烧结工艺参数控

南京钢铁联合有限公司炼铁新厂
作业文件
烧结工艺参数控制标准
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管理部门：技术质量部
版本：试行
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批准：
2005年3月31日发布 2005年4月1日实施
1．工艺概述
1.1 概述∶现有一台180 ㎡带式抽风烧结机，配置一台228 ㎡环式强制鼓风冷却机进
行机外冷却，于2004年6月建成投产，年设计生产能力203.8万吨（其中高炉槽下返矿率7 %），利用系数为1.3 t/㎡.h，年设备作业率90.4 %。

1.2 工艺过程：使用混匀料，添加熔剂和燃料，按预先确定的配料比配料，获得的混合
料进行混合制粒后，在混合料槽进行蒸汽预热，经铺底料铺底和混合料布料到烧结机上点火抽风烧结，得到的烧结矿经单辊破碎后进人环冷机鼓风冷却，随后进行整粒筛分，筛出<5 mm的粒级作为返矿重新参加配料，分出的lO～18 mm粒级一部分作为铺底料，另一部分同5～10 mm和>18㎜粒级一起作为成品烧结矿送往高炉矿槽供高炉使用。

烧结机机头烟气采用260 m2电除尘器除尘，并对环冷机高温废气进行余热回收利用。

2. 工艺流程
见炼铁新厂烧结车间工艺流程图。

3．控制标准
3.1 烧结矿质量标准
3.1.1 冶金行业标准，见表-1、表-2。

表－1 优质铁烧结矿YB/T 006-91
注：①R
为1.5～2.5。

2
②RDI为烧结矿低温还原粉化指标；RI为还原度指标。

③TFe、R2分别为烧结矿指标品位和二元碱度指标。

3.1.2 内控标准，见表-3。

表-3 内控标准
3.2 工艺参数控制标准见表-4
4．工艺参数控制
4.1 原燃料控制
4.1.1 原燃料质量标准（公司QJ/NGN104-2004）
4.1.1.1混匀料,见表-5
注：A、B分别为混匀料全铁和二氧化硅指标。

4.1.1.2 熔剂,见表-6
注：活性度测定条件为4mol/ml、40±1℃、10min。

4.1.1.3燃料,见表-7
4.1.1.4严格按原燃料标准进行验收把关,确保来料质量符合要求并保持稳定。

4.1.2 槽位管理
4.1.2.1槽位基准，见表－8
4.1.2.2槽位掌握
4.1.2.3槽位管理
4.1.3 “两粉”破碎粒度管理
4.1.3.1“两粉”破碎粒度基准：石灰石≤3㎜≥85%的稳定率≥85%，（≤3㎜≮75%）
燃料≤3㎜≥75%的稳定率≥75%，（≤3㎜≮65%）
或燃料平均粒度=配合原料平均粒度×0.5～0.6
4.1.3.2调整基准：
（1）沿破碎设备长度方向要均匀分布，同时给料应保持连续均匀,初给料不宜过大,一般不允许超负荷运转。

（2）弹簧的松紧应调整均匀，不得错辊，确保破碎粒度，双光辊粗碎后粒度达≤10～15mm，四辊细碎后粒度为≤3mm≥75%稳定率75%以上，根据辊皮磨损情况，及时更换对辊
及车削四辊皮（周期为15～20天），以保持辊皮平整，确保燃料破碎粒度。

（3）随时检查锤头磨损情况，发现磨损严重及时调向；经常检查筛下产品粒度是否达到石灰石≤3㎜≥85%的稳定率≥85%要求，检查筛子的运动轨迹和弹簧，及时更换和
调整，确保筛分效率。

4.2 烧结矿质量控制
4.2.1 烧结矿R
2
管理
4.2.1.1 烧结矿R
2
基准：目标值C±0.10（一级品为目标值±0.05）
C为高炉入炉比例决定。

