，礦物來不及釋放能量造成析晶，導(dǎo)致玻璃相增多，出點(diǎn)火爐后龜裂現(xiàn)象明顯，表層燒結(jié)礦脆性嚴(yán)重。

2.4  蒸汽不穩(wěn)定

由于固有的原因以及原料、溶劑等成分波動(dòng)的影響，加之生產(chǎn)用的蒸汽一直、受到干擾，特別是夜間，料溫變化波動(dòng)頻繁，極大地影響了燒結(jié)礦的質(zhì)量，由于料溫時(shí)常達(dá)不到要求，固燃的使用相應(yīng)的增加。

2.5  原料成份復(fù)雜多樣

鐵礦石來源廣泛，組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜，品位波動(dòng)大，導(dǎo)致燒結(jié)礦品位波動(dòng)較大，致使燒結(jié)礦強(qiáng)度、堿度波動(dòng)過于頻繁，雖然已采取各種措施，包括下料量的準(zhǔn)確性，根據(jù)機(jī)尾情況實(shí)時(shí)及時(shí)的作出調(diào)整等等，不過情況有所改善，但結(jié)果仍令人不樂觀。

3  未來發(fā)展

3.1  改進(jìn)混勻礦下料設(shè)備

針對(duì)混勻礦下料，一方面下大力氣，著重解決以前倉內(nèi)的懸料、棚料問題，另一方面從增設(shè)設(shè)備入手。其一，增設(shè)圓盤給料機(jī)，這個(gè)技術(shù)相當(dāng)成熟，不存在大的難度和障礙，唯一需要的是技改時(shí)間，其二，設(shè)置一個(gè)小礦槽和圓輥布料器，其主要作用時(shí)調(diào)節(jié)前后工序的物料平衡，滿足臺(tái)車所需要的布料寬度和防止混合料粒度偏析，同時(shí)，也是利用蒸汽提升混合料溫度的關(guān)鍵部位。

3.2  LNG噴吹

針對(duì)固燃的成份不穩(wěn)定，造成生產(chǎn)波動(dòng)。向燒結(jié)料面吹入LNG（液化天然氣）技術(shù)，是能夠大幅度降低燃料消耗的一項(xiàng)新技術(shù)，與完全以焦沫作為燃料相比，能夠在減少焦沫用量的同時(shí)提高燒結(jié)礦質(zhì)量。采用LNG吹入法，液相比將隨燒結(jié)溫度的升高而增大，加速孔徑為1-5㎜氣孔的融合，從而有利于改善燒結(jié)礦強(qiáng)度，同時(shí)作為氣道的孔徑大于5㎜的氣孔數(shù)量迅速增多，使燒結(jié)礦料層的透氣性得到改善，此外燒結(jié)礦的自致密化程度降低，未熔料中殘留有大量孔徑小于1微米的微孔，使燒結(jié)礦的還原性得到改善。

LNG噴吹裝置簡(jiǎn)單可靠，維修和更換非常方便，只要準(zhǔn)確控制好LNG噴吹濃度和噴吹速度，就能夠生產(chǎn)出高強(qiáng)度、有還原性的燒結(jié)礦。如果從經(jīng)濟(jì)方面考慮應(yīng)用LNG出入法確實(shí)需要投入一定的費(fèi)用，但能夠換來減少焦沫用量和提高燒結(jié)礦質(zhì)量的好處，特別是能夠?qū)崿F(xiàn)一氧化碳的大幅度減少排放，燒結(jié)礦產(chǎn)能越大，效果越明顯。

3.3  富氧燒結(jié)

現(xiàn)有的燒結(jié)工藝只單純依靠焦沫燃燒為燒結(jié)料供熱，其缺點(diǎn)是容易造成料層中熱量分布不均（這是影響燒結(jié)礦質(zhì)量的重要因素），上部料層溫度低，下部料層溫度高，上部燒結(jié)質(zhì)量較差，該技術(shù)未通過選擇合適位置向燒結(jié)料層噴吹適量的氧氣來提高上部料層溫度，以進(jìn)一步改善燒結(jié)礦質(zhì)量。富氧燒結(jié)技術(shù)的關(guān)鍵在于選擇合適的氧濃度和吹氧位置，吹氧時(shí)間也隨氧濃度和吹氧位置的不同而發(fā)生改變，只要準(zhǔn)確控制好氧氣濃度，把握好吹氧位置，就能夠較好地利用焦沫燃燒供熱，而無需改動(dòng)現(xiàn)有的工藝設(shè)備。

