A. 烧结配料计算
1.烧结的概念
将各种粉状含铁原料,配入适量的燃料和熔剂,加入适量的水,经混合和造球后在烧结设备上使物料发生一系列物理化学变化,将矿粉颗粒黏结成块的过程。
2. 烧结生产的工艺流程
目前生产上广泛采用带式抽风烧结机生产烧结矿。烧结生产的工艺流程如图2—4所示。主要包括烧结料的准备,配料与混合,烧结和产品处理等工序。
抽风烧结工艺流程
◆烧结原料的准备
①含铁原料
含铁量较高、粒度<5mm的矿粉,铁精矿,高炉炉尘,轧钢皮,钢渣等。
一般要求含铁原料品位高,成分稳定,杂质少。
②熔剂
要求熔剂中有效CaO含量高,杂质少,成分稳定,含水3%左右,粒度小于3mm的占90%以上。
在烧结料中加入一定量的白云石,使烧结矿含有适当的MgO,对烧结过程有良好的作用,可以提高烧结矿的质量。
③燃料
主要为焦粉和无烟煤。
对燃料的要求是固定碳含量高,灰分低,挥发分低,含硫低,成分稳定,含水小于10%,粒度小于3mm的占95%以上。
对入厂烧结原料的一般要求见表2—2。
入厂烧结原料一般要求
◆配料与混合
①配料
配料目的:获得化学成分和物理性质稳定的烧结矿,满足高炉冶炼的要求。
常用的配料方法:容积配料法和质量配料法。
容积配料法是基于物料堆积密度不变,原料的质量与体积成比例这一条件进行的。准确性较差。
质量配料法是按原料的质量配料。比容积法准确,便于实现自动化。
②混合
混合目的:使烧结料的成分均匀,水分合适,易于造球,从而获得粒度组成良好的烧结混合料,以保证烧结矿的质量和提高产量。
混合作业:加水润湿、混匀和造球。
根据原料性质不同,可采用一次混合或二次混合两种流程。
一次混合的目的:润湿与混匀,当加热返矿时还可使物料预热。
二次混合的目的:继续混匀,造球,以改善烧结料层透气性。
用粒度10~Omm的富矿粉烧结时,因其粒度已经达到造球需要,采用一次混合,混合时间约50s。
使用细磨精矿粉烧结时,因粒度过细,料层透气性差,为改善透气性,必须在混合过程中造球,所以采用二次混合,混合时间一般不少于2.5~3min。
我国烧结厂大多采用二次混合。
◆烧结生产
烧结作业是烧结生产的中心环节,它包括布料、点火、烧结等主要工序。
①布料
将铺底料、混合料铺在烧结机台车上的作业。
当采用铺底料工艺时,在布混合料之前,先铺一层粒度为10~25mm,厚度为20~25mm的小块烧结矿作为铺底料,其目的是保护炉箅,降低除尘负荷,延长风机转子寿命,减少或消除炉箅粘料。
铺完底料后,随之进行布料。布料时要求混合料的粒度和化学成分等沿台车纵横方向均匀分布,并且有一定的松散性,表面平整。
目前采用较多的是圆辊布料机布料。
②点火
点火操作是对台车上的料层表面进行点燃,并使之燃烧。
点火要求有足够的点火温度,适宜的高温保持时间,沿台车宽度点火均匀。
点火温度取决于烧结生成物的熔化温度。常控制在1250±50℃。
点火时间通常40~60s。
点火真空度4~6kPa。
点火深度为10~20mm。
③烧结
准确控制烧结的风量、真空度、料层厚度、机速和烧结终点。
烧结风量:平均每吨烧结矿需风量为3200m3,按烧结面积计算为(70~90)m3/(cm2.min)。
真空度:决定于风机能力、抽风系统阻力、料层透气性和漏风损失情况。
料层厚度:合适的料层厚度应将高产和优质结合起来考虑。国内一般采用料层厚度为250~500mm。
机速:合适的机速应保证烧结料在预定的烧结终点烧透烧好。实际生产中,机速一般控制在1.5~4m/min为宜。
