烧结工艺规程

烧结工艺规程
目录
焙烧厂工艺技术操作规程
矿石的加工工艺
烧结配料工艺技术操作规程
一、配料方法：
（一）验算法：该法首先应根据实际生产经验假定配料比，并根据各种物
料的水分、烧损、化学成分等项原始数据，计算烧结矿的化学成分，看其是否满足规定的指标的要求。

1、在进行配料计算前，必须已知下列数据：
1）各种原燃料的有关物理性能与化学成分；
2）烧结矿的技术条件；
3）烧结矿的循环量；
4）原料的贮存与供应量；
5）配料设备的能力。

2、步骤为：
（1）确定配料比：根据烧结矿技术的要求及原料供应计划、化学成分来
确定各种原料的配料比。

（2）计算干料量：
干料量（%）=湿料配比X（100-水分）
总干料量Σ干料=各种干料量之和
（3）计算残存量（烧成量）：
残存量（%）=干料量X（100-烧损）
焦粉残存量（%）=焦粉干料配比X（100-烧损）
=焦粉干料比X灰分
总残存量Σ残存量=各种原料残存量之和
（4）计算进入配料中的各种组分：
进入配料中各种原料的含铁量（%）：
W（TFe）=某原料含铁量X某原料干料配比
总含铁量ΣW（TFe）=各原料含铁量之和
进入配料中各种原料的SiO2含量（%）
W（SiO2）=某原料SiO2的质量分数X某原料干料配比
总SiO2含量ΣW（SiO2）=各原料含SiO2量之和
进入配料中各种原料的CaO含量（%）：
W（CaO）=某原料CaO的质量分数X某原料干料配比
总CaO含量ΣW（CaO）=各原料含CaO量之和
（5）验算烧结矿R(碱度):
∑W(CaO)
R=
∑W(SiO2)
(6)计算烧结矿的化学成分:
W(TFe)=各种原料带入的TFe之和÷总残存量
W(SiO2矿)=各种料带入的SiO2之和÷总残存量
W(CaO矿)=各种料带入的CaO之和÷总残存量
若验算的烧结矿碱度和烧结矿成分达到要求，则预定的配料比即为实际配料比。

（二）、单烧法：它是以一种含铁原料，按烧结矿技术要求，配加适当的熔剂和燃料，使其碱度或MgO的含量达到预定的规格，这样所得出的烧结矿的含铁量称为该种含铁原料的单烧值。

然后把实际烧结矿看作是各种含铁原料的单烧烧结矿的机械混合物。

二、配料量的计算：
某种原料每小时的上料量：
G=60X料批（kg/m）X配料比（%）X带速（m/min）
式中G—某种原料每小时的上料量,kg/h。

某种原料每班消耗量:M=TXG
式中M—某种原料每班消耗量,t;
T—当班上料时间,h。

三、配料设备要求：
1、配料使用的设备要求：下料通畅、给料量均匀、稳定和便于调节。

配料系统设备主要有配料矿槽，给料设备和皮带电子称或核子称等。

给料设备：
烧结厂有多种多样的给料设备，它们是根据使用计划，按比例将原料从贮矿槽给出，比如有圆盘给料机、圆辊给料机、板式给料机、电振给料机、螺旋给料机和摆式给料机等。

2、配料设备：
由圆盘给料机和皮带电子称或核子称组合而成的装置，是目前常用的配料设置。

皮带给料机适用于黏性不大的物料；定量螺旋给料机以及定量圆盘给料机用于配料少的粉状细粒物料。

圆盘给料机给料量波动的原因：
（1）圆盘和料槽不同心。

（2）盘面不水平。

（3）盘面衬板磨损程度不同。

（4）原料水分变化。

（5）物料粒度变化。

（6）矿槽内料位的变化。

电子皮带称用于皮带运输机输送固体散粒性物料的计量上，可直接指示皮带运输机的瞬时送料量，也可累计某段时间内的物料总量，如果与自动调节器配合还可进行输料量的自动调节，实现自动定量给料。

