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1、烧结技术国内外,2010 年 5 月,现状及发展趋势,汇报内容,我国烧结技术近年来取得的进步 与国外技术的比较 烧结技术发展趋势,一、我国烧结技术近年来取得的进步,改革开放以来，我国工程技术人员走出了一条“引进-消化-吸收-改进-创新”的道路，在开拓创新新工艺、新设备、新技术方面相当活跃，硕果累累，经验极其丰富，堪为世界之最。,近年投产的大中型烧结都采用了现代化的工艺技术，装备水平高，自动化水平先进，主要技术经济指标和环境保护、节能减排大为改观，无论是烧结矿的产量还是质量都已步入了世界强国之列。,1、工艺技术方面,采用有效的烧结增效节能添加剂 性质良好的添加剂可提高烧机的产量、降低燃耗，但应不
2、含氯化物，不具腐蚀性。,建立综合原料场 为稳定烧结和炼铁生产，并为提高其产品质量和降低能耗创造条件，我国一大批大中型钢铁公司建立了综合原料场，使得原料化学成分稳定（宝钢烧结矿TFe0.5%，已接近100%)粒度均匀、水分恰当。,自动重量配料 含铁原料、熔剂、固体燃料等能按重量配比自动调节各种物料给料量。,1、工艺技术方面,超厚料层烧结 在采用一些提高料层透气性措施后，烧结料层可高达800mm，从而大幅改善烧结矿质量，降低混合料的水分和返矿量，节约燃料，改善环境.,燃料分加技术 烧结铁精矿采用此技术，可提高烧结矿产质量并降低燃耗。,低温烧结 在厚料层烧结的基础上，可进行低温烧结，即以较低的温度烧
3、结，能产生一种强度高、还原性好的针状铁酸钙为主要粘结相的烧结矿，既节能又减排。,1、工艺技术方面,高铁低硅烧结 一般的说法是烧结矿的SiO2应为5.56.3%，才能保证足够的液相。高铁低硅的烧结矿SiO2可达4.54.7%，从而降低熔剂的用量，为高炉增产节焦和烧结节能减排创造了条件。,热风烧结 将冷却机的热废气引入点火保温炉后面的密封罩内，使烧结表层继续加热，可以改善烧结矿的强度，节能减排。,2、主要设备方面,烧结机的大型化 众所周知，大型烧结机与多台小烧结机相比，具有很多的优点。30年来，我国已先后投产了180660m2烧结机125台套。这批大中型烧结机结构新颖，混合料布料平整，漏风率小，头
4、尾部采用星轮装置，烧结机运转平稳，年日历作业率可达98%。,烧结机漏风率低 烧结机主要漏风点为头尾风箱与台车底部接触处和两侧。70年代初烧结漏风率高达60%以上，新建烧结漏风率普遍下降。,2、主要设备方面,新型鼓风环式冷却机 最近中冶长天国际工程有限责任公司开发了一种液密封鼓风环式冷却机，其漏风率可低到5%。,新型节能点火保温炉 双斜带式点火保温炉采用直接点火，高效低耗，点火质量好，炉子寿命长，烧嘴不易堵塞，作业率高，在国内得到普遍使用。最近在鞍钢一些企业有的采用二次连续低温点火技术，但应在点火前预热烧结机上的混合料。,3、节能减排方面,新型除尘设备 由于国家、地方和企业对环保要求越来越高，有
5、些厂对烧结机机头机尾排放浓度已提到50mg/m3，甚至20mg/m3 。从实践来看，即使电除尘采用四电场，有些厂也难以满这个要求。针对这个情况，国内正在开发布袋加电除尘器的新型电除尘器，目前正在付诸实施，预计可以达到这一效果。,管路系统阻力平衡 采用除尘管路系统阻力平衡技术，可确保除尘系统各抽风点除尘效果，提高除尘效率，减少粉尘外排量。,3、节能减排方面,多种余热回收装置 最近以来，开发了余热锅炉、热管、翅片管等各种回收冷却机热废气和烧结机尾部烟气的余热回收设备，或产生热水、蒸汽，或再发电，大幅度降低了烧结能耗。,烟气脱硫设施 脱硫设施已在宝钢、梅钢、柳钢等10多个钢铁公司实施生产。 随着国家
6、节能减排方针的深入贯彻，预计不久的将来会有更多的厂开发烟气脱硫设施。,钢铁厂粉尘泥渣的综合处理 以前，钢铁厂的粉尘泥渣多直接加入烧结混合料中，使烧结生产不稳定。目前，这些粉尘泥渣不少厂对湿料、干料、半干料根据其性质分别进行处理。,4、自动化控制方面,三电一体（ELC）计算机控制系统 所有的过程检测参数和设备运转状态均纳入本系统，主要的工艺过程进行自动控制和调节，如混合料加水控制，配比计算及控制，点火保温炉燃烧控制、料层厚度控制等。,人工智能 中南大学以及一些企业、设计科研单位在这方面做了大量工作，有的已在实践，如宝钢不锈钢分公司的烧结矿化学成分控制系统等。中冶长天开发的烧结综合控制专家系统在韶
