烧结技术经济指标

2024-05-16

烧结技术经济指标(通用9篇)

篇1:烧结技术经济指标

烧结厂生产技术经济指标:1.烧结机利用系数2.作业率3.合格率4.原料消耗

成本核算构成项目:主要材料,辅助材料,设备维修费,工资,电,低值易耗品,运费等。

烧结成本各项费用占比:铁料80%、溶剂5.5%、燃料动力7.9% 辅料工资制造费用 6.5% 烧结成本核算包括 原料、燃料、工资、检修材料、低值易耗品、劳保办公、运费、以质计价、返矿率、煤气、废品扣罚。

主要原料成份 铁精粉--全铁、二氧化硅、硫、水分

白云石粉--氧化镁、二氧化硅、粒度

焦粉--水份、灰份、挥发份、固定碳、硫、抗磨强度、抗压强度

精煤粉--水份、挥发份、灰份、固定碳、硫、磷

生铁--硅、锰、磷、硫

石灰石--氧化钙、氧化镁

白镁球--残水、氧化镁、灼烧碱

球团矿--全铁、二氧化硅、硫

盘点要知道的基本数据----各种物料的单车重量、个料仓的容积、各物料的堆比重 成本核算的主要工作内容:工作面向的对象是公司的生产单位和辅助生产单位,收集以上单位的数据,整理数据,核算生产单位生产成本和非生产单位的费用,依据公司责任制下达考核工资,审核基础单位绩效考核分配。

篇2:烧结技术经济指标

烧结除尘技术综述

摘要:根据烧结生产的特点,对烧结厂各主要产尘点进行了较详细的介绍,结合环境保护的.要求,指出了各岗位应选用的除尘方式和除尘器类型.作 者:张咏梅    Zhang Yongmei  作者单位:安钢集团公司职工大学,河南,安阳,455004 期 刊:冶金丛刊   Journal:METALLURGICAL COLLECTIONS 年,卷(期):, “”(1) 分类号:X701.2 关键词:烧结    粉尘    排放浓度    除尘器   

篇3:烧结除尘技术综述

1 烧结生产过程的主要尘源

1.1 烧结机主抽风烟道粉尘

目前,绝大多数烧结厂采用抽风带式烧结机来生产烧结矿。烧结主抽风机平均风量按有效烧结面积计算约为100m3/(min·m2)。未经过除尘的烧结机大烟道内烟气的平均含尘量可以达到10g/m3左右,因此可以说,烧结机主抽风烟道烟气是烧结厂最主要的粉尘污染源。我国现阶段制定的烧结烟气粉尘浓度排放标准仍为小于100mg/m3,和世界发达国家比,我国的排放标准明显偏低。现在许多并不发达国家也已将钢铁工业废气粉尘排放浓度限定在50mg/m3以内,笔者近期在参与印度钢铁企业新上烧结项目谈判时,对方明确要求烧结机头烟气粉尘排放浓度不大于30mg/m3,可见其对粉尘治理的重视。

1.2 烧结机机尾粉尘

烧结机尾部粉尘主要是指热烧结饼从烧结机台车上卸下并经单辊破碎机破碎、热筛分、装入冷却机等过程中产生的粉尘。

烧结机机尾产生的含尘废气温度一般在80~200℃,含尘浓度5~15g/m3,粉尘产生量会因工艺是否设置有热振筛而不同。目前,绝大多数大中型烧结机取消了热振筛,一方面是由于大型热振筛的制造技术并不是非常成熟,往往会对烧结机作业率造成一定影响,另一方面,随着烧结混合料预热技术的发展,现已不再仅仅依靠添加热返矿来作为提高混合料温度的主要措施。取消热振筛可以降低烧结主厂房的标高,节约土建费用,烧结机机尾粉尘产生量也会大幅下降,同时消除了热返矿参加配料时水汽夹带粉尘四处飞扬的状况。

1.3 烧结矿整粒系统粉尘

随着高炉的大型化,炼铁厂对入炉烧结矿的粒度要求越来越严,同时为了分出部分直径10~20mm粒级的烧结矿用作铺底料,各大中烧结厂都设置了较完善的烧结矿整粒系统。完善的烧结矿整粒系统包括一道冷破碎、四次冷筛分工艺,这样可以保证成品烧结矿粒度在5~100mm之间,但为了降低烧结矿冷破碎过程中产生的过粉碎现象,现在很多厂都取消了第一道冷筛和冷破碎,仅保留三次冷筛分工艺。烧结矿在筛分及转运过程中会产生大量扬尘,因此整粒系统的粉尘量较大。

1.4 配料室粉尘

配料室是烧结厂的重要岗位之一,配料的准确与否将直接影响烧结矿的产量和质量。各种含铁原料、熔剂、燃料在配料室由电子皮带秤或螺旋秤下落至配合料皮带过程中因落差大易产生大量扬尘。各种配料设备集中在一起,扬尘点多而分散、且粉尘含湿量较大。

1.5 原料准备系统粉尘

烧结所用各种原、燃料在接受、破碎、筛分、转运过程中会产生大量粉尘,这部分的尘源主要有原燃料受矿槽、破碎机、振动筛以及胶带机的受卸料点等。

1.6 混料系统粉尘

各种原、燃料在配料室配合后进入混合制粒系统,这部分的扬尘点主要有一次混合室、二次混合室、机头混合料矿槽以及物料转运所用胶带机的受卸料点等。

物料进入混料系统后,水分含量较大,加上现烧结已普遍采用生石灰加热水消化工艺,造成混合料温度较高,特别是有热返矿工艺的烧结厂,混合料温度会更高,在物料转运过程中散发出的水蒸汽夹带大量粉尘。

2 烧结厂除尘措施

2.1 烧结机烟气除尘

2.1.1 烧结机机头烟气的特点

烧结机烟气除尘也就是平时所说的烧结机机头除尘。烧结抽风生产的特点决定了烧结主抽风机是高负压、大风量的,经主抽风机排出的烟气绝对含尘量占整个烧结厂所产生总粉尘量的比重最大。烧结过程中,烧结机机头烟气中水分含量较高,当烟气温度低于露点时会对主抽风机叶片产生腐蚀。目前虽然绝大多数烧结厂都采用铺底料工艺降低了烟气的水分含量和原始含尘量,使实际生产中烟气温度控制在120~150℃,叶片腐蚀现象得到了有效控制,但烧结烟气中含尘浓度仍相当高。为了满足国家规定的烟气排放标准、延长主抽风机转子的使用寿命,必须设法提高烧结机机头的除尘效果、降低烧结烟气粉尘排放浓度。

2.1.2 烧结机烟气除尘器的选择

烧结机烟气除尘一般根据企业的生产规模、装备水平和当地的烟气含尘浓度排放要求来确定。在环保要求不是很严格的地区,对于工艺装备水平较低的小型烧结机,一般采用重力降尘室和双旋风或多管除尘器串联的二级除尘模式。采用该除尘模型虽然除尘效率可以达到90%左右,但烟气排放浓度基本不达标,不过其具有投资少的明显优势。目前绝大多数大中型烧结机均采用电除尘器一级除尘,可以满足排放浓度小于100mg/m3的基本要求,但随着国家和社会对环境保护的日益重视,排放浓度小于50mg/m3的标准将会在最近几年制定出来,因此新建的大中型烧结机应尽量按烟气粉尘排放浓度小于50mg/m3作为选择和设计电除尘器的基本要求。根据国内烧结烟气除尘的实际情况,烧结机机头采用三电场超高压宽极距的电除尘器很难达到粉尘排放浓度小于50mg/m3的要求。根据国外的经验,机头电除尘器必须采用四个以上电场方能满足高标准排放浓度的要求。