烧结终点的判断与控制:控制烧结终点,即控制烧结过程全部完成时台车所处的位置。中小型烧结机终点一般控制在倒数第二个风箱处,大型烧结机控制在倒数第三个风箱处。
带式烧结机抽风烧结过程是自上而下进行的,沿其料层高度温度变化的情况一般可分为5层,各层中的反
B. 烧结工艺与技术参数
烧结机的生产操作烧结机的生产操作内容包括:生产的工艺联系,设备的开停管理,点火温度的控制,混合料的水分、碳量的控制,料层厚度的选择和烧结机速度的控制,真空制度和烧结终点的控制。这里着重介绍后三点的操作。
一、烧结机机速与料层高度
烧结机机速与料层高度对烧结过程和产质量有着直接的影响。烧结机速度只允许在较窄的范围内调整。它主要根据料层的垂直烧结速度来决定,目的在于保证烧结终点能在预定的地区完结。所谓料层的垂直烧结速度就是在烧结过程中,混合料料层自上而下烧结,燃烧层厚度方向的移动速度,以毫米/分来表示。
料层厚度对烧结过程热利用及烧结矿成品率的影响是突出的。料层太厚,料层阻力加大,水汽冷凝现象加剧,容易导致料层透气性变坏,从而降低垂直烧结速度。薄料层烧结是可以提高烧结速度和机速。但是因为强度差的表层烧结矿相对增加,成品率必然下降。因此,适宜的料层高度应该根据优质、高产的原则统一考虑。比如,原料条件,设备能力等。当料层透气性好,抽风能力较强,可以考虑适当提高料层厚度或加快机速来提高烧结机的产量。
在实际生产操作上,一般不提倡用调整料层厚度的方法来控制烧结终点,而应采用改变机速的方法来控制烧结过程的进行。只是在料层透气性发生较大的变化时,改变机速不能满足要求的情况下才采取改变料层厚度的方法。而且为了稳定烧结操作,防止忽快忽慢的大幅度调整,要求调整间隔时间不能低于10分钟,每次机速调整的范围不能高于± 0.5米/分钟。
二、混合料水、碳含量的控制
烧结混合料的水、碳含量对烧结过程的变化起着非常重要的作用。
烧结过程是许多物理化学反应的综合过程。影响混合料水、碳变化的因素很多,因而必须从生产过程中反映出来的现象进行分析判断。混合料的水分大小与粒度组成、化学成分、亲水性以及季节气候条件有关,同时还与原料的配比,特别是生石灰、消石灰配比,混合料温度以及混合料的贮存时间等因素有着密切关系。在混合料含水量相同的情况下,宏观现象是粒度大的表面看起来水分偏大,粒度小的则水分偏小。亲水性强的物料,看起来水分不大,而实际上却水分较大,而亲水性差的物料看起来水分偏大,而实际水分不一定大。
混合料水分的变化除可以从机头直接取混合料观察外,机头机尾的仪表也都有反映。一般水分过大时,圆辊布料机下料不畅,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,点火料面有黑点,负压略有升高,机尾烧结矿层断面红火层变暗,强度变差。若水分过小时,点火器火焰外喷,料面有浮灰,总管负压升高,机尾出现“花脸”、烧不透的现象,烧结矿孔小且发松疏散。
燃料用量的判断,可以直接从机尾料层断面来进行判断。当燃料适宜时,断面正常,不发散,不溜台车,红、黑层分明没有火苗。燃料多时,红层厚且发亮,有火苗,烧结矿成大孔薄壁结构,同时返矿量减少,粘台车严重。燃料少时,红层薄而且断面红火层发暗,断面松散孔小,灰尘大,返矿量增多。燃料粒度大时,局部过熔白亮,冒火苗,局部发黑松散,且粘台车。从点火器来看:燃料多时料面红的延续长,点火温度正常时,料面发亮过熔。燃料少时,台车出点火器后料面发暗,很快变黑。点火温度正常时,虽然表面有部分熔化,但上层烧不成块,一捅即碎。从仪表来看:燃料多时,总管负压升高,总管废气温度升高,机尾风箱温度也将上升。燃料少时,温度下降,总管负压变化不大或略高。
