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带式烧结机的发展与展望feigeoer摘要本文通过了解烧结工业的现状,回顾了带式烧结机的产生与发展状况,并分析了带式烧结机今后的发展趋向关键词带式烧结机;发展;展望1前言随着钢铁工业的发展,天然富矿在产量和质量上都已不能满足高炉冶炼的需求,要求日益扩大对贫矿和多金属共生复合矿的利用这些矿石经选矿处理后得到的铁精矿粉,以及富矿在破碎过程中产生的富矿粉,都需要经过造块处理,才能入炉冶炼,这就给烧结造块工业的发展带来了机遇特别是近几年来,钢铁工业飞速发展,使烧结行业也以前所未有的速度快速发展,无论是在烧结矿产量、质量,还是在烧结工艺和技术装备方面都取得了长足的进步而作为烧结工业的常规设备——带式烧结机,在这期间也得到了很快的发展,这也为烧结工业的快速发展奠定了基础,提供了重要保证2带式烧结机的产生烧结生产的历史已有一个多世纪了,它起源于资本主义发展较早的英国、瑞典和德国大约在1870年,这些国家就开始用烧结锅处理矿山、冶金、化工等厂的废弃物1892年美国也出现了烧结锅世界钢铁工业第一台带式烧结机于1911年在美国投入生产这台烧结机的面积为
8.325m2当时处理高炉炉尘,每天生产烧结矿140to它的出现引发了烧结生产的重大革新,从此带式烧结机得到了广泛的应用山3带式烧结机的发展国内外带式烧结机发展的总体特点是设备大型化,带式烧结理论研究逐渐加强,烧结工艺和装备水平不断改进,设备自动化和监控水平得到提高设备大型化在带式烧结机大型化方面,五十年代以前发展极为缓慢1936年,最大的带式烧结机面积为75n从1950年起,带式烧结机面积才超过80m2六十年代烧结设备大型化的发展比较快I960年,美国阿利奎帕烧结厂255m2带式烧结机建成投产;1964年,苏联新利别茨克烧结厂288m2带式烧结机投产;1969年,日本福山烧结厂302m2带式烧结机投产而进入70年代,烧结设备大型化的发展非常快1970年,法国和西德投产了一批400n带式烧结机;1971年,日本君津厂500n带式烧结机建成投产;1973年,日本福山烧结厂550m2带式烧结机投产;1975年,日本大分厂投产了600n带式烧结机⑵目前,世界上已投产的最大的带式烧结机面积为740m2由法国设计,且西德和日本已完成1000n带式烧结机的设计工作,可供制造和生产使用由于历史原因,我国带式烧结机大型化发展相对比较滞后解放前钢铁工业十分落后,烧结生产更为落后,1926年3月,在鞍山建成四台
21.63n2带式烧结机1930年又扩建两台;1935年和1937年又相继建成四台59m2烧结机至此解放前共十台烧结机,总面积330m2解放后,我国带式烧结机大型化有了很大发展目前国内拥有24m
2、36m
2、50m275m290m2130m2182m2265m2400m
2、450m2等规格的带式烧结机而且带式烧结机不仅在规模上扩大快,在数量上也增长迅猛2000年〜2005年我国带式烧结机规模及数量见表
1、表2⑶表12000年〜2005年我国带式烧结机规模及数量表22005年我国大于300m2带式烧结机济钢总计193807211―从表1和表2可以看出,我国大、中型带式烧结机所占的比重逐渐增加,相反,小型带式烧结机所占比重逐渐减少,但由于小型烧结机数量还相当大,造成我国带式烧结机的单机面积仍然偏小对烧结面积来说,我国大中型烧结机约占整个烧结面积的2/3已占明显优势,这说明带式烧结机大型化的发展速度非常快加强带式烧结理论研究虽然带式烧结机问世已有数十年的历史,而且各国在带式烧结理论研究方面做了大量的工作,但是,对带式烧结的某些理论的研究还不是很透彻,带式烧结机生产过程不同程度的存在一些问题所以近年来,各国有关科研机构、高等院校、生产企业等对带式烧结理论的研究都十分重视,不断加强对这方面的研究,企图通过理论研究探明和掌握带式烧结规律,查明带式烧结机理,为带式烧结工艺的改进、工艺流程的选择以及带式烧结机的设计与操作提供可靠的依据,这对推动带式烧结机的发展具有很重要的实际意义改进带式烧结工艺和装备水平1)改进带式烧结机混料工艺和混料设备国内外在带式烧结机大型化的同时,与其相适应的混料工艺和混料设备也在不断改进在这个过程中,所采用的混料工艺有一段混合工艺,也有两段混合工艺,甚至有个别烧结厂采用过三段混合混合机形式也是多种多样的,有搅拌机圆锥混合机,圆盘混合机,圆筒混合机等近年来,绝大多数烧结厂,特别是大型烧结厂,无论是采用一段混合还是二段混合工艺,几乎一律采用圆筒混合机混合机的规格在向大型化发展并且圆筒混合机的构造也在不断改进,如选择合理的圆筒直径和长度,并改造筒内结构,把一次混合圆筒的前半部均设扬料板而二次混合圆筒的后半部则是光面的,增加衬板及导板;圆筒混合机的传动方式也在调整,采用过齿轮传动、托辐传动和胶轮传动这些结构的改进,都有利于提高原料的混合制粒效果,对改善烧结过程,提高烧结矿质量有很大帮助2)改善带式烧结机布料方式为了改善带式烧结机台车上料层的透气性,且达到料面平整,料层松散,物料产生合理偏析的要求,各厂都在不断调整带式烧结机布料方式目前,烧结厂采用的布料方式基本有四种一是圆辐给料机加反射板布料;二是梭式布料器、圆辐给料机加反射板联合布料;三是梭式布料器、圆辐给料机加辐式布料器联合布料;四是宽皮带给料机加辑式布料机联