2.2 烧结机机尾除尘

2.2.1 烧结机机尾粉尘的特点

烧结机机尾除尘一般包括烧结机尾部卸矿点、单辊破碎机、热振筛、冷却机受料点等处,这些扬尘点因相距较近,一般都集中到机尾除尘系统进行处理。烧结机机尾含尘气体温度高,含湿量很低,粉尘回收量大,TFe含量高,有很高的回收价值。

2.2.2 烧结机机尾除尘器的选择

烧结机机尾除尘系统曾使用过湿式除尘器、颗粒层除尘器、旋风除尘器、多管除尘器。根据实际生产使用情况,这些除尘器要么维护工作量大、易造成二次污染,要么难以达到排放标准的要求,因此目前广泛采用的是电除尘器。

烧结机尾除尘采用电除尘器,只要选型合适,完全可以达到100mg/m3以内的排放标准,但当排放标准提高到50mg/ m3以内时,选用通常的电除尘器将很难满足环保要求。目前随着袋式除尘器各种新型滤料的不断出现,常规的布袋除尘器已可以耐250℃左右的高温,加上其除尘效率高,特别是对微细粉尘一般可达99%的除尘效率,加上可以捕集多种干式粉尘,特别是高比电阻的粉尘,因此已有越来越多的烧结厂开始用布袋除尘器取代烧结机机尾的电除尘器。

2.3 烧结矿整粒系统除尘

整粒系统除尘主要包括固定筛、双齿辊破碎机、振动筛以及附近的胶带运输机等扬尘点,粉尘产生量大、粒度细且干燥,风量要求大,一般均设置专门的整粒除尘系统。根据整粒系统粉尘的特性和实际生产情况,可以采用高效大风量袋式除尘器或电除尘器,选用这两种除尘器均可以满足排放标准的要求。若采用电除尘器一次性投资会大些,但设备维护简单,运行费用低。采用布袋除尘器会降低工程投资,但后期维护工作量大,各厂应根据自身的实际情况选用。

2.4 配料室除尘

烧结用各种含铁原料、熔剂和燃料一般都集中在配料室参加配料,尤其是较干的物料在由给料设备落下至电子皮带秤或配合料大皮带的过程中,因落差产生大量扬尘,加上配料室空气湿度较大,因此必须选择合适的通风除尘设备。目前配料室除尘一般采用一个单独的系统,可以选择电除尘器或者袋式除尘器。对于部分中小型的烧结厂,由于为了降低工程投资和生产成本,采取地下配料室的方式,这种情况下配料室的通风除尘若设计得不好,现场环境将会非常恶劣。因此在设计地下配料室的时候,必须充分考虑选择良好的通风设施和除尘设备。

2.5 原料准备系统除尘

因烧结生产配加的熔剂和燃料的粒度都比较细,这就要求进厂的大块熔剂和燃料要经过破碎或筛分流程。在原、燃料的准备过程中,尤其是在熔剂的破碎筛分过程中,因物料干燥极易产生大量粉尘。为改善岗位环境,根据现场工艺一般可采用几台小型布袋除尘器分散布置,也可选用一台大风量的袋式除尘器或电降尘器。

2.6 混料系统除尘

进入混料系统的烧结混合料散发出大量水蒸汽,并夹带一些粉尘,在混合料转运过程中极易造成尘雾弥漫。对于混合料胶带机运输通廊应加强通风,必要时可设置密闭罩或机械排风系统,促进废气外排。在胶带机的受卸料点、混合机机头和混合机机尾应根据实际情况设置自然排气管道、喷淋管或机械除尘系统。

3 结语

烧结是钢铁生产的重要工序。烧结厂是钢铁企业的污染大户。烧结生产过程中产生的废气量很大,废气含尘浓度较高,对大气的污染严重。因此,为了保护环境、实现可持续发展的战略目标,必须重视烧结厂的除尘。

烧结除尘设施的选择应根据烧结生产工艺的特点,针对不同岗位的粉尘特性,结合环境保护的标准,采取有针对性的措施,满足现场岗位粉尘浓度和烟囱出口粉尘排放浓度的要求。

参考文献

[1]张惠宁.烧结设计手册.北京:冶金工业出版社,1990.

篇4:改善烧结矿产质量指标的研究

【关键词】烧结;改善;产质量;技术

0.前言

随着高炉铁产量的不断增加,高炉对烧结矿的需求也不断增加;同时,世界范围内钢材市场波动频繁,钢铁企业为了保证效益和增强竞争力对钢材质量的要求必然就会不断的提升。为满足高炉生产优质生铁的要求,烧结矿的质量也需要不断的改善。

综上所述,从烧结工艺上进行改善烧结矿产质量指标的研究显得意义深远。因此,本文就改善烧结矿产质量指标从工艺上进行了研究。

1.提高烧结矿产量的研究

1.1提高烧结机的利用系数

在烧结厂,烧结机是所有设备和工艺的核心,它的利用系数的高低直接或间接的影响烧结矿的产量。本研究在借鉴前人研究的基础上,从原料性能、和烧结工艺环节上进行了提高烧结机利用系数的研究,取得了显著成效。

1.1.1尽可能降低焦粉的平均粒度

借鉴韶钢烧结厂的研究,本研究从焦粉破碎流程及外部局限条件上作了分析和实验。韶钢烧结厂焦粉的平均粒度一直偏高,小于3mm粒级百分比一直偏低。

参照韶钢烧结厂焦粉粒度条件,为了加强焦粉破碎,可采取以下方法:

一、控制购进碎焦的上限粒度,要求小于15mm的焦粉所占比例不得低于90%,杜绝购进大于20mm粒度的碎焦。

二、提高对辊机和四辊机的破碎效率,使经对辊机破碎后的焦粉,其小于8mm的比例必须占90%以上;经四辊机上辊破碎后,小于5mm的粒级应占80%以上;四辊机下辊破碎完的焦粉,小于3mm的应占72%以上。

通过研究和生产实践,我们可以看出经过努力,焦粉粒度小于3mm的逐年提高,由于细粒度焦粉的提高,改善了焦粉在料层中的燃烧效率,加快了燃烧速度,燃烧前锋变窄,提高了料层的透气性,烧结利用系数得以提高,同时,烧结矿的产量大幅度提高。

1.1.2稳定原料的理化性能

原料理化性能的波动,对烧结利用系数极为不利。随着我国进口铁矿石原料的增多,各大烧结厂的原料再也不是单一的当地矿山矿石,而是由多种或进口或全国各地的矿石原料混合而成。这样的原料条件必然会使原料性能随着矿种的变动而变动,为了稳定原料的理化性能,我们可以建设大型原料场。通过原料场对原料进行混匀后再运往烧结厂生产,这样原料成分的波动就会控制在很合理的范围以内,使烧结利用系数稳定且有较大的提高。

1.2烧结固体燃料分加

所谓烧结固体燃料分加,也就是烧结料中所需燃料的一部分在一次混合以前加入,而另一部分则在混合料制粒后期加入。这种二次添加燃料的技术早在70年代就有不少研究和生产实践。

研究发现燃料分加能取得很好的效果,特别是能显著提高产量:

(1)将燃料外加在混合料颗粒表面,使燃料的表面不被细精矿所覆盖,有较大的活性反应面,在烧结过程中提高了燃烧速度,这是外加燃料烧结提高产量的主要原因。

(2)外加燃料能防止沙散性大的燃料对其它物料在成球过程中的阻碍作用,改善了混合料的制粒效果,从而改善了烧结料层的原始透气性,有利于提高产量。

(3)外配燃料改变了燃料在混合料中的分布状况和燃烧条件,能提高燃料的利用效果。

2.改善烧结矿质量的研究

烧结矿品位、烧结矿强度、烧结矿粒度组成、烧结矿冶金性能等对烧结矿质量有着直接的影响,下面就这几个方面和最近的SYP烧结增效剂改善烧结矿产质量进行分析研究。

2.1提高烧结矿品位

高炉生产实践表明:入炉矿石品位每提高1%,每吨铁减少渣量30kg,高炉利用系数将提高1%~5%,焦比降低2%~3%。研究发现为提高烧结矿品位可以采取措施如下:

(1)提高混匀粉品位。混匀粉作为烧结主要铁料,其铁品位的高低直接影响到烧结矿品位。提高进口高铁低硅铁矿(如含铁量高达65%以上的巴西粉矿、南非粉矿、印度粉矿等)配比,使混匀粉的铁品位从57-58%提高到63%左右,为提高烧结矿品位创造了较好的原料条件。

(2)增加生石灰和消石灰配比,减少石灰石配比,尽可能降低混合料中SiO2含量。

(3)强化原料、燃料的验收。针对铁料种类多、成分不一的现状,烧结厂应加强验收控制点的管理,严格按标准把关,并加强了无烟煤的验收工作,保证高的固定碳含量和低灰分。

2.2提高烧结矿强度,改善烧结矿粒度组成

提高烧结矿强度、改善烧结矿粒度组成、降低入炉粉末的具体研究可以从如下方面入手:

(1)改善混合料粒度组成,实现厚料层烧结厚料层烧结有助于提高烧结矿强度、降低燃耗和改善烧结矿的还原性。为了提高料层厚度,可以通过增设三次混合,增加混合料的造球时间,实施中子测水,采用九辊布料器偏析布料,实行燃料分加等小球团烧结技术,从而改善了混合料的粒度组成,提高了混合料的透气性,为厚料层烧结创造了较好的条件。

(2)完善整粒铺底工艺适合设备陈旧,工艺落后的老厂改造,烧结矿整粒后,其粒度组成均匀,强度大幅度提高,入炉粉末量明显降低。

(3)采用低负压点火技术。低负压点火有利于降低点火煤气消耗、改善烧结过程透气性,改善边缘点火效果,提高表层烧结矿强度。

(4)配加活性生石灰。工业试验表明:配加活性生石灰可改善烧结混合料粒度组成,降低混合料堆比重,提高烧结料中小球的热强度;活性生石灰配5%、烧结可增产6.31%。

(5)加强筛分设备的维护管理。为了提高整粒筛及沟下筛的筛分效率,可加强对筛分设备的点检与维护,及时发现并更新破损筛板,确保烧结矿粒度满足高炉的需要。使入炉烧结矿粉末明显下降。

2.3改善烧结矿的冶金性能

改善烧结矿的冶金性能可从以下几方面进行:

2.3.1低烧结矿FeO含量,提高还原性

如武钢采取提高烧结矿碱度,提高料层厚度,实行低水低碳操作,强化混合料制粒,控制烧结温度,减少磁铁精矿用量,二烧实行机上冷却等措施,取得了很好的成效[4]。

2.3.2降低低温还原粉化率

一般认为,RDI与烧结矿的FeO含量密切相关,FeO降低则RDI升高。武钢烧结厂为了既要提高烧结矿的还原性,又要降低RDI,除了对Al2O3、MgO、SiO2、FeO这些有较大影响的成分进行控制以外,还采用了在烧结矿表面喷洒CaCl2溶液的措施,使RDI比未喷洒时降低了30%以上。1998年又研究成功喷洒MgCl2溶液,现全厂烧结矿都在出厂前喷洒了MgCl2溶液,其效果比喷洒CaCl2更好,烧结矿的RDI-3115一般都在30%以下,满足了高炉要求。

3.结语

从上述研究可以看出无论是从提高烧结矿产量还是改善烧结矿质量指标方面,研究的的效果都非常可观。不仅烧结矿的产质量的指标明显改善,而且给企业带来了很好的经济效益。随着技术水平的不断提高和学科间的不断交叉,相信今后改善烧结矿的产质量指标的研究会更多,更有效果和经济价值。

【参考文献】

[1]葛西荣辉等.烧结过程中氧化氮及其他氮氧化物的排放.见:周取定等主编.第六届国际造块会议论文选.北京:中国金属学会,1994:318-331.

[2]郑玉春.《京都议定书》将对钢铁工业产生影响.世界金属导报,20051311.

[3]贺先新,翁得明.烧结固体燃料分加的研究.武钢技术,2002,40(4).

[4]方祥东.提高烧结质量的生产实践.湖南有色金属,2004.8,20(4).

篇5:淤泥烧结保温砖技术规程

建筑技术规程的通知

各建设、设计、监理单位,建筑业企业:

为贯彻落实国家和江苏省节能墙改政策,进一步推广应用淤泥烧结保温砖自保温技术,江苏省建设厅发布2009年第33号公告《淤泥烧结保温砖自保温砌体建筑技术规程》,该《规程》为江苏省工程建设标准,编号为DGJ32/TJ78—2009,自2009年5月1日起实施。淤泥烧结保温砖自保温砌体具有较好的隔热保温性能,外墙采用普通粉刷,能有效地减少外墙裂缝、外墙保温材料剥落等质量通病,具有与主体结构同寿命的特点,经济、社会和环境效益显著,为更好地贯彻落实淤泥烧结保温砌体建筑技术规程,经研究特作如下通知:

一、自保温砌体的建筑节能设计必须满足现行有关标准的规定,热桥部位应采用复合保温板技术或其它适用技术,确保热桥部位的热工性能指标满足现行标准的要求。

二、用于自保温砌体的自保温砖、轻质砂浆、热桥部位复合保温板等材料必须取得省级以上技术推广证书。原材料进场,建

设、监理单位必须核查质量证明文件及有效期内的型式检验报告。

三、用于外墙的保温砖应在砖的表面刻制规格型号,施工现场应分开码放,按规程6.2.2条的规定见证取样送检,检测保温砖的密度和抗压强度,检测结果合格后方可使用。

四、轻质砂浆原材料与普通砂浆原材料应分开堆放,轻质砂浆袋装有明显标识。按规程6.2.2条的规定见证取样送检,检测轻质砂浆的导热系数、干密度、抗压强度,检测结果合格后方可使用。轻质砂浆配合比应经试验确定,当砂浆的组成材料有变化时,其配合比应重新确定。轻质砂浆现场配合比应根据现场材料情况,在试验配合比的基础上进行调整。轻质砂浆应采用机械拌合,拌合时间为3—5min,稠度宜控制在60mm—80mm。现场砌筑时,每一检验批且不超过250m砌体的各种强度等级和密度等级的轻质砂浆,每台搅拌机应至少抽检一次。每次抽检留置二组试块,一组用于抗压强度检测,一组用于干密度检测。

五、保温砖外墙砌筑应采用双排脚手架或内脚手架进行施工,不得在外墙体上设脚手架孔洞。设计要求的洞口、管道、沟槽和预埋件等,应于砌筑时正确留出或预埋,不得在砌体上剔凿。水、电管线暗敷应采用开槽机。