总括来讲,经验表明,当水、碳适宜时,生产稳定,其表现为:
1、点火器的火焰均匀顺利地抽入料层,台车离开点火器后,料面红至4~5号风箱。机尾断面整齐,气孔均匀,无夹生料,赤红部分占断面的1/2。
2、台车在机尾翻转时,烧结矿顺利卸下,不粘料。
3、机尾落下的烧结矿块度均匀,粉末少。
4、在不变动料层厚度的条件下,垂直烧结速度,大烟道及风箱的废气温度,真空度只在很窄的范围内波动,烧结终点稳定。
当水、碳的添加量不适宜时,烧结机看火工应该及时与混合机看水工或者配料室联系加减水或燃料,同时应该考虑到调整水或燃料的滞后过程,相应的采用增减料层,提、降点火温度,加、减机速进行调整。
三、烧结终点的控制
烧结终点表示烧结过程的结束,所以正确控制烧结终点是生产操作的重要环节。一般判断终点的主要依据有:
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、厚、薄。
3、成品烧结矿和返矿的残碳量。
生产稳定时,烧结终点基本不变。如果记器仪表反映主管负压升高,废气温度下降,这意味着终点后移。反之,如负压下降,温度上升,意味着终点提前。
在烧结过程到达终点的风箱上时,料层的燃烧反应基本完毕,故该风箱废气温度最高,一般可达280~300℃以上。它比前后相邻的风箱的废气温度要高25~40℃。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,再加上烧结机端部漏风的影响,故负压随之下降,与前一个风箱的差值在100毫米水柱左右。主管废气温度不能太低。否则,由于终点控制不当,会使烧结矿质量下降,同时也会使废气中蒸汽冷凝,导致风机叶片挂泥及废气中的SO2生成亚硫酸,腐蚀风机叶片,缩短了风机转子的使用寿命。因而,一般规定主管废气温度为110~150℃。
C. 烧结操作规程
烧结球团安全规程
1.1为贯彻安全生产方针,防止烧结球团生产事故,保障职工的安全和健康,促进烧结球团生产的发展,特制定本规程。
1.2本规程适用于烧结球团厂(车间、下同)的设计、施工安装、生产、维修和管理。
1.3新建、改扩建或技术改造工程,其安全防护装置劳动保护设施应与主体工程同时设计、同时施工、同时投产。
1.4现有企业的所有设施,不符合本规程要求者,应在技术改造或大、中修时予以解决。在问题解决以前,应采取必须的安全防护措施。
1.5厂必须建立和健全安全生产责任制,建立完整的安全管理体制。
厂长、车间主任、工(段)长和班组长,分别对本厂、本车间、本工段和本班组的安全生产负全面责任。
总工程师或技术负责人对安全工作负技术责任。
工程技术人员、管理人员、工人和业务部门对共职责范围内的安全和劳动卫生负责。
1.6厂必须认真执行安全大检查制度,对查出的问题应责成有关部门(或人员)及时解决。1.7对新入厂的职工的代培实习人员,应进行安全技术教育,并经考试合格方准工作;调换工种的人员,应进行行新岗位安全技术教育;特殊工种的人员应进行专业技术基础知识的培训,取得合格证后,方准上岗操作。
1.8对违反本规程而造成事故的有关人员,应视其情节的严重程度,分别予批评教育、经济制裁、行政处分直至追究法律责任。
2厂区布置与厂房建筑
2.1厂址选择,必须防止洪水、海潮、飓风等危害;避开断层、流砂层、淤泥滑、天然溶洞等不良地质地段,主要厂房及烟囱,应有良好的工程地质条件。否则,应采取措施,达到要求后方可建厂。