合布料每一种布料方式都有一定的优点和缺点,各厂可根据自己原料和工艺的特点,选择合适的布料工艺3)改进带式烧结机点火技术近年来,国内外带式烧结点火技术迅速发展,各种新的点火工艺,不同类型的点火烧嘴不断产生,使烧结点火能耗大幅下降新的点火工艺如热风点火工艺,富氧空气点火工艺等点火烧嘴的类型则比较多,有线式烧嘴,长缝式烧嘴多缝式烧嘴,面燃烧式烧嘴,煤气一煤粉混烧式烧嘴,煤粉烧嘴,线型组合式多孔烧嘴,幕帘式烧嘴等与过去相比,近期发展的新型器烧嘴的火焰短,炉膛高度低,点火热量集中,热损失少,节能效果十分显著4)提高带式烧结机料层厚度从80年代初开始,国内外带式烧结机就不断向厚料层方向发展当时丁以烧结精矿为主的中国,料层厚度还停留在300mm左右前苏联和我国的情况大致相同,1978年全国平均料层仅为269mm而采用全粉矿烧结的日本,料层厚度已达到500mm以上⑷随着近二十年厚料层烧结技术的广泛应用和快速发展,我国带式烧结机的料层厚度也逐步提高到500mm左右,少数厂家已提高600—800mm05)改进带式烧结机烧结矿冷却工艺最初,带式烧结机烧结矿采用自然冷却方式,但需要较长的冷却时间,且在装卸时,烧结矿破碎比较严重也曾有将烧结矿装入带百叶板的专用车厢进行自然冷却后来有些厂家尝试采用喷水冷却方式,但效果不显著,反而导致烧结矿强度降低,粉末增多随着带式烧结机的发展,经过反复实践,逐渐采用强制通风冷却方式,让冷空气带走热量,使其冷却通风冷却,在这个过程中也发展了多种方式,有带式,环式,格式,塔式和盘式等冷却类型六十年代前期盛行环式和带式冷却两种,而且都是抽风冷却,当时还有不少格式鼓风冷却机到了六十年代后半期,开始出现了鼓风环式和鼓风带式冷却机此后环冷和带冷机采用鼓风型式的便越来越多,但总的来看,鼓风冷却优于抽风冷却,在新建的大型烧结厂中,抽风冷却已逐渐减少,并且随着带式烧结机的大型化,冷却机也向大型化发展⑸6)调整带式烧结机除尘方式一般在带式烧结生产过程中产生的粉尘量占烧结矿产量的3%左右,为防止污染、保护环境,必须采取有效的除尘措施对烧结粉尘加以治理多年来,烧结除尘技术是随带式烧结机工艺技术的发展而发展起来的除尘系统从小型分散到大型集中;除尘装置从简单机械式到高效静电式;粉尘处理从伴随工艺流程循环到集中统一回收利用在此发展过程中,使用的除尘设备有重力沉降室、旋风除尘器、多管除尘器、布袋除尘器、电除尘器以及水封拉链机除尘等目前,这些除尘设备均有厂家在使用,各厂一般都是根据自己的规模及粉尘特点选择适合的设备总之,烧结除尘技术已发展到一个新的水平
3.4提高带式烧结机自动化和监控水平进入80年代以后,随着烧结过程控制和人工智能技术的发展,使带式烧结机操作自动化进入了一个崭新的时代,许多国家为实现带式烧结机的自动检测和自动控制进行了大量研制工作,目前这方面的技术已经取得了明显的进步,先后完成了混合料水分、料层透气性、台车风量分布、台车宽度方向温度波动、烧结机排气分布、烧结矿表面温度和烧结料层温度等几个方面的检测控制系统这些技术对稳定烧结生产、提高烧结矿产质量、改善环境、降低劳动强度、提高生产率起到了很好的作用,为带式烧结机向无人操作水平发展奠定了基础4带式烧结机的展望为了适应高炉大型化及提高经济效益,降低能耗,改善环保的要求,再加上烧结理论的成熟和技术的进步,预计带式烧结机将在新工艺、新设备、新材料等方面会进一步有所发展其中大型化、自动化、管理科学化、高效率、低能耗、少污染仍是带式烧结机发展的主要方向而在国内,根据我国资源、能源以及烧结工业现状,带式烧结机的进一步大型化、自动化以及节能降耗、环境保护、综合利用将会是近期带式烧结机发展的重点5结语带式烧结机的发展将有助于推动烧结工业乃至整个钢铁工业的快速发展因此,各国企业和广大烧结工作者应该在这方面继续努力,争取通过带式烧结机的技术和设备改造,以较少的投入,创造出可观的经济效益和社会效益参考文献
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1981.ThedevelopmentandfutureprospectsofsinterstrandAbstract:Throughacquaintancethepresentsituationofsinteringindustrialtheproductionanddevelopmentsituationofsinterstrandwasreviewedinthispaper.Thefuturedevelopmenttrendofsinterstrandwasalsoanalyzed.Keywards:sinterstrand;development;futureprospects2000年/台2001年/台2002年/台2003年/台2004年/台2005年/台130m2及以上33353845617990〜129m228374043566336〜89m2646868758811919〜35m2958710010210410418m2以下267794总计222233253272318369企业名称台数单机面积/m2总面积/rrP宝钢34951485鞍钢23607202328656武钢24358701360360邯钢1400400马钢2300600沙钢2360720本钢1360360韶钢1360360安钢1360360。