它具有计量准确、反映快、灵敏度高、体积小等优点。

电子皮带秤基本工作原理如下：按一定速度运转的皮带机有效称量段上的物料重量P,通过称框作用于传感器上,同时通过测速头,经测速单元转换为直流电压U,输入到传感器,经传感器转换成△U电压信号输出,电压信号△U通过仪表放大后转换成0-10MA的直流电I0信号输出,I0变化反映了有效称量段上物料重量及皮带速度的变化,并通过显示仪表及计数器,直接显示物料重量的瞬时值及累计总量,从而达到电子皮带称的称量
及计算目的。

该设备灵敏度高，精度在1.5%左右,不受皮带拉力的影响。

由于采用电动滚筒作为传动装置，电子皮带称灵敏、准确，结构简单，运行平稳可靠，维护量小，经久耐用，便于实现自动配料。

三、配料工艺技术操作要点：
即使配料计算准确无误，如果没有精心操作，烧结矿的化学成分也是难以保证的。

生产上配料工艺操作要点如下：
1、正常操作：
1）严格按配料单准确配料，圆盘给料机闸门开口度要保持适度，闸门开口的高度要保持稳定，保证下料稳定，下料量允许波动范围铁矿粉小于±0.3kg/m,熔剂与燃料小于±0.2kg/m,其他原料小于±0.1kg/m,使配合料的化学成分合乎规定标准。

2）配碳量要达到最佳值，保证烧结燃耗低，烧结矿中FeO含量低。

3）密切注意各种原料的配比量，发现短缺等异常情况时应及时查明原因并处理。

4）在成分、水分波动较大时，根据实际情况做适当调整，确保配合料成分稳定。

配料比变更时，应在短时间内调整完成。

5）同一种原料的配料仓必须轮流使用，以防堵料，水分波动等现象发生。

6）某一种原料因设备故障或其他原因造成断料或下料不正常时，必须立即用同类原料代替并及时汇报，变更配料比。

7）做好上料情况与变料情况的原始记录。

2、异常情况：
1）在电子称不准确，误差超过规定范围时，可采用人工跑盘称料，增加称料频次。

2）在微机出现故障不能自动控制时，应采用手动操作。

3）当出现紧急状况，采取应急操作后，要马上通知有关部门立即处理。

应急操作不可长时间使用，岗位工人应做好记录，在交接班时要核算出各种物料的使用量，上料时间参数，并记入原始记录。

四、配料操作的注意事项：
1、随时检查下料量是否符合要求，根据原料粒度，水分及时调整。

2、运转中随时注意圆盘料槽的粘料、卡料情况，保证下料畅通均匀。

3、及时向备料组反映各种原料的水分，粒度杂物等的变化。

4、运转中经常注意设备声音，如有不正常音响及时停机检查处理。

5、应注意检查电机轴承的温度，不得超过65℃。

6、圆盘在运转中突然停止，应详细检查，确无问题或故障排除后，方可重新启动，如再次启动不了，不得再继续启动，应查出原因后进行处理。

五、影响配料准确性的因素:
1、原料条件:原料条件的稳定性、原料粒度和水分等,对配料的准确性都有不同程度的影响。

原料粒度的变化会使堆积密度发生变化，特别是当原料粒度范围大时，会使圆盘给料机在不同时间的下料量出现偏差。

当采用容积配料时，影响更大。

原料水分的波动，不仅影响堆积密度，还影响圆盘给料的均匀性，使配料的准确性变差。

当原料水分提高时，物料在矿槽内经常产生“崩料”、“悬料”现象，破坏了配料的连续性和准确性。

（3）含铁原料下料量大小的影响:下料量大时，TFe上升，SiO2稍升高，CaO下降，碱度下降。

下料量小时TFe下降，SiO2稍降，CaO上升，碱度上升。

（4）熔剂中CaO高低:CaO高，SiO2变动不大。

CaO下降，SiO2变动不大，造成碱度下降。

（5）熔剂中混有其他原料时，会造成CaO大幅度下降，碱度下降。

（6）熔剂水分变化时相当于配比或下料量的变化。

七、根据分析质量波动的主要原因，采取相应措施进行调整。

配料调整时，应注意的问题：
1、滞后现象：配料比或给料量调整后有滞后现象，取样时要到第二、第三个样才能反映出来。

例如烧结矿要求TFe=（50±1）%，第一次的化验样TFe=49.2%,偏低.调整时有两种措施,,一是把配料的计算铁调至50%,当第二次化验铁升高至49.5%时,说明铁品位已调至正常。