2.2新建的烧结球团厂,应位于居民区及工业场区常年最小频率风向的上风侧,厂区边缘至居民区的距离应大于100m。
2.3烧结室和球团焙烧室的主厂房的配置,应与季节盛行风向相垂直。厂区办公、生活设施应设在烧结机或球团焙烧机(窑)季节盛行风向上风侧100m以外。
2.4烧结机、单辊破碎机、热筛和球团焙烧的尾部位设有起重设施和检修用的运输通道。
2.5采用热振筛的机尾返矿站和环冷机、带冷机的尾部均应设在+/-0.0平面以上。
2.6皮带运输机通廊净空高度,一般不应小于2.2m,热返矿通廊净空高度一般不应小于2.6m;通廊倾斜度为8~12度时,检修道及人行道均应设防滑条,超过12度时,应设踏步。
3基本规定
3.1一般安全要求
GB4053.1—83《固定式钢直梯》车间主要危险源或危险场所,应设有“禁止接近”、“禁止通行”或其他安全标志。安全色和安全标志应分别符合GB2893—82《安全色》和GB2894—83《安全标志》的规定。
3.1.2直梯、斜梯、防护栏杆和平台,应分别符合GB4053.1—83《固定式钢直梯》、GB4053.2—83《固定式钢斜梯》、GB4053.3—83《固定式工业防护栏杆》和GB4053.4—3.1.3通道、走梯的出入口,不得位于吊车运行频繁的地段或靠近铁道。否则,应设置安全防护装置。
3.1.4皮带机、链板机需要跨越的部位应设置过桥,烧结面积50平方米以上的烧结机应设置中间过桥。
3.1.5水封槽上和水沟上应设安全篦条或盖板。
3.1.6设备裸露的运转部分,应设有防护罩、防护栏杆或防护挡板。
3.1.7吊装孔必须设置防护盖板或栏杆,并应设警告标志。
3.1.8行车及布料小车等在轨道上行走的设备,两端应设有缓冲器和清轨器,轨道两端应设置电气限位器和机械安全挡。
3.1.9厂房内、转运站、皮带运输机通廊,均应设有洒水清扫或冲洗地坪和汗水处理等设施。排水沟、池应设有盖板,砂泵坑四周应设置安全栏杆。
3.1.10应建立操作牌、工作票制度,以及停送电和安全操作确认制度。
3.1.11应建立严格的设备使用、维护保养和检修制度。
3.1.12设备检修或技术改造,必须制定相应的安全技术措施。多单位、多工种在同一现施工时,应建立现场指挥机构,协调作业。
3.2通讯、信号、仪表
3.2.1厂、车间、主要操作室和岗位之间,应设有上下相互联系的电话或对讲机。高处作业和噪声超过85dB(A)的作业环境,应采用对讲机。
3.2.2生产中应采用下列信号及安全防护设施:
a.煤气、空气压降报警和指示信号(音响及色灯),煤气管道压力自动调节和煤气紧急自动切断装置;
b.空气冷却器和水冷装置的水压降信号,油冷却器油压降信号,稀油润滑系统的油压降信号;
c.抽风机轴承、电机的温升信号,球磨机、捧磨机轴承温升信号;
d.事故信号(音响及色灯);
e.单机远动的设备和联锁锁系统的设备,应设置预告和启 动信号。
3.2.3主抽风机室应设有监测烟气泄漏、一氧化碳等有害气体及其浓度的信号报警装置。煤气加压站和煤气区域的岗位,应设置监测煤气泄漏的显示和报警装置。
3.2.4在有粉尘、潮湿或有腐蚀性气体的环境下工作的仪表,应选用密闭式或防护型的,并安装在仪表柜(箱)内。
3.2.5在有爆炸危险的场所,必须选用防爆或隔离火花的保安型仪表。
3.2.6测量潮湿气体的导压管、蝶阀以及低温易凝介质的管路,应采取保温或伴热措施。
3.2.7对粘稠性介质、含固体物介质、腐蚀性介质或在环境温度下可能汽化、冷凝、结晶、沉淀的介质,应采用隔离式的测量仪表。
3.2.8仪表系统的接地(包括保护接地、工作接地、屏蔽接地以及保安仪表接地等)应符合合国家有关规定。