4.2.1.2 调整基准：
（1）调整计算公式
a－b
δ＝×d×调整量
c
式中：δ—调整百分配料比；a—碱度目标值；b—平均碱度值；c—石灰石CaO%；
d—平均SiO
2
（实绩）；调整量—1/2、1/3、1/4
（2）调整情况
第一种情况第二种情况
↓↓
≥目标值＋0.05 ≥目标值＋0.03
1点 1点
≤目标值-0.05 ≤目标值-0.03
↓↓
以本点样与目标值为依据以本点样与目标值为依据
进行计算，作“1/2”调整进行计算，作“1/2”调整
↓
本点最难调，下一班要作好调
第二个样的分析，必要时予以补正
第三种情况第四种情况
↓↓
≥目标值＋0.02 目标值单侧连续4点
连续3点↓
≤目标值-0.02 以本4点C/S值的平均值与目标值为依↓据进行计算，作“1/3”或“1/4”调整以本3点C/S值的平均值与目标值
为依据进行计算，作“1/3”调整
（3）无论当班或下一班均需计算与观察调整后的第一点与第二点；看第一点主要是看是否调上了半个样或完全未赶上样，看第二点主要是看调整效果；不许重复调整。

4.2.1.3生石灰待料时配比变更
（1）石灰石配比变更量
每1%生石灰折合石灰石配比，约相当于1.36%。

CaO
生-SiO
2生
×R
2烧
①每1%生石灰折合石灰石配比＝×100%
CaO
灰-SiO
2灰
×R
2烧
②举例
已知：生石灰CaO74%、SiO
22.5%；石灰石CaO53%、SiO
2
1%
烧结矿R
2
1.85
带入即：每1%生石灰折合石灰石配比＝1.36%
（2）焦粉配比变更量
每1%生石灰以1.36%石灰石替换，需补充分解热，增加焦粉。

举例：已知石灰石发热值为425大卡/㎏，焦粉发热值为6794大卡/㎏（28.4MJ/㎏）
425大卡/㎏
即：1.36%×＝0.085%（相当于焦粉的量）
6794大卡/㎏
4.2.2 FeO管理
4.2.2.1FeO基准：目标值D±0.5%
D为7.5%。

4.2.2.2调整：
连续5点≥目标值目标值+0.3～0.5%
或≤目标值连续3点中2点
↓或-0.3～+0.5%
粉焦配比－0.02% ↓
或＋0.02% 粉焦配比－0.03%
↓或＋0.02% ≥目标值+0.5% ↓
1点≥目标值+0.8%
或≤目标值－0.5% 1点
↓或≤目标值－0.8%
粉焦配比－0.03% ↓
或＋0.03% 粉焦配比－0.05%
或＋0.05%
4.2.2.3FeO—粉焦量相关方程：FeO＝4.468×粉焦配比-7.32
即粉焦配比＋0.1%→FeO＋0.45%
4.2.2.4调整效果周期：3小时左右，见分析数据周期4小时左右。

4.2.2.5要充分考虑焦粉调整后对返矿、转鼓T1、含粉（－5㎜）、RDI等指标的影响，在
调整前需综合分析。

4.2.3 转鼓指数（TI）管理
4.2.3.1 TI基准：≥78%（≮75%）
4.2.3.2调整基准:
（1）焦粉配比↑（↓）,烧结矿TI↑（↓）。

（2） COG↑（↓），烧结矿TI↑（↓）。

(确保燃料完全的基础上)
（3）提高料层厚度有利于改善TI。

Y=62.2280+0.02247X，式中Y—TI，%；X—料层，mm 。

（4）料层刮料板压下厚度↑（↓）,TI↓（↑）。

（5）台车速度↑（↓）,TI↓（↑）(Y=89.93-0.49X，式中Y—TI，%；X—生产率,t/m2.d) 。

4.2.4 低温还原粉化率（RDI）管理
4.2.4.1 RDI
基准：≥65%（≮60%）
+3.15
4.2.4.2调整基准:
（1） RDI出现异常时要结合混匀矿配比、焦粉量、FeO、碱度、SiO2、MgO、TI、点火强度等因素进行综合分析和判断。