如果再调整时的话,烧结矿的铁就会出格。

第二种措施是把配料的计算铁调整至50.8%,但时间要严格控制在从配料到成品烧成的时间的2/3,随后就恢复到按铁50%的计算进行正常操作。

2、兼顾其他成分的变化：调整铁分时，要注意碱度等的变化。

如铁分正常，碱度低时，调整时除增加石灰石用量外，还要适当调高铁分。

又如烧结矿的碱度和铁分偏高时，可以用低铁原料置换高铁原料。

因为低铁原料的SiO2含量高，故可以不增加或少增加熔剂的用量。

3、返矿的影响：在返矿不参加配料的工艺中，当烧结操作失常，产生返矿恶性循环时，返矿量大幅度增加会造成烧结矿的铁分降低以及碱度的暂时偏低。

当烧结过程恢复正常时，又会向相反方向发展。

4、除尘器放灰的影响：为保护环境，烧结厂都采用除尘器收集扬尘点的灰尘。

除尘器收集的灰尘，一般都是直接卸到混合料皮带上，作为烧结的原料。

这些灰尘含SiO2较高，CaO较低，因此放灰时，必然会使烧结矿碱度降低。

所以，除尘器放灰时，应适当增加熔剂的配比，使烧结矿碱度符合要求。

（7）打开空气总阀，并将烧嘴上的空气手动阀、煤气自动调阀和手动阀
适度打开；将点火棒通过观察孔、放进点火器内需要点火的烧嘴下方，开启该烧嘴的煤气阀门，把烧嘴点着（如果有两排烧嘴，先点其中一排，待点着后再点下一排）；若煤气点火不着或点燃后又熄灭时，应立即关闭煤气阀，检查原因并确认问题排除后再行点火；
（8）确认全部烧嘴点燃后，调节空气、煤气电动调节阀进行温度调节、
火焰长度调节，点火温度800℃以上即可推车；
（9）点火棒放在炉内待生产正常后方可推出熄火。