3.3防火、防爆
3.3.1应设有完整的消防水管路系统,确保消防供水。
3.3.2主要的火灾危险场所,应设有与消防站直通的报警信号或电话。
3.3.3厂房建筑的防火要求,必须符合GBJ16—87《建筑设计防火规范》的有关规定,生产的火灾危险性分类应符合表1的规定。
表1 生产的火灾危险性分类
见表
3.3.4各类建构筑物所配置小型灭火装置的数量,应符合表2的规定。
表2 各类建构筑物配置小型灭火装置的数量
见表
注:建筑的面积,乘以表中的系数,结果如为小数,则四舍五入取整数。
3.3.5配电室、电缆室(电缆垂直通道),油库和磨煤室,应设有烟火灾自动报警器、监视装置及灭火装置,火灾报警系统宜与强制通风系统联锁;应采取防火墙、防火门间隔和遇火能自动封闭的电缆穿线孔等建筑措施。新建、改扩建的大型烧结球团厂的主控室,应设有集中监视和显示火警的装置。
3.3.6机头电除尘器应设有防火防爆装置。
3.3.7煤气加压站、油泵室、油罐区、磨煤室及煤粉罐区周围10m以内,严禁明火。在上述地点动火,必须征得安全保卫部门同意,并采取有效折防护措施。
3.4动力设施
3.4.1厂内各种气体管道应架空敷设。易挥发介质的管道及绝缘电缆,不得架设在热力管道之上。
3.4.2各燃气管道在厂入口处,应设总管切断阀。燃气管道禁止与电缆同沟敷设,并应进行强度试验及气密性试验。
3.4.3应有蒸汽或氮气吹扫燃气的设施,各吹扫管道上,必须设防止气体串通的装置。
3.4.4厂内使用表压超过100000Pa10的油、水、煤气、蒸汽、空气和其它气体的设备和管道系统,应安装压力、安全阀等安全装置。并应采用不同颜色的标志,以区别各种阀门处于开或闭的状态。
3.4.5管道的涂色,应符合GB7231—87《工业管路的基本识别色和识别符号》的规定。
3.4.6使用煤气,应根据生产工艺和安全要求,制定高、低压煤气报警限量标准。
3.4.7煤气管道应设有大于煤气最大压力的水封和闸阀;蒸汽、氮气闸阀前应设放散阀,防止煤气反窜。
3.4.8煤气设备的修和动火、煤气点火和停火、煤气事故处理和新工程投产验收,必须执行GB62222—86《工业企业煤气安全规程》。
3.4.9厂内供水应有事故的供水设施。
3.4.10水冷系统应按规定要求试压合格,方可使用。水冷系统应设流量和水压监控装置,使用水压不得低于100000Pa,出口水温应低于50℃。
3.4.11最低气温在0℃以下场所,对间断供水的部件必须采取保温措施。
4原料
4.1原料场应有下列设施:
a.工作照明和事故照明;
b.防扬尘设施;
c.停机或遇大风紧急情况时使用的夹轨装置;
d.车辆运行的警告标志;
e.升降、回转、行走的限位装置和清轨器;
f.行走机械的主电源,采用电缆供电时应设电缆卷筒;采用滑线供电时,应设接地良好的裸线防护网,并悬挂明显的警告牌或信号灯。
4.2原料场卸车设施的中和混匀设施的检修,应遵守下列规定:
a.检修作业区域应设明显的标志和灯光信号;
b.检修作业区上空有高压线路时,必须架设防护网;
c.检修期间,相关的铁道应设明显的标志和灯光信号,有关道岔应锁闭并设置路挡。
4.3堆取料机和抓斗吊车的走行轨道,两端必须设有极限开关和安全装置时,其下沿距料面的高度不应小于5m。
4.4原料仓库应符合下列要求:
a.堆料高度应保证抓斗吊车有足够的安全运行空间,抓斗处于上限位置时,其下沿距料面的高度不应小于0.5m;
b.应设置挡矿墙和隔墙;