六、常温条件下,保温砖应提前1小时浇水湿润,砌筑时保温砖表面宜显湿润状态,重量含水量宜控制在10%—15%之间。保温砖自保温砌体的水平灰缝饱满度不应低于90%,竖直灰缝饱满度不应低于80%,水平灰缝宜为10mm,但不应小于8mm,不应大于12mm。施工质量应符合《砌体工程施工质量验收规范》(GB50203-2002)的要求。

七、保温砖自保温砌体工程的分项质量验收,应在检验批全部合格的基础上,进行质量检查,现场实体质量抽测和现场热工性能检测,达到验收条件后方可进行。现场热工检测应按《建筑节能工程施工质量验收规范》(GB50411-2007)、江苏省《民用建筑节能工程施工质量验收规程》(DGJ32/J19-2007)和《民用建筑节能工程现场热工性能检测标准》(DGJ32/J23-2006)的要求进行,检测结果应符合设计要求和国家、省节能设计标准的要求。节能专项验收时,应按相关标准要求提供现场热工性能抽样检测报告等技术资料。

以上通知自发文之日起生效,希遵照执行。

篇6:烧结烟气脱硫技术现状分析

烧结烟气脱硫技术现状分析

摘要:钢铁工业生产过程中产生大量的SO2烟气,是环境空气污染的.重要来源之一.结合我国钢铁工业SO2的排放现状,概括了国内外烧结烟气脱硫技术进展.分析了我国烟气脱硫技术存在的问题,指出了烧结烟气脱硫的发展趋势.作 者:吴复忠 李军旗 金会心 WU Fu-zhong LI Jun-qi JIN Hui-xin 作者单位:贵州大学,材料科学与冶金学院,贵州,贵阳,550003期 刊:工业加热 ISTIC Journal:INDUSTRIAL HEATING年,卷(期):2008,37(5)分类号:X511关键词:烧结 SO2 烟气脱硫

篇7:烧结砖厂技术改造中原料处理

作者:

发布于:2012-5-4 下午 01:35:56

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187 贵州省建材科研设计院 陈荣生 安徽兴林机械集团公司 林立

自1992年以来,我国开展新型墙体材料革新及建筑节能的推广工作,现已持续了20年。20年来国家关于墙体材料革新及建筑节能的政策法规,已连续发布了如《批转国家建材局、建设部、农业部、国家土地管理局〈关于加快墙体材料革新和推广节能建筑的意见〉通知》、《关于进一步推进墙体材料革新和推广节能建筑的通知》等文件在内约26项,如果加上地方政府发布实施的政策法规,则数量更多。墙改及建筑节能的实施力度越来越大。发布实施的政策法规中,很多政策法规具有强制性、法制性的特征。20年来,根据国家新型墙体材料产业政策对土地资源、环境保护、节能减排及可持续发展的要求,采取淘汰粘土实心砖、淘汰小轮窑、淘汰小砖机,支持采用隧道窑、支持采用大型双级真空挤砖机、年生产规模要求大于5000万块(折标砖)、提高烧结产品国家标准要求、提高生产设备的国家标准要求,一系列措施的实施,强制性地淘汰了大量落后的小型粘土烧结砖生产厂。烧结类墙体材料生产企业从生产工艺、生产规模、生产设备、生产品种及标准、产品应用等方面,发生了较大的改变。

当前,随着烧结砖行业经济技术指标门坎的提高、烧结砖产业调整升级政策的实施、节能减排要求目标化、新型墙体材料的广泛应用,部分烧结砖企业仅仅依靠KP1空心砖及页岩普通砖产品,已经不能满足建筑节能的要求,不能满足市场变化的需要,将面临针对生产工艺、干燥窑炉及烧成窑炉技术改造的选择及决策,特别是在安徽、江苏、江西、湖南、湖北等地以粘土矿物为原料的烧结砖生产企业,因原料塑性较高、硬度较小、自然含水率变化较频繁等因素影响,如要满足上述产业政策法规及产品技术要求,其生产工艺技术改造的选择及决策显得很重要,同时技术改造的效果,将对企业的效益及可持续发展,产生较大的影响。

对此,我们将烧结砖企业技术改造中需要重视的几个环节,提出讨论,希望能对烧结砖企业技术改造科学决策有所帮助。

1、原料破碎

烧结类新型墙体材料中,空心砖的生产原料主要有工业废渣,如煤矸石、粉煤灰等,以及具有塑性的粘土质矿物材料,如页岩,湖海相沉积土等,原料的主要特征表现为硬度、粒度、塑性、含水量、化学成分及其它物理性能参数等方面。在烧结砖工艺中,原料破碎设备较为广泛地采用了对辊类破碎设备及锤式破碎设备两大类。通常条件下,采用对辊类破碎设备时,需要多级对辊机,形成粗中细三级的工艺环节,才能适应较高产量及细度要求。生产工艺中,对辊类破碎设备,对原料种类具有较好的适应性,破碎能力较高,即便原料含水量达到20%左右,对产量及细度的影响也较小。但采用粗中细三级破碎工艺,造成环节多,不利生产管理,其次,辊面磨损后间隙变大,粒度变粗,需要及时修磨辊面,这是对辊类破碎设备在生产实践中的不足之处。

对辊机规格采用辊圈直径与辊圈宽度表示,常用的三种对辊机直径分别为700mm、800mm及1000mm,对于年产6000万块(折标砖)生产线,可采用三台直径为800mm对辊机,构成粗中细三级破碎生产线,装机容量约260kw,可满足生产要求。

对辊机构成的原料破碎生产线,存在辊圈磨损,因而需要采取措施对磨损后的辊圈进行修补。

采用锤式破碎设备时,一般考虑单级锤破机及回转筛形成的工艺环节。生产中,允许进入锤式破碎机的原料含水率应低于8%,否则,容易出现堵料。锤式破碎机的主轴转速、回转直径、锤头数量、锤头硬度、锤头与衬板间隙,篦板数量等参数,对破碎产量、破碎后筛下料中粉料的比例有很大的影响。

单级锤破机及回转筛形成的工艺,回转筛能很好地控制原料细度,因而,产品外观较好。锤破机规格通常采用回转直径表示,常用的规格有900mm、1000mm及1100mm。年产6000万块(折标砖)生产线中,采用锤破机及回转筛,1100mm锤破机一开一备,配用直径1.5米回转筛两台,运行设备的装机容量约为190kw,可满足生产要求。

烧结砖企业技术改造中,对同一种原料而言,两类破碎设备的选择,可以由原料的含水量确定。对自然含水率较高的原料,建议采用对辊类破碎设备。而对原料水分能控制在10%以内,并且含水率波动较小的原料,建议采用单级锤破机及回转筛的方式。

2、双级真空挤砖机

双级真空挤砖机是烧结空心砖生产企业的最重要设备,与产品规格、质量、产量及企业效益息息相关。

当前,双级真空挤砖机规格较多,常用规格有50/50、60/60、70/70等规格,随着挤砖机规格的加大,下级电动机功率相应增加。双级真空挤砖机规格为50/50时,电动机功率约为235~250kw,规格为60/60时,电动机功率约为275~295kw,而70/70挤砖机,电动机功率约为310~330kw。下级电动机功率的增加,为螺旋绞刀提供了较大的动力,当螺旋绞刀旋转时,产生很大的轴向推力,从而有能力克服因机口截面变化产生的阻力、空心砖芯架结构阻力以及泥料的摩擦阻力。