3.4  熱風(fēng)燒結(jié)

熱風(fēng)燒結(jié)作為一種重要的改善燒結(jié)礦質(zhì)量，降低燒結(jié)能耗的手段，同樣265的熱風(fēng)風(fēng)源主要來自于環(huán)冷機(jī)高溫廢氣。熱風(fēng)燒結(jié)新工藝以熱風(fēng)的物理熱代替部分固體燃料的化學(xué)熱，使料層上、下層溫度提高，冷卻速度降低，熱應(yīng)力降低，使上下層燒結(jié)礦的質(zhì)量居于均勻，從而提高燒結(jié)礦的成品率，另外環(huán)冷熱風(fēng)經(jīng)除塵后，由引風(fēng)機(jī)引入點(diǎn)火爐，直接作為點(diǎn)火助燃空氣，當(dāng)風(fēng)溫度達(dá)到200℃以上時(shí)，將降低煤氣消耗，保障點(diǎn)火溫度，通過大量的試驗(yàn)證明，熱風(fēng)燒結(jié)將使燃燒帶增厚，燒結(jié)前期料層負(fù)壓增加，后期負(fù)壓降低，燒結(jié)尾氣溫度上升點(diǎn)提前，燒結(jié)終點(diǎn)溫度上升，燒結(jié)時(shí)間和冷卻時(shí)間縮短。采用熱風(fēng)燒結(jié)，隨著熱風(fēng)保持時(shí)間的延長(zhǎng)，燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度，平均粒徑將先增加后降低，在6min和8min 時(shí)達(dá)到峰值，返礦率、燒結(jié)率，在6min和8min達(dá)到較好水平。遷鋼360m2燒結(jié)的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)論，該技術(shù)實(shí)施后，燒結(jié)礦質(zhì)量明顯改善，平均粒徑增加2.25mm，固體燃耗降低2.85kg/t。

3.5  鋼結(jié)構(gòu)保溫罩

借簽龍鋼450m2，自制并在點(diǎn)火爐后安裝，6米長(zhǎng)的鋼結(jié)構(gòu)保溫罩，以提高進(jìn)入料層的空氣溫度，對(duì)點(diǎn)火后料面起到保溫作用。450㎡的實(shí)驗(yàn)證明，改造后的臺(tái)車料面表層龜裂現(xiàn)象明顯減少，成品一號(hào)帶燒結(jié)礦質(zhì)量有所提高，因此，以450m2點(diǎn)火爐鋼結(jié)構(gòu)保溫罩為藍(lán)本，對(duì)265m2點(diǎn)火爐加長(zhǎng)鋼結(jié)構(gòu)保溫罩，定期收到很好的生產(chǎn)效益。

3.6  對(duì)蒸汽二次加壓

對(duì)蒸汽的壓力不穩(wěn)定，積極尋找原因，對(duì)蒸汽管網(wǎng)進(jìn)行改造，并實(shí)施二次加壓，協(xié)調(diào)各種資源，優(yōu)先保證生產(chǎn)供汽，最終達(dá)到減少固燃消耗，達(dá)到降本增效的目的。

3.7  適時(shí)調(diào)整混勻配比，保證品位穩(wěn)定

國內(nèi)外有關(guān)廠家的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)含鐵原料品位波動(dòng)每減少0.1％時(shí)，可時(shí)焦比降低0.20-0.40％，煉鐵產(chǎn)量增加0.3-0.6％，燒結(jié)燃料消耗降低0.6-1.2％，但是原料配料受經(jīng)濟(jì)因素的驅(qū)動(dòng)，并不可能在品位波動(dòng)上達(dá)到理想的效果，只能是相對(duì)減少波動(dòng)而已。多年來，受原料供應(yīng)不平衡，質(zhì)量不穩(wěn)定，外圍保障及操作思路變化的影響，實(shí)施低硅、低焦比、低消耗生產(chǎn)并不理想，但是我們可以根據(jù)原料品種和性能的多變性，通過優(yōu)化操作制度，讓操作制度適應(yīng)原料變化，重視原料對(duì)操作的基礎(chǔ)作用，理順原料與操作的關(guān)系，同時(shí)從加強(qiáng)配料秤的管理，保證下料精度，強(qiáng)化制粒，保證橫向布料均勻，縱向?qū)崿F(xiàn)合理偏析布料著手，穩(wěn)定燒結(jié)礦強(qiáng)度和粒級(jí)。