（2）决定调整时要充分注意到烧结过程的热量水平、TI指数、烧结矿的化学成分。

降含量，RDI升高。

低FeO和SiO
2
（3）坚持按要求喷洒DS-1低氯离子固体烧结助剂，以改善烧结矿RDI指标。

4.2.5 各种操作条件对烧结矿理化特性的影响
料层厚度
机速（ps）
粒度（M.S）、含粉率
生产率
转鼓指数（TI）混合料水分
低温还原粉化率（RDI）焦粉配比
FeO
点火温度
混合料粒度
4.2.
5.1料层厚度↑,M.S↑、含粉率↓、TI↑、RDI↓。

4.2.
5.2机速（P.S）↑, M.S↓、含粉率↑、TI↓。

4.2.
5.3生产率↑, M.S↓、含粉率↑、TI↓。

4.2.
5.4混合料水分（选择适宜的水分）,过大、过小都不利TI、 M.S 、RDI。

4.2.
5.5焦粉配比↑, FeO↑、TI↑、RDI↓。

4.2.
5.6点火温度↑, TI↑。

4.2.
5.7混合料粒度↑, RDI↑。

4.3 混合料水分控制
4.3.1 混合料水分基准：目标值E±0.5%（混合）、目标值F±0.4%（制粒）
E为6.0%、F为6.5%。

4.3.2 调整基准：
4.3.2.1混合料水分由红外线自动检测并控制调节，混匀料换堆时人工检测对照，及时发
现偏差进行校对。

4.3.2.2混合料水分判断依据
（1）水分适宜时，混合料握于手中可成团，而手松开后，稍微抖动，则可散开成小块，点火时火焰喷射声有力，机尾断面均匀。

（2）若水分过大时，点火器火焰向外喷，料面有浮灰，总管负压升高，机尾出现“花脸”烧不透的现象，烧结矿孔小、发松疏散。

（3）水分过大时，圆辊给料机下料不畅，料层会自动减薄，布料机后面出现鳞片状，点火器火焰向外喷，点火器有黑点，负压略有升高，机尾烧结矿层红火层变暗，
强度变差。

4.3.2.3水分失常时应立即通知主控工调整水分，并相应降低台车速度，使烧结矿烧得好，
尽量减少返矿。

4.4 烧结控制
4.4.1 台车料层厚度管理
4.4.1.1厚度基准：铺底料40㎜（≮20㎜）、台车料层≥600㎜（含铺底料，≮550㎜）。

4.4.1.2调整基准：
（1）铺底料厚度通过调整扇形阀和摆动漏斗位置来控制其厚度。

（2）台车料层通过调节圆辊给料机（变频）转速及平料装置位置来控制布料高度，要求沿台车布料均匀，料面要平整，松紧适度不拉沟，无空洞，不得无故跑空台车。

（3）根据混合料粒度、水分、抽风负压等情况适当下降台车料层。

4.4.1.3提高料层厚度与降低能耗的关系
料层厚度↑，固体燃料消耗↓、焦炉煤气单耗↓，电力单耗↓。

4.4.2 点火温度管理
4.4.2.1 点火温度基准：目标值G±50℃
G为1100℃。

4.4.2.2 调整基准
（1）点火装置隔热板调到距料面50㎜。

采用焦炉煤气微负压点火，一般点火表面熔融物不要超过1/3，点火温度控制在1100±50 ℃
（2）点火燃烧判断依据
①点火温度过高时，表面产生过熔形成薄壁大孔结构；点火温度过低时，表面发黄，
产生浮灰。