（10）（6～9）条不具备时可以采用点火室上点燃明火后开煤气的方式点火。

3、停炉：
点火器的停炉分为短期和长期（大、中修）两种情况。

当点火器短期停炉时，通过保留2～3个烧嘴或减少煤气来控制炉内的温度即可，长期停炉时应先关闭烧嘴上的阀门和总阀门，并通蒸汽，堵盲板。

对于设有助燃风机的点火器，当熄火后应继续送风一段时间以后停机。

（1）、点火炉停机灭火程序（含堵盲板）：
1）关小煤气管道流量调节阀，使之达到最小流量，然后逐一关闭点火器烧嘴的煤气阀门。

2）打开煤气放散阀进行放散，关闭仪表阀门。

3）确认炉内无火焰，关闭煤气头道阀。

4）手动关闭煤气切断阀。

5）打开蒸汽阀门通入蒸汽驱赶残余煤气，残余煤气驱赶完毕后，关闭蒸汽阀、调节阀。

6) 关闭空气管道上的空气调节阀，停止助燃风机送风。

7) 若检查点火器或处理点火器的其他设备需要动火时，应事先办动火手续及挡好盲板。

8) 堵盲板顺序：确认残余煤气赶尽，关闭蒸汽阀门，经化验合格后，关闭眼镜阀。

4、烧结点火应注意的事项：
（1)点火时应注意保证沿台车宽度的料面要均匀一致。

（2)当燃料配比低、烧结料水分高、料温低或转速快时，点火温度应掌握在上限；反之则掌握在下限。

（3)点火时间最低不低于1分钟。

（4)点火面要均匀，不得有发黑的地方，如有发黑，应调整对应位置的火焰。

一般情况下，台车边缘的各火嘴煤气量应大于中部各火嘴煤气量。

点火后料面应有适当的熔化，一般熔化面应占1/3左右，不允许料面有生料及浮灰。

（5）对于烧结机来说，台车出点火器3～4m，料面仍应保持红色，以后变黑；如达不到时，应提高点火温度或减慢机速，保证在一定风箱处结成坚硬烧结矿。

（6）为充分利用点火热量，增加点火深度，既保证台车边沿点着火，又不能使火焰外喷，就必须合理控制点火器下部的风箱负压，其负压大小通过调节风箱闸门实现。

（7）点火器停水后送水，应慢慢开水门，防止水箱炸裂（有的话应该这样操作）。

（8）点火器灭火后，务必将烧嘴的煤气与空气闸门关严，以防点火时发生爆炸。

（9）如果台车边缘点不着火，可适当关小点火器下部的风箱闸门或适当提高料层厚度；或适当加大点火器两旁烧嘴的煤气与空气量。

5、烧结点火温度与火焰长度的调节与控制：
为确保烧结生产的正常进行，在生产过程中，要根据情况及时调整点火火焰长度。

点火火焰长度的调整，必须使火焰最高温度达到料面，如果料层发生较大的变化，则应相应调整火焰长度。

点火温度的控制必须在火焰长度调节好，并观察点火状态后进行。

国内点火温度控制在1050～1250℃时，点火温度适当与否，可从烧结料面状况加以判断。

点火温度过高（或点火时间过长），料层表面过熔，呈现板结，风箱负压升高，总烟道中废气量减少；点火温度过低（或点火时间过短），料层表面欠熔，呈棕褐色，出现浮灰，烧结矿强度变差，返矿量增大。

点火正常的特征是：料层表面呈黑亮色，成品层表面已熔结成坚实的烧结矿。

由于点火温度主要取决于煤气热值和空气煤气比例是否适当，所以当煤气空气比例合适时，火焰呈蓝色，空气过多或温度过低时，火焰呈暗红色。

3、随时注意烧结过程各主要参数（点火温度、废气负压、温度等）的仪表反映是否正常，发现问题及时处理。

4、每班必须活动风箱闸门一次，特别是点火器下风箱阀门。

5、经常检查烧结机运行情况。

比如，台车上箅条是否完整，如有短缺应及时补齐；台车上有无挂料现象，如有应及时清理；风箱闸门开闭是否灵活，风箱堵塞要及时处理等。

五、烧结风量与真空度的控制：
风是烧结作业赖以进行的基本物质条件之一，也是加快烧结过程最活跃积极的因素，抽过料层的风量越大，垂直烧结速度越快，在保持成品率不变的情况下，可大幅度提高烧结生产产量。

但是，风量过大，烧结速度过快，混合料各组分没有足够的时间互相粘结在一起，将降低烧结矿的成品率，同时冷却速度的加快，也会引起烧结矿强度的降低。

改善烧结料的透气性，减少料层阻力损失，在不断提高风机能力的情况下，可以达到增产的目的；同时，烧结生产的单位电耗降低。

目前烧结机的漏风率一般在40%～60%。

堵漏风是挖掘风机潜力，提高通过料层风量的十分重要的措施。

烧结机的漏风主要存在于台车及滑道之间，它约占烧结机总漏风率的90%；其次存在于烧结机首尾风箱，此外烧结机集气管、除尘器及导气管道也会漏风。

当炉条、挡板不全、台车边缘布不满料时，漏风率进一步加大。

减少漏风的方法主要有下面有几个方面：
1）采用新型的密封装置；
2）按技术要求检修好台车弹簧滑道；
3）定期成批更换台车和滑道，台车轮子直径应相近；
4）利用一切机会进行整炉条、换档板；
5）清理大烟道，减少阻力，增大抽风量；
6）加强检查堵漏风；
7）采取低碳厚料操作，加强边缘布料。