7、关、新余钢铁公司360m2烧结机使用，取得了可靠的成果。,二.与国外技术比较,烧结生产率、作业率、产品质量均接近世界先进水平烧结能耗指标比国际先进高10%15%固体燃耗高动力消耗高国内余热回收率低,环保指标有差距脱硫：国内尚未形成成熟的适合于烧结工况且能耗低的脱硫技术,二.与国外技术比较,二.与国外技术比较,二.与国外技术比较,二.与国外技术比较,表1 大中型烧结机主要设备对比或差距表,二.与国外技术比较,表1 大中型烧结机主要设备对比或差距表,二.与国外技术比较,表1 大中型烧结机主要设备对比或差距表,二.与国外技术比较,需要说明的是：中冶长天国际工程有限责任公司最近使用于日本和歌山的185
8、m2烧结机和新余钢铁公司的360m2烧结机负压式端部密封装置，经日方和新余钢铁公司测定，烧结机的漏风率分别仅为16.5%和19.7%，居国际先进水平。另外，由该公司开发的液密封新型鼓风环式冷却机不但结构先进合理，其漏风率可由原来鼓风环式冷却机的3040%降至5%，可节能20%左右。由于漏风率小，减少了周边的扬尘污染，改善了环境。这套设备已在我国冷水江（46m2烧结机）、涟钢（360m2烧结机）、济钢（400m2烧结机）使用，反映很好。,二.与国外技术比较,表2 主要技术经济指标表,二.与国外技术比较,表2 主要技术经济指标表,二.与国外技术比较,表2说明，主要技术经济指标除烧结料层厚度外，国内
9、的利用系数、年日历作业率、烧结矿含TFe、CaO/SiO2、转鼓指数和SiO2和都比日本低，工序能耗和烧结矿出厂含粉率相差不多。应该说明，日本的烧结原料几乎都是进口的铁粉矿，为良好的烧结指标创造了条件，而国内仅为部分进口的铁粉矿。,二.与国外技术比较,表3 环境保护与节能减排表,二.与国外技术比较,表3 环境保护与节能减排表,1） 开发强力型混合与制粒设备，是大幅度提高烧结料层透气性，强化烧结过程的主要手段之一。,三.发展趋势,2） 开拓烟气循环烧结法，可减少烧结烟气排放量50%以上（如需脱SOx，烟气量也可减少50%以上），并可节约固体煤耗10%15%。,烟气循环烧结富集脱硫系统工艺示意图,
10、三.主要研究内容及关键技术,降低固体燃耗，减少废气排放，减少脱硫装置投资和能源。,三.发展趋势,3）烧结机大型化。因为建设一台大型烧结机与建设多台小型机相比，具有很多明显的优点，其烧结矿质量好，生产管理方便，劳动生产率高，易于环保治理和实现自动化。特别是燃耗低，因为大烧结机易于实现超厚料层烧结，蓄热性好，热量散失少。 我国目前还有大约300台小型机在生产，该淘汰的应坚决淘汰，有些则应改为大中型烧结机。,4） 推行低碳烧结法。包括综合采用各种节能技术（不需要和目前不能实施者除外），如原料应混匀，合理的燃料粒度，自动重量配料，添加生石灰和好的催化助燃剂，各种形式预热混合料，采用燃料分加、铺底料、偏
11、析布料、热风烧结、烟气循环烧结和超厚料层（750mm）烧结、低温烧结和低硅烧结，大力降低烧结机的漏风率和混合料的水分，提高烧结机的作业率和利用系数（包括降低烧结矿的入炉粒度，将5mm改为3.4mm4mm，可提高产量8%10%），选用大型烧结设备和新型液密封的环式冷却机，提高余热回收利用的效率和自动化水平等，达到烧结机产量高、烧结矿质量好、成本低、燃耗少并能大量减排温室气体CO2的目的。,三.发展趋势,三.发展趋势,5）推广和改造现有的鼓风环式冷却机为新型液密封的 鼓风环式冷却机。我国大量使用的老式鼓风环式冷却 机漏风率达30%40%，而新型环式冷却机漏风率5%，可节能20%左右。,三.发展趋势
12、,6）开拓干式布袋除尘器与干式电除尘器的联合装置和新型电除尘器，以适应我国环境保护越来越严格的要求。发达国家烟气含尘排放标准已提到2030mg/m3，我国有些厂也已提到50mg/m3。7） 提高余热回收的效率。我国采用余热锅炉回收的蒸汽量大，日本也是如此。而采用热管和翅片管回收的蒸汽量则较小，有条件的厂应优先考虑余热锅炉。8）烧机主抽风机采用变频电机或汽轮机驱动。,三.发展趋势,9）烧结烟气脱SOx脱NOx。日本普及率高，个别厂还设有脱NOx设施。国内脱SOx设施少，没有脱NOx设施。目前无论采用哪种方法脱SOx，成本都相当高，采用湿法严重腐蚀设备和管道，采用干法和半干法存在副产品再利用的问题，这些问题都应该研究解决。同时也应该研究烟气脱NOx和烧结厂产生最多的二恶英的去除问题。10）研发各种人工智能应用于生产。我国与日本相比，差距较大，需要加速进行研发和实施。,谢谢大家,愿天空更蓝！,人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。,