烧结空心砖产生中,挤砖机机口、芯架与切坯机一道,决定了空心砖的规格及孔洞率。当空心砖规格与孔洞率根据需求发生改变时,需要调整机口尺寸及芯架尺寸。但是,当空心砖规格与孔洞率变化较大时,因挤砖机下级电动机功率及转速的配置不能作出调整,仅仅依靠调整机口尺寸及芯架尺寸,已无法满足生产要求。因此,挤砖机规格大,能适应较多规格空心砖的生产。相反,挤砖机规格小,能生产的空心砖品种要少很多,甚至无法正常生产。

空心砖产生中,成型水分对泥料的摩擦阻力影响较大,水分多,成型阻力小,水分低,成型阻力大。成型水分的波动,对规格小的挤砖机正常运行影响较大,对规格较大的挤砖机正常运行,则影响较小。

规格较大的双级真空挤砖机,适应产品种类较多,生产能力较强,但是装机容量较大。运行电费较高。如当市场需要,采用规格较大的双级真空挤砖机生产配砖、普通砖时,运行电费则更高。而规格较小的双级真空挤砖机则相反。

在实行峰谷电价的地区,通过合理安排生产班制,可以有效地降低双级真空挤砖机运行电费。

随着经济发展,工业电价逐渐提高,劳动力短缺,劳动力费用也逐渐升高,因此,烧结空心砖生产中,以双级真空挤砖机为中心的生产线运行效率,劳动力的配置,对生产成本产生较大影响。减少生产线的运行时间,提高劳动生产率,与挤砖机规格关系密切。

对此,烧结砖企业技术改造中,针对双级真空挤砖机规格,可考虑如下建议。

墙体材料的市场需求中,因建筑物结构、用途不同,需采用不同规格的空心砖,市场空心砖规格较多时,技术改造中,可选择较大规格的双级真空挤砖机。

墙改力度较大的地区,淘汰落后小砖厂后,墙体材料的市场需求有较大增加,产品运输半径扩大,技术改造中,可选择较大规格的双级真空挤砖机。

采用较大规格的双级真空挤砖机,在谷电价区间,发挥挤砖机产量高的优势,在有限的生产时间内,完成生产计划,缩短以双级真空挤砖机为中心的生产线运行时间,提高设备运转率,从而降低生产电耗及劳动力费用。

对于年产6000万块(折标砖)生产线,建议采用60/60双级真空挤砖机。

3、干燥隧道窑 烧结砖工艺中,一次码烧工艺因操作环节减少、劳动力费用降低、产品外观质量提高等优势,得到广泛应用。烧结砖厂技术改造采用一次码烧工艺时,对干燥隧道窑的重要性,要有充分认识。

烧结砖厂经济效益,主要依靠高产量来实现,没有产量,没有效益,产量低,效益差。而产量的高低,基本上由干燥环节决定。

烧结砖工艺构成中,干燥环节位于成型工段与烧成工段之间,采用一次码烧干燥隧道窑后,生产连续性增强,而干燥环节中,湿坯的干燥过程受到原料性能、总水量、湿坯结构、干燥介质、干燥设备等方面的影响,干燥周期与成型工段及烧成工段生产节奏,有较大的差异,对成型工段设备运转率、烧成工段烧成周期及生产成本等方面产生较大的影响。

一次码烧干燥隧道窑对原料有一定的选择性,必须对原料的进行均化、工业废渣掺配、精细制备、陈化等处理过程。否则,干燥过程及烧成过程中,废品率增加。

一次码烧干燥隧道窑的性能,主要由干燥质量确定,要求湿坯不变形,不开裂,干燥均匀,干燥周期短,消耗热量少。

鉴于干燥环节中,湿坯的干燥周期与成型工段及烧成工段有节奏差异,现有较多的一次码烧干燥窑工艺引进了自然干燥中静停脱水的方式,将成型后的湿坯,码放在窑车上,在静停线上停放一段时间。此时,湿坯水分减少,湿坯内水分均匀性增加,湿坯强度提高。湿坯总水量的降低,可适当提高干燥速率,干燥窑生产能力有所提高。

静停脱水作为一次码烧干燥窑的辅助手段是可行的,需要注意的是,当生产规模较大时,成型后的静停时间越长,所需窑车越多,停车位也越多。湿坯静停车位增加,成品车位及空车位的数量也需要同步增加,否则,挤砖机生产系统就会受到牵制,高产量的优势得不到发挥。

一次码烧干燥隧道窑由窑断面、窑长度及窑车面到窑顶高的距离确定,湿坯码高一般低于14层。对于年产6000万块(折标砖)生产线,可采用2条干燥隧道窑,断面应大于3.6米,长度80米左右。

此外,需要关注干燥隧道窑上风机的选择,送热风机及排潮风机的风压、风量对干燥效果有较大影响。

4、烧成隧道窑

烧结砖厂技术改造中,烧成隧道窑及窑车的费用,占技改投资一半以上。此外,出干燥窑的干坯,生产费用已达到生产成本的三分之二,通过烧成隧道窑烧成,当得到合格产品后,能收回生产成本并产生利润,如产生废品,不仅生产费用不能收回,还得继续承担处理废品的费用。可见,烧成隧道窑在生产工艺中的重要地位。评价隧道窑的技术指标有三项,生产能力、产品质量及烧成热耗。烧结砖厂技术改造中,当采用一次码烧工艺,烧成隧道窑与干燥隧道窑的窑车及截面相同,热工系统、窑体结构及长度不同。

烧成隧道窑长度主要由年产量及原料的烧成周期确定。

年产量越高,在一定的烧成周期内,在保证烧结砖热工性能条件下,要求火行速度加快,通过隧道窑烧成的产品越多,因而隧道窑长度需要增加。

不同原料,有不同的烧成周期,因而隧道窑的长度也有不同。新建隧道窑生产线时,一般需要对主要原料及辅助原料进行化学成分、矿物组成的分析、土工实验及热工实验,通过实验室,提出原料的分析报告,试验报告及检验报告,初步确定原料的烧成温度曲线,再通过相应的生产线进行试验,最终确定窑炉的烧成周期曲线,即便如此,隧道窑结构、入窑水分、风机、热工系统等因素对烧成周期的影响,依然需要在生产实践中进行调整。

根据烧结砖工艺的要求,混合料中化学成分的含量分布如下。SiO2: 55%~70%,Al2O3:10%~25% Fe203:2%~10%,CaO:<15%,MgO:<5%,SO3<5%,K+、Na+<3%,烧失量:<10%

化学成分中SiO2及Al2O3对烧成温度及烧成周期产生影响,含量较高时,应适当提高烧成温度,含量较低时,可适当降低烧成温度,从而影响烧成周期,进而影响到隧道窑的长度。绝大多数砖瓦原料的烧成温度在900~1050℃之间。很多原料中SiO2及Al2O3含量偏低的烧结砖生产企业,烧成温度为 900~950℃之间时,就能够生产出高质量的产品,此时,隧道窑长度不宜过长。

当前,烧结空心砖生产实践中,烧成隧道窑结构的一般情况是,截面为2.5~3.0米时,窑长为80~110米,截面为3.3~3.9米时,窑长为90~130米,截面为4.6~9.2米时,窑长为144~155米。

隧道窑的长度由年产量及原料性能决定。当窑截面、码窑密度、最高烧成温度、焙烧时间及燃料确定后,长度适宜的隧道窑,焙烧过程比较稳定,能较好地适应进窑干坯含水量的波动、原料成分的变化,对提高产品产量及质量有好处。如果继续增加隧道窑长度,不仅增加冷热烟气的流程,隧道窑内阻力增大,热工系统阻力增加,增加排烟风机功率消耗,同时增加了隧道窑、窑车及厂房的建设费用。长窑不是提高烧结空心砖产量的唯一条件。