抽风烧结过程是在负压状态下进行的，为了克服料层对气流的阻力，以获得所需要的风量，料层下必须保证一定的真空度。

在料层透气性和有害漏风一定的情况下，抽风箱内能造成的真空度高，抽过料层的风量就大，对烧结是有利的。

所以，为强化烧结过程，都选配较大风量和较高负压的风机。

风机能力确定后，真空度的变化也是判断烧结过程的依据之一。

正常情况下，各风箱有一个相适应的真空度，当真空度出现反常情况时，则表明烧结抽风系统出现了问题。

比如水分过大或过小时，由于烧结料层的透气性变差，风箱与总管的负压均上升；燃料配比和点火温度过高时，会导致液相过多和表层过熔，负压升高；当返矿质量变差、混合料压得过紧、混合料粒度变小以及风箱堵塞或台车箅条缝隙堵塞严重时，负压也将升高。

当真空度反常地下降时可能出现跑料、漏料系统漏风现象，或者风机转子磨损严重、烧结终点提前等。

六、料层厚度与转速：
一般来说，料层薄，机速快，生产率高，但在薄料层操作表层强度差的烧结矿数量相对增加，使烧结矿的平均强度降低，返矿和粉末增多，同时还会消弱料层的自动蓄热功能，增加燃料用量，降低燃烧矿的还原性。

生产中，在烧好、烧透的前提下，应尽量
采用厚料层操作。

这是因为烧结矿层有自动蓄热作用，提高料层厚度能降低燃料消耗。

而低碳厚料操作一方面既有利于提高烧结矿的粒度组成，使烧结矿大块降低，粉末减少，粒度趋于均匀，成品率提高；另一方面又有利于降低烧结矿氧化亚铁含量，改善烧结矿的还原性；此外还有利于减轻劳动强度，改善劳动条件。

合适的机速是在一定的烧结条件下，保证在预定的烧结终点烧透烧好。

影响机速的因素很多，如混合料粒度变细，水分过高或过低，返矿数量减少及品质变坏，混合料制粒性差，预热温度低，含碳波动大，点火煤气不足及漏风损失增大等，就需要减低机速，延长点火时间来保证烧结矿在预定终点烧透烧好。

烧结机的速度是根据料层厚度及垂直烧结速度的快慢而决定的，机速的快慢以烧结终点控制在即为倒数第二或第三个风箱为原则（机上冷却除外）。

在正常生产中，一般稳定料层厚度不变，以适当调节机速来控制烧结终点。

机速的调整要求稳定、平缓，防止忽快忽慢，不能过快过急。

10分钟内调整的次数不能多于两次，每次增减不得大于
0.5m/分钟。

七、烧结终点的判断与控制：
控制烧结终点，就是控制烧结过程全部完成时台车所处的位置。

中小型烧结机的烧结终点一般控制在机尾烧结倒数第二个风箱的位置上，大型烧结机的终点一般控制在烧结倒数第三个风箱上。

正确而严格地控制烧结终点可以充分利用烧结面积，提高产量，降低燃耗；另一方面对于无铺底料的烧结机还具有减少炉条消耗、改善机尾劳动条件和延长主风机转子使用寿命的作用。

如果烧结终点提前了，这时烧结面积未得到充分的利用，同时使风大量从烧结机后部通过，破坏了抽风制度，降低了烧结矿产量。

而烧结终点滞后时，必然造成生料增加，返矿量增加，成品率降低，此外没烧完的燃料进入冷却段，会继续燃烧，破坏设备，降低冷却效率。

正确控制烧结终点是生产操作的重要环节。

正确判断烧结终点的主要依据是：
1、仪表所反映的主管废气温度、负压，机尾末端三个风箱的温度，负压差；
2、机尾断面黑、红层厚薄和灰尘大小；
3、成品烧结矿和返矿的残碳量。