②煤气与空气比例适当，燃烧时火焰白色发亮；煤气大，而空气不足，燃烧时火焰
暗绿色；空气大，煤气不足，燃烧时火焰暗红色。

（3）特殊情况下，若混合料水分低，含碳量大，可适当降低点火温度；若混合料水分高，含碳量小，可适当提高点火温度，但不得超过1200℃。

4.4.3 终点管理
4.4.3.1 终点基准：终点位置为19#~20#风箱（≮17#风箱）、终点温度≥280℃（≮250℃）。

4.4.3.2调整基准：
（1）烧结终点判断依据：
①仪表反映的主管废气温度、负压，机尾三个风箱的温度和负压。

终点温度最高，负
压最低。

②机尾断面均匀整齐，赤红部分小于三分之一断面高,粉尘少,不冒灰。

③烧结矿与返矿的残碳量（<0.5%）。

（2）主控室调出微机画面看曲线，了解掌握参考数据，经常观察机尾断面，同时台车炉篦条不能烧红，确保烧好烧透。

（3）当终点变化时调整：
①当混合料透气性变化不大时，以稳定料层厚度、调整机速来控制终点。

机速调整幅
度不宜过大,一般控制在0.05～0.1m/min, 机速调整间隔应大于20min。

②当透气性发生很大变化时，仅靠调节机速难以控制终点，并影响烧结正常点火，
应调整料层厚度：料层厚度降低，BTP前进；料层厚度增加，BTP后退。

再注意机
速的适应，以正确控制终点。

③采取机速、层厚不变，用控制主抽风机风门开度来控制风量，用风量控制来改变垂
直烧结速度，从而控制BTP在适当位置:风量增加时, BTP前进；风量减少时, BTP
后退。

④改善料层透气性（轻装入等），BTP前进；重装入（增加压料），BTP后退。

（4）总管废气温度控制在120～160℃（≮100℃），适时打开冷风阀。

①废气温度达160℃以上（无短时停机），注意温度上升速度，通知烧结工检查是否
有粘大块现象，到180℃时立即调知主抽工关小主抽风门并全开冷风阀（注意先
开风门后开冷风阀，顺序搞反将适得其反），待废气温度降低160℃以下时再关闭
冷风阀。

也可不打开冷风阀而加快机速（负压在16.5 kPa以下）。

②废气温度变低到120℃时，可打开主抽风门或提高机速，以防≮100℃。

4.5 主抽控制
4.5.1 主抽基准：风门开度60～100%、风机进口负压15.0～16.5kPa（≯17.0 kPa）。

4.5.2 调整基准：
4.5.2.1 废气温度变低到120℃时，要看负压，如负压低于16kPa,可开风门5～10%，视负
压上升情况而定，也可直接提高机速来解决。

废气温度上升到150℃时，如负压
在15kPa以上,可立即关风门5～10%，其调整后的反应有滞后现象。

4.5.2.2风门开度的调整需考虑废气温度（<180℃）、轴温与轴振动、电流变化（<400A）等，
同时注意临界区间（喘振现象）的操作。

4.5.2.3风机进口负压与混合料粒度组成与水分、配炭、台车料层高度、布料状况、机速
与终点位置等有关系，需认真分析后再调整，控制好进口负压15.0～16.5kPa，
注意≯17.0 kPa，否则易造成振动与负荷过大而调闸。

4.5.2.4风门开度的每次调整量为开3%～5%,关风门可一次性关到15～20%，30min内仅能调
整一次,使烧结生产保持正常。

4.6 环冷控制
4.6.1 环冷基准：台车料层厚度1400±100㎜、冷却卸矿温度<150℃（≮50℃）
4.6.2 调整基准：
4.6.2.1环冷机运转速度必须与烧结机运转速度相适应，以保证环冷机台车料层厚度1400
±100㎜，要求布料均匀、料面平整，不跑空台车。

4.6.2.2正常情况下冷却风机有3台工作，当只有两台风机运行(其中1#与2#必须有一台
工作)时，烧结矿应减产以维持生产，确保卸矿温度<150℃。

同时便于成品系统
喷洒DS-1低氯离子固体烧结助剂，环冷卸矿温度≮50℃。

4.6.2.3适时调整板式给料机的机速以控制环冷机贮仓仓位，力保出矿流量稳定，同时尽
力减少其落差对烧结矿摔落的不利影响。