对于年产6000万块(折标砖)烧结空心砖生产线,可采用2条烧成隧道窑,断面3.6~3.9米,长度130米左右。当采用硅酸铝纤维模块吊平顶时,能有效的降低隧道窑造价。

5、分步技改 烧结砖企业的技术改造,可分步实施,能有效的缓解技改资金需要,也能不间断的满足市场对空心砖的需求。

2010年,六安市双龙新型建材厂及李玲新型建材厂进行分步技术改造,第一步,根据产业政策的要求,使工业废渣掺配量达到70%,针对尾矿砂、煤矸石、污泥等原料性能,对原料制备及成型工段进行改造,采用自动配料,大型对辊机破碎,1米直径高速细碎对辊机控制细度,保证了混合料的细度,采用60/60双级真空挤砖机,成型含水率14~16%的条件下,双泥条挤出速度可达15~18条/分,每小时约 24000~32000块(折标砖)。产品强度达到Mu15,孔洞率达到55%。保证了空心砖产品产量及质量要求,获得了新型墙材资质认证。第一步技改完成后,实现了产品上档次、上规模的目标。第二部,则是针对干燥及烧成隧道窑的改造,原有36门轮窑,改建为隧道窑。改造后的生产线整体布局合理、物流有序、操作维修方便、厂房宽敞明亮。

当采用分步实施技术改造时,需要对全厂地形,干燥及烧成隧道窑占地面积,厂区标高、变压器容量、原料与产品的进出道路等因素进行全面考虑,避免出现第二步技改时投资增加。

篇8:烧结烟气脱硫技术探讨

一、烧结烟气的特性分析

结合烧结烟气脱硫技术以及其在工业生产中的应用, 规划烧结烟气的特性, 具体分析如: (1) 强腐蚀性, 烧结烟气中含有大量的腐蚀物质, 其在高温作用下, 转化成气体, 依附于脱硫装置的表面, 破坏装置的稳定性, 而且烧结烟气中的腐蚀物质, 基本具备毒性; (2) 粉尘含量多, 烧结烟气在不完全燃烧的状态下, 形成粉尘, 诸多重金属物质无法燃烧完全, 形成粉尘遗漏在工业生产的现场, 造成一定程度的污染; (3) 湿度明显, 因为烧结烟气脱硫的过程中, 需要掺水混合, 提高烧结烟气的凝结程度, 降低脱硫难度, 由此大量水分参与到烧结烟气的脱硫过程中, 增加湿度; (4) 温度不稳定, 烧结烟气产生时, 温度难以控制在固定水平, 波动范围较大, 可维持在130℃-190℃, 属于高温模块, 烧结烟气温度变化呈现明显的浮动特性。

二、烧结烟气脱硫技术

烧结烟气脱硫技术主要分为湿法、干法和半干法三种, 重点分析此三类烧结烟气脱硫技术, 如下:

1. 湿法脱硫技术

湿法脱硫主要利用偏碱性溶液, 吸收烧结烟气中的含硫物质, 比较常见的碱性溶液为:Ca CO3、氨水等, 解决环境中的含硫污染。湿法脱硫中的方法较多, 以氨-硫酸氨法为该技术的代表方法, 分析湿法脱硫技术[1]。烧结烟气脱硫处理的过程中, 必须经过氨-硫酸氨装置, 通过化学反应, 排除含硫污染。例如:烧结烟气排出时, 在电除尘器的作用下, 促使含硫烟气得到初步改善, 然后全部排入到脱硫装置中, 脱硫装置中含有氨-硫酸氨物质, 以溶液的形式存在, 主要脱离烧结烟气中的SO2, 此时溶液中生成 (NH4) 2SO3, 其在氧化反应的作用下, 转化为硫酸铵, 经由过滤、加热等处理, 最终呈现结晶状态, 硫酸铵可作为化学肥料, 实现废物回收, 完成脱硫。

2. 干法脱硫技术

干法脱硫以吸附为主, 同时在EBA的协助下, 脱除烧结烟气中的含硫污染物。干法脱硫时, 主要借助活性炭, 最大化发挥吸附作用, 吸收烟气中的硫物质。活性炭在干法脱硫中, 发挥极大作用, 其工艺流程如下图1,

由上图所示, 活性炭与烧结烟气主要在吸收塔内混合, 活性炭通过吸收、解析的作用, 处理烟气中的含硫物, 无污染的气体经由烟囱排放。因为脱硫过程中会产生强度极高的浓硫酸, 可再次送入吸收塔, 再次实行脱硫处理, 最终由硫回收环节, 结束干法脱硫的工艺流程[2]。干法脱硫是烧结烟气脱硫技术的主流发展, 不仅有效去除含硫污染, 而且对烟气烧结中的其他污染物同样具有净化作用。我国对干法脱硫投入大量研究, 促使其成为烧结烟气脱硫技术中的应用重点, 提升脱硫技术的应用水平。

3. 半干法脱硫技术

半干法的原理为吸收含硫污染物, 通过旋喷、干塔等方式, 除去烧结烟气中的硫化物。烟气循环流化是半干法中的典型工艺, 脱硫效果非常明显, 以某大型钢铁企业为例, 分析循环流化的应用。该钢铁企业将烧结烟气准确排放至吸收塔内, 实行循环流化反应, 目的是深度吸收含硫物质, 烧结烟气与吸收塔内的脱硫剂充分结合并反应, 由于内部气体之间接触较为广泛, 所以根据吸收塔的脱硫实况, 导入吸收剂, 迅速吸收含硫物质[3]。该钢铁企业采用循环流化反应, 主要是由于此类半干法在脱硫过程中, 污染物少, 在吸收塔内完成所有脱硫处理, 不需要外部净化, 体现高效脱硫的技术特性。

三、烧结烟气脱硫技术的发展趋势

我国在烟气脱硫技术方面起步较晚, 但是技术发展迅速, 促使烧结烟气脱硫得到广泛应用, 取得明显的应用效益。根据烧结烟气脱硫技术的应用, 提出四项发展趋势。

第一, 脱硫技术的综合发展, 不同的脱硫技术展示出自身优势, 但是不可避免的出现技术缺陷, 采用单项烧结烟气脱硫技术, 无法满足工业生产的脱硫需求, 所以脱硫技术呈现出综合发展的状态, 结合多项脱硫技术, 重点以烧结烟气为主, 实现高水平的脱硫处理。

第二, 提高产物的利用水平, 烧结烟气在脱硫的实际过程中, 促使烟气转化为诸多可用物料, 降低脱硫技术的应用成本。产物再回收成为脱硫技术的发展重点, 一方面减少脱硫产物的二次污染, 另一方面科学利用脱硫产物, 体现脱硫技术的价值。

第三, 推进选择脱硫的发展, 选择脱硫能够改善烧结烟气脱硫技术的应用情况, 以免产生过量的污染烟气[4]。不同的工业行业, 烧结烟气的程度大不相同, 为有效降低烟气量的排放, 需对烧结烟气脱硫实行选择控制, 促使脱硫技术符合工业生产的实际需求, 着实降低脱硫成本, 提升工业生产的经济效益。

第四, 烧结烟气脱硫技术的大规模发展, 与普通脱硫不同, 烧结烟气脱硫具有一定难度, 而且工业生产的规模、范围越来越大, 促使烧结烟气脱硫面临规模问题, 必须在保障脱硫技术规模的前提下, 才能实现可靠脱硫。

结束语

烧结烟气脱硫技术比较繁琐, 涉及多种多样的工艺, 促使烧结烟气脱硫处于复杂的运行状态, 无法达到可观的脱硫效果。根据工业生产的实际情况, 优化烧结烟气脱硫技术的应用, 推进该项技术的发展, 致力于解决工业生产中的含硫污染, 提升环境质量。由此可见:烧结烟气脱硫技术在环境保护中占据一定的影响比重。

摘要:烧结烟气的污染程度比较大, 引发严重的环境问题。烧结过程中的含硫化合物将近占据60%-90%, 不利于工业生产企业的发展。由于烧结烟气的影响, 降低工业生产的水平, 针对烧结烟气, 提出有效的脱硫技术, 解决烧结烟气中的含硫污染。因此, 本文通过对烧结烟气脱硫技术进行研究, 分析其在工业生产中的应用。

关键词:烧结烟气,脱硫技术,工业生产

参考文献

[1]黄东生.烧结烟气脱硫技术探讨[J].烧结球团, 2012, (03) :34-36.