烧结终点的标志是：风箱废气温度下降的瞬间，或者说废气温度最高的风箱位置。

往往此风箱废气温度较前后风箱高20～40℃。

主管废气温度在100℃左右。

终点以后的风箱，由于上部台车的物料全部变成烧结矿层，透气性良好，再加上烧结机尾部漏风的影响，故负压随之下降。

肉眼观察机尾烧结断面，均匀整齐，（红层不得超过整个断面的1/3，底部湿泥层不得大于10mm、炉箅子呈灰白色，不带潮泥）；卸料时摔打，声音铿锵有力。

返矿残碳量应小于1%。

调节烧结终点的措施是变动机速、变动料层厚度和调整真空度，常用方法是调整机速。

烧结终点有自动和人工调节两种，自动调节是据终点处风箱的废气温度进行自动控制；人工调节也可根据终点风箱的废气温度和直接观察机尾烧结面状况进行调整。

八、烧结料水分的判断与控制：
烧结过程中，混合料水分适宜时，台车料面平整，点火火焰不外喷，机尾烧结矿断面解理整齐。

水分过高时，下料不畅，布料器下的料面出现鱼鳞片状，台车料面不平整，料层自动减薄，严重时点火火焰外喷，出点火器后料面点火不好，总管负压升高，有时急剧升高，总管废气温度急剧下降，机尾烧结矿断面松散，有窝料“花脸”，出现潮湿层。

水分过小时，台车料面光，料层自动加厚，点火火焰外扑，料面溅小火星，出点火器后的料面有浮灰，烧结过程下移缓慢，总管负压升高，废气温度下降，机尾烧结矿呈“花脸”，粉尘飞扬。

水分不匀时，点火不匀，机尾烧结矿断面出现“花脸”。

如果发现烧结料水分异常，烧结工要及时与二次混合联系，并针对情况采取相应的措施。

一般应采取固定料层、调整机速的方法，水分偏大时减轻压料，适当提高点火温度和配碳量或降低机速，只有在万不得已的情况下，才允许减薄料层厚度。

九、烧结料中碳的判断与控制：
1、当混合料固定碳高时，料面出点火器后2～3m仍不变色，表面过熔结硬壳，总管负压、废气温度升高，（机尾烧结矿断面有火苗，赤红层大于1/2），粘炉箅子，烧结矿气孔大，成蜂窝状，FeO升高。

在降低燃料配比的同时，可采取降低点火温度，减薄料层，加快机速等措施。

2、混合料固定碳低时，表层点不好，离点火器台车的红料面比正常缩短，料面有浮灰，垂直烧结速度减慢，总管负压、废气温度降低，机尾料面红层薄，火色发暗，严重时有“花脸”，烧结矿FeO降低。

在增加燃料配比的同时，可采取提高点火温度，减慢机速等措施。

3、当燃料粒度大时，点火不均匀，机尾烧结矿断面冒火苗，局部过熔，断面呈“花脸”，有粘台车现象。

此时应与配控（配料室）联系，在严格加工粒度的同时，可采取适当减少配碳量，提高料层厚度或加快机速等措施。

在长期的生产实践中，根据烧结生产过程的主要因素，把提高生产能力的经验做了归纳，提出了20字的技术操作方针：“精心备料、稳定水碳、减少漏风、低碳厚料、烧透筛尽”。

1）“精心备料”是烧结生产的前提条件。

其内容很广泛，它包括原、燃料的质量及其加工准备，以及配料、混合、造球等方面，只有做到“精心备料”，才能为烧结机提供稳定的生产条件。

2）“稳定水碳”是稳定生产的保证条件。

是指烧结料的水分、固定碳的含量要符合烧结的要求，且波动要小。

烧结料的适宜水分是保证造球、改善料层透气性的重要条件。

烧结料中的固定碳是烧结过程的主要热源。

减少烧结料水、碳的波动就为烧结机的稳定操作创造了条件。

因此，稳定水、碳是稳定烧结生产的关键性措施。

3）“减少漏风”是稳定生产的关键性措施。

对抽风系统而言就是减少漏风，提高有效抽风量，充分利用主风机能力。

对烧结机而言就是风量沿烧结机长度方向要合理分布，而沿台车宽度方向要均匀一致。

主风机是烧结生产的心脏，而合理用风提高有效抽风量对优质、高产、低耗具有重要的意义。

4）“低碳厚料”是指在允许的条件下，采用低配碳、厚料层的操作，该操作可以相对地减少烧结机表层低质烧结矿的数量，提高烧结矿的强度和成品率，还可以充分利用料中的自动蓄热作用，提高热能的利用率，降低燃料消耗及FeO含量。

是获得优质、高产、低耗烧结矿的途径。