多年來，世界各地的冶金研究工作者圍繞燒結(jié)礦粘結(jié)相、鐵礦物等所做的大量研究，對(duì)如何穩(wěn)定燒結(jié)礦品位的生產(chǎn)研究有很大的借鑒作用。燒結(jié)礦品位的研究表明，以磁鐵精礦為主生產(chǎn)的燒結(jié)礦中，鐵酸鈣含量很少，磁鐵礦含量居多，有時(shí)高達(dá)燒結(jié)的高鐵高氧化鈣優(yōu)化燒結(jié)礦中，其主要礦物組成也是含有一定量鈣、鎂和鈦的磁鐵礦，高鐵高氧化鎂優(yōu)化燒結(jié)礦也類似。燒結(jié)礦品位穩(wěn)定面臨的主要問題時(shí)如何解決由于鐵高、硅低、渣量少二帶來的強(qiáng)度、還原性和低溫還原粉化問題。以提高堿度和生產(chǎn)復(fù)合優(yōu)化燒結(jié)礦的方式，較好地解決了如何增加燒結(jié)礦中鐵酸鈣含量的問題，研究結(jié)果認(rèn)為，此種品位燒結(jié)礦的粘結(jié)相時(shí)鐵酸鹽與一些硅酸鹽的混合物，其中鐵酸鹽先從熔體中析出，硅酸鹽最后固化，因此，優(yōu)化配礦技術(shù)是我們的首要選擇。

3.8  燃料分加技術(shù)的應(yīng)用

燃料分加技術(shù)，目的是通過改善燃料在燒結(jié)混合料準(zhǔn)顆粒內(nèi)部的分布，來大幅降低固體燃料消耗，實(shí)現(xiàn)降本增效，燃料分加技術(shù)是含鐵原料、石灰石與一部分細(xì)粒級(jí)固體燃料預(yù)先進(jìn)行混合，待混合料在制粒機(jī)內(nèi)徑加水，制成粒核后，在將一部分粗粒級(jí)噴涂于制粒料的表面。該技術(shù)已在多個(gè)廠家試驗(yàn)并取得很好效果，通過改善焦沫在燒結(jié)混合料內(nèi)部的分布狀態(tài)，使料層中燃料的燃燒得到明顯改善，進(jìn)而能夠提高燒結(jié)礦質(zhì)量和燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)，并降低燃料消耗，且燃耗降低效果相當(dāng)可觀，此項(xiàng)技術(shù)工藝簡(jiǎn)單，無需對(duì)現(xiàn)有的燒結(jié)制粒工藝進(jìn)行大的改動(dòng)，沒有新增設(shè)備投入，只需根據(jù)來料條件，準(zhǔn)確控制好噴涂時(shí)間，舊完全可以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)操作，技術(shù)效益優(yōu)勢(shì)明顯。

4  結(jié)語

縱觀世界各地尤其是在中國，在去產(chǎn)能政策的壓力下，各個(gè)廠家都在竭盡所能降本增效，因此研究現(xiàn)有的工藝現(xiàn)狀，并對(duì)其進(jìn)行一定意義的改造、技改提升，是我們今后必然要走的方向。265m2燒結(jié)只有通過一系列技術(shù)升級(jí)，才能實(shí)現(xiàn)燒結(jié)礦質(zhì)量潛力的充分控掘，為高爐系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定和鐵前系統(tǒng)降本增效提供保障。推廣新工藝要加強(qiáng)操作、加強(qiáng)管理、帶動(dòng)燒結(jié)全面進(jìn)步，應(yīng)用新工藝要求燒結(jié)的一些原來的經(jīng)驗(yàn)搞的更好，要搞好原料、燃料的準(zhǔn)備和準(zhǔn)備的配料、生石灰質(zhì)量，水、碳、點(diǎn)火溫度的精確控制，余熱利用、返礦質(zhì)量和數(shù)量的控制，布料中偏析的適量，余熱利用等，總之，要帶動(dòng)燒結(jié)操作和管理的全面進(jìn)步。

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