[2]邹运猛.烧结烟气脱硫方法的探讨[J].梅山科技.2011, (01) :89-91.

[3]周安玉.烧结烟气脱硫工艺路线选择浅析[J].中国钢铁业, 2012, (10) :118.

篇9:烧结厂粉尘综合治理技术分析

关键词:干雾抑尘;强力混合;环保筛分;脉冲电源;旋转极板

中图分类号:X757 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)08-0110-03

1 概述

烧结是将各种粉状的含铁原料、熔剂和燃料等按一定的配比混合后,在燃料产生的高热和一系列物理化学变化的作用下,部分混合料颗粒表面发生软化和熔化,产生一定数量的液相,浸润其他未熔化的矿石颗粒,当冷却后,液相将矿粉颗粒固结成一种人造块矿——烧结矿,烧结矿是高炉炼铁的主要原料。

在钢铁联合企业中,烧结厂承担着原料准备的重要任务,同时,烧结厂也是粉尘污染最严重的单位之一。烧结厂工艺环节复杂,处理的原料品种多,产生的粉尘量大,影响面广,危害严重。烧结生产过程的主要尘源是:烧结用的物料在装卸、转运和加工过程产生的粉尘;烧结机和冷却机排料时产生的粉尘;烧结机主烟道外排废气中的粉尘;烧结矿整粒时产生的粉尘;成品和返矿运输过程产生的粉尘;二次扬尘等。各种尘源都有它的特点:原料准备系统的尘源多而分散;烧结系统的废气量大、温度高,含尘浓度大,由于目前多生产自熔性或高碱度烧结矿,因而产生的粉尘比电阻高。此外,烧结粉尘磨损性强,废气中含SO2、CaO,易产生腐蚀与结垢,使烧结粉尘的治理工作十分困难。

对烧结厂粉尘污染进行控制,我们要在保证工艺合理、顺畅的基础上从两个方面着手:一方面是减少生产过程中粉尘的生成,减轻除尘系统的压力;另一方面是对生产过程中已生成的粉尘进行治理,防止粉尘外溢污染环境。这就要根据各生产环节的工艺特点分别采取措施,通过源头控制、过程优化、末端治理来综合治理烧结厂的粉尘污染。

2 源头控制

各种原料进入烧结厂和成品烧结矿出厂的运输方式多种多样,根据各厂的实际条件,通常采用火车、汽车、胶带机等方式,通过这些方式运送物料可能会产生大量的粉尘,控制不好就会污染环境和因物料流失而造成浪费。

2.1 控制物料装卸过程的扬尘

原料采用火车、汽车运输时,在装卸过程中会产生大量的粉尘,这些粉尘属于无组织排放,一旦灰尘外溢,难以处理。以往通常采用的喷水处理方式效果不太理想,近来,一种干雾抑尘技术的应用取得了很好的效果。

所谓干雾,指的是直径在10μm以下的微细水雾颗粒,它可以使粉尘颗粒相互粘结,聚集成较大颗粒后在自身重力作用下沉降。火车、汽车装卸时,通过在下料区周围喷干雾,将下料区笼罩在“干雾罩”内,扬起的灰尘遇干雾后沉降,被抑制在下料区内。

与喷水方式相比,干雾抑尘装置具有节能环保、耗水量小、自动化程度高、运行费用低的特点。而且,干雾抑尘装置不受气候影响,冬季也能正常使用。采用干雾抑尘装置,能明显改善工作环境,减少清扫和维护的工作量,避免了因物料流失造成的浪费。

2.2 干粉料密闭输送

在烧结用的原料中,通常配入生石灰、除尘灰等干粉料,这些物料在转运过程中,极易受落差、设备振动等的影响而产生扬尘。如采用普通胶带机运输这些物料,在转运点处扬尘严重,由于胶带机运转过程中胶带振动产生的中部扬尘更难处理。其中很大一部分物料在运输过程中作为二次扬尘损失掉了,既污染了环境又造成了浪费。采用普通胶带机运输,设备复杂、故障点多、维护不方便,而采用密闭运输的方式就可以避免这些问题的出现。

气力输送是一项成熟的密闭运输物料的技术。采用气力输送装置有如下特点:物料在密闭管道内运行,中间不经过转运、不扬尘、环境整洁;能耗低、噪音小;管道布置灵活、占地小;可远距离输送,运送距离可达500m以上。

2.3 长距离运输采用管状胶带机

有些工厂烧结车间距离高炉矿槽较远,如果采用普通胶带机运输成品烧结矿,需经过多次转运。每转运一次,物料间的冲击都会造成一定量的成品变成粉末,同时产生大量的粉尘,既浪费又加重除尘系统的负荷。普通胶带机还有个特点就是回程胶带的工作面朝下,会在胶带机的全程撒下散料,破坏工作环境,维护工作量大。

管状胶带机是在普通胶带机的基础上发展而来的,它的传动原理和普通胶带机完全相同,是一项很成熟的技术。管状胶带机有如下特点:管状胶带机完全封闭运输物料,可以杜绝漏料、洒料,对环境基本无影响;管状胶带机输送带卷成管状后,设备外形小,能更好地适应场地条件,不必在转弯处设置转运站,避免了转运过程中的扬尘和物料的损失,避免了相应辅助设备的投资和维护工作;可以利用一条管状胶带机实现双向输送不同物料。

基于上述特点,管状胶带机正适合烧结矿的长距离输送,可以适应复杂的场地条件,在不转运物料的前提下完成转弯、上行、下行,实现烧结矿的封闭运输,运输过程中没有扬尘。

3 过程优化

3.1 粉状干料的配料

在烧结用的原料中,通常配入生石灰、除尘灰等粉状的干物料,这些物料在转运过程中,极易受落差、设备振动等的影响而产生扬尘,如果控制不好还会产生跑料的现象。在这里推荐采用拖式配料秤作为控制料流和配料的设备。

具体做法是,在生石灰或除尘灰的矿槽下设置带插板阀(主要是检修时用)的给料闸门,给料闸门下为拖式配料秤,给料闸门下部和配料秤胶带面间的距离控制在10mm左右,在给料闸门的侧面开口(配料秤前进的方向),根据物料的配入量确定开口的宽度和高度。配料秤的胶带变频调速运行,把物料前进速度控制在0.2m/s以下,物料用量变动时通过调节胶带运行速度来保持配料秤上物料的截面不变,保证料流平稳、连续。这种做法的优点是:物料直接拖出,矿槽排料没有落差,避免扬尘;设备运行平稳、振动小、料层稳定、称量精度高。