c.容易触及和移动式卸料漏矿车的裸露电源线或滑线,应设防护网,上下漏矿车处必须悬挂警告牌或信号灯。
4.5运转中的破碎、筛分设备,禁止打开检查门和孔;检查和处理故障,必须停机关并切断电源和事故开关。
4.5运转中的破碎、筛分设备,禁止打开检查门和孔;检查和处理故障,必须停机并切断电源和事故开关。
4.6气力输送系统中的贮气包、吹灰机或罐车,均应设有安全阀、减压阀和压力表,其设计、制造和使用应符合合国家现行压力容器的有关规定。
4.7气力输送或罐车送达的终点矿槽应予密闭,其上部应设置余压消降装置和除尘设施。
4.8检修吹灰机和罐车的罐体,以及打开罐体装料孔,必须预先打卸压阀。
5 配料、混合
5.1配料矿槽上部移动式漏矿车的走行区域,严禁人员行走,其篦板应保持完整。
5.2粉料、湿料矿槽倾角不应小于65度,块矿矿槽不应小于50度。采用抓斗上料的矿槽,上部应设篦板。
5.3矿槽出现棚料时,在采取护措施之前,严禁进入矿槽处理。
5.4配料圆盘应与配料皮带输送机联锁。
5.5严禁潮料和生料进入热返矿槽。
5.6进入圆筒混合机检修和清理,应事先切断电源,采取防止筒体转动的措施,并设专人监护。
6烧结
6.1新建、改扩建烧结机和圆辊人料机和反射板,应设有机械清理装置。
6.2点火器应符合下列要求:
a.应设置备用的冷却水源;
b.应设置空气、煤气比例调节装置和煤气低压自动切断装置;
c.烧咀的空气支管应采取防爆措施。
6.3点火器检修应遵守下列规定:
a.事先切断煤气,打开放散阀,用蒸汽或氮气吹扫残余煤气。
b.取空气试样作一氧化碳和挥发物分析,一氧化碳最高容许浓度与容许作业时间应符合表3的规定:
表3
见表
注:反复作业时,两次作业之间须间隔两小时以上。
c.检修人员不应少于两人,并设专人监护。
d.与外部应有联系信号。
6.4烧结机点火之前,应进行煤气引爆试验;在烧结机燃烧器的烧咀前面,应安装煤气紧急事故切断阀。
6.5烧结平台上严禁乱堆乱放杂物和备品备件,每个烧结厂房烧结平台上存放的备用台车,不得超过5台,载入电梯不得用作检修起重工具。
6.6在台车运转过程中,严禁进入弯道和机架内检查。检查时应索取操作牌,停机、切断电源,挂上“严禁启动”标志牌,并设专人监护。
6.7更换台车必须采用专用吊具,并有专人指挥,更换栏板,添补炉篦条作业,必须停机进行。
6.8应设有自动清理台车篦条粘矿的机械装置。
6.9主抽风机室高压带电体的周围应设围栏,地面敷设绝缘垫板。
6.10主抽风机操作室应与风机房隔离,并采取隔音和调温措施;风机及管道接头处应保持严密,防止漏气。
6.11进入大烟道之前,应切断点火器的煤气,关闭各风箱调节阀,断开抽风机的电源。进入大烟道检查或检修时,应在人孔处设专人监护,确认无人后,方可封闭各部入孔。
6.12进入单辊破碎机、热筛,带冷机和环冷机作业时,应采取可靠的安全措施,并设专人监护。
7球团
7.1进入磨机检修时,必须与上下岗位联系好,停电并挂上“禁止启动”的标志牌,设专人监护。
7.2重油的贮存与输送就符合下列要求:
a.油罐周围应设防火围墙或铁丝网,并应定期检查和维修;
b.油泵室内应采用防爆型电气设备;
c.油管建成后应进行压力试验;
d.管内油速不得超过4m/s,油管应采取伴热和保护措施;
e.吹洗油管路时,必须关闭各计示仪表通路及油泵两端的阀门;
f.油罐内最低油位不得低于加热器顶面的高度;
g.加热用的蒸汽应使用饱和蒸汽,不得使用过热蒸汽。
7.3煤粉制备与输送应遵守下列规定:
a.所有设备均应采用防爆型的;
b.磨煤室周围应留有消防车通道;