3.2 强化混匀过程

混匀过程是烧结物料准备的一个重要环节。烧结原料种类多、成分复杂,要想得到优质的烧结矿,需要把各种物料均匀地混在一起,制成成分、水份均匀稳定的混合料。混匀效果越好,制成小球的质量越高,一方面提高烧结料柱的透气性,另一方面可减少粉末的含量,防止小粒级的原料在烧结过程中被气流带走。

生石灰配入烧结混合料,可起强化烧结的作用,从生石灰配入、混匀、制粒,直到混合料布到烧结机之前,生石灰要和混合料中的水发生反应,逐渐完成消化过程。如果生石灰不能很好地分散在混合料中,会消化不完全,制粒后的混合料小球中如果有大颗粒生石灰继续消化、会因体积膨胀而使小球变得松散,强度变小,甚至对混合料小球造成破坏,增加混合料中细粉末的含量,这些细粉末也会在烧结过程中被气流带走。大量粉末进入烧结烟气,尤其是一些非铁元素的物料微粒,比电阻较高,采用静电除尘器的难以处理,造成粉尘排放超标。这些颗粒一旦粘接在除尘器极板、极线、灰斗等处,将严重影响电除尘器的除尘效率和灰尘的收集。

近些年,国外某些新建的大型烧结厂为了提高烧结矿的质量,已经采用了立式强力混合机作为混匀设备。立式强力混合机从结构到工作原理都和传统的圆筒混合机有很大的区别,它的主要结构包括:旋转混合盘、偏心搅拌工具、挡流刮板等。立式强力混合机工作时,挡流刮板将物料不断地推向搅拌工具,这种工作方式可以使所有物料参与混合过程,混和盘内无死区,挡流刮板还可防止物料粘接在混合盘上。另外,立式强力混合机的排料采用卸料门与重量传感器连锁控制的方式,可以有效补偿进料量波动的偏差,使出料混合均匀度一致。

与传统的圆筒混合机相比,采用强力混合机混匀物料,生石灰等小比例的物料分散度好,混合料均匀度和制粒效果提高,既可强化烧结过程,又能减少烧结废气中的粉尘含量,减轻除尘系统的压力,使烧结废气排放更容易满足环保要求。

3.3 烧结烟气循环使用

烧结烟气是烧结混合料点火后,随台车运行,在高温烧结成型过程中所产生的含尘废气。我们国内烧结烟气的主要特点是:烟气量大、温度较高、携带粉尘多、含湿

量大。

烧结烟气循环工艺,顾名思义,就是将一部分热烟气再次引入烧结过程循环使用。采用该工艺会在节能、减排两方面带来效益:一方面,由于烟气的循环利用,可以大幅度降低外排热烟气量,减少热损失,热烟气再次通过烧结料层时,可以提供一部分热量,废气中的CO在烧结过程中可再次参加反应,从而降低固体燃耗。另一方面,热烟气再次通过烧结料层时,烟气中的二恶英和氮氧化物能够通过热分解被部分破坏,硫氧化物和粉尘能够被部分吸附并滞留于烧结料层中。

在环保要求比较严格的国家,三十年前就应用了烧结烟气循环工艺,实践证明,采用该工艺具有以下优点:节省废气净化装置(主电除尘器、脱硫装置、脱硝装置等)的投资和运行成本;降低了有害物质的排放量;降低固体燃料的用量;对烧结矿单位生产率和烧结矿质量无明显影响。

3.4 成品整粒系统的改进

自从烧结采用铺底料系统后,烧结矿的筛分整粒成为了必不可少的一个工艺环节。在振动筛工作时,烧结矿随筛板不停地跳起、落下,烧结矿中的细粉末不断被扬起来,同时块状的烧结矿也会造成一定的破坏,产生新的粉末,为了防止粉尘外溢对环境的影响,在筛上密封罩、筛上筛下漏斗处抽风形成负压。随着烧结机的大型化,很多烧结厂曾一度通过扩大筛板的面积来提高处理能力,由此也增加了环境除尘系统的投资和运行费用。

近些年,一种环保型筛分系统在烧结厂整粒系统的应用中取得了巨大的成功。这种振动筛采用悬臂棒条筛板,单位处理量对应的筛板面积小,在工艺布置上一般将几段振动筛组合到一起,用溜槽来代替振动筛之间的物料输送皮带,使整套系统形成一个密闭连通的空腔,筛分作业在全密封状态下进行作业,有效地减少现场的粉尘污染。

同时,这种筛分系统的结构紧凑,整体密封性好,只需要在每台振动筛上开一个小引风口,少量引风,即可实现整个系统处于负压状态运行,与传统筛分系统相比,引风点数量少,除尘风量大幅降低,更容易解决筛分系统的除尘问题,相应除尘设施的投资和运行费用大幅度降低。

4 末端治理

目前,烧结废气除尘最有效的设备是静电除尘器,电除尘器的除尘效率决定了烧结厂的排放能否满足环保标准。目前,能有效提高电除尘器除尘效率的技术主要体现在两个方面:供电方式和清灰方式。

4.1 电除尘器供电方式的改进

电除尘器的供电方式有两种:一种是使用常规直流电源供电,对高温高比电阻粉尘易产生反电晕现象,粉尘回收率低;另一种是脉冲电源供电,能克服直流供电的缺点,特别适用于高温高比电阻粉尘,有效地提高收尘率,且能明显节能。

电除尘器的脉冲供电是在直流基础电压上叠加幅值较高的窄脉冲。实现这一方式的途径有两种:一种是利用两套电源设备,一套产生高压直流基础电压,另一套产生高压脉冲,这种方法设备造价高、投资大、元件可靠性要求高,推广应用困难;另一种是仅用一套设备完成脉冲供电收尘新技术,基本原理是利用可控硅元件的开关作用和整流二极管的单向导电性,形成既有基础电压,又有窄脉冲供电。实践证明,脉冲供电技术能改善电除尘器的运行性能,提高收尘率,投资小。

4.2 电除尘器清灰方式的改进

电除尘器的清灰方式多种多样,像机械振打、声波清灰等方式一直被广泛采用,但采用这种方式工作一段时间以后,电除尘器极板极线挂灰严重,再用机械振打,声波清灰的方式已经不能有效地清除了。这就造成了生产初期电除尘器除尘效率高,时间一长就除尘效率下降、排放超标的现象。

电除尘器极板移动技术解决了极板清灰的难题,它的收尘极板是由许多可以转动的板块组合而成,块状极板两侧由链条连接起来形成一个整体,通过链轮的驱动极板可以在电场内非常缓慢地移动,在移动过程中收集粉尘。在除尘器下部灰斗空间内安装可以旋转的电刷,极板块移动到电场下方时就会被刷到,收集在阳极板上的灰尘被刷除干净。刷除的区域属于非收尘区域,没有烟气流过,不会引起二次扬尘。通过这种方式可以始终保持极板的干净,保持了除尘效率。

5 结语

(1)在烧结生产各工艺环节,减少物料的转运次数,可减轻除尘系统的压力,降低除尘设备的投资和运行费用。

(2)重视烧结原料的配料、混匀过程,提高工艺精度,既可强化烧结过程、提高烧结矿的产质量,又可以降低废气中的含尘量。

(3)要减轻烧结厂粉尘排放造成的大气污染,采用烧结烟气循环工艺,是减少烧结废气的排放总量最有效的手段之一。

(4)控制好烧结生产过程中的粉尘,既改善了烧结厂的环境,又避免了因物料流失而造成的浪费。

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