c.煤粉罐及输送煤粉的管道,应有供应压缩空气的旁路设施,并应有泄爆孔,泄爆孔的朝向,应考虑泄爆时不致危及人员和设备;
d.贮煤罐停止吹煤时,煤在罐内贮存的时间:烟煤不得超过5h,其它煤种不得超8h,罐体结构就能保证煤粉从罐内完全自动流出;
e.当控制喷吹煤偻的阀门或仪表失灵时,应能自动停止向球团焙烧炉内喷吹煤粉并报警;
f.煤粉燃烧器和煤粉输送管道之间,应用压缩空气吹扫管道;停止喷吹烟煤时,应用氮气吹扫;
g.煤粉管道停止喷吹煤粉时,应用压缩空气吹扫管道;停止喷吹烟煤时,应用氮气吹扫;
h.磨煤机出口的煤粉温度低于80℃贮煤罐、布袋降尘器中的煤尘,温度应低于70℃,并应应有温度记录和超温、超压警报装置;
i.检查煤粉喷吹设备时,应使用铜质工具。
7.4竖炉点火时,炉料应在喷火口下缘,严禁突然送入高压煤气。
7.5在竖炉炉口捅料或更换炉篦,必须停炉操作。
7.6竖炉应设有双安全通道,通道倾斜度不得超过45度。新建、改扩建的竖炉应设升降机。7.7进入干燥炉作业,必须预先切断煤气,并赶净炉膛内残存的煤气。
7.8回转一窑一旦出现裂缝、红窑,应立即停火。在回转窑全部冷却之前,应继续保持慢转,停炉时,应将结圈和窑皮烧掉。
7.9拆除回转窑内的耐火砖和清除窑皮时,应采取防窑倒转的安全措施,并设专人监护。
8电气安全与照明
8.1应严格执行国家有关电气安全的规定,并参照水电部《电业安全工作规程》和所在地区安全用电的规定执行。
8.2产生大量蒸汽、腐蚀性气体、粉尘等的场所,应采用封闭式电气设备;有爆炸危险的气体或粉尘的作业场所,应采用防爆型电气设备。
8.3电气设备(特别是手持式电动工具)的金属外壳和是线的金属保护管,应有良好的保护接零(或接地)装置。
8.4烧结机厂房、烟囱、竖炉等,应设有避雷装置,双烟道囱底部应设隔墙,防止窜烟。
8.5重油、煤粉等的金属罐区,应采取防静电措施。
8.6禁止带电作业。特殊情况下不能停电作业时,应按有关带电作业的安全规定执行。
8.7厂房自然采光和照明,应能确保作业人员工作和行走的安全。
8.8设置一般事故照明的工作场所,应符合表4的规定。
8.9车间工作场所照明器的选用,应遵守下列规定:
a.在有腐蚀性气体、蒸汽或特别潮湿的场所,应采用封闭式灯具或防水灯具;
b.在易受机械损伤和振动较大的场所,灯具应加保护网和采取振措施;
c.有爆炸危险的气体或粉尘的工作场所,应采用防爆型灯具。
8.10需要使用行灯照的场所,行灯电压一般不得超过36V,在潮湿的地点和金属容器内,不得超过12V。
9起重与运输
9.1起重机械的使用、维修和管理,应遵守GB6067—85《起重机械安全规程》和GB5032──85《起重吊运指挥信号》的规定。
9.2起重机械应标明起重吨位,必须装设卷限制器、行程限制器和启动、事故、超载的信号装置。
9.3严禁吊物从人员或重要设备上空通过,运行中的吊物距障碍物应在0.5m以上。
9.4起重用钢丝绳 的安全系数,应符合表5的规定。
9.5拆装吊运备件时,严禁在屋面开洞或利用桁架、横梁悬挂起重设施。严禁用煤气、蒸汽、水管等管道作起设备的支架。
9.6厂内运输应遵守GB4387──84《工业企业厂内运输安全规程》。
9.7铁道运输车辆进入卸料作业区域和厂房时,应有灯光信号及警告标志,车速不得超过5Km/h。
9.8皮带运输机应设有皮带转运漏斗防堵装置和安全绳等皮带事故停车装置。
9.9严禁人员乘、钻和跨越皮带。
10工业卫生
10.1所有产尘设备和尘源点,必须严格密闭,并设除尘系统。作业场所粉尘和有害物质的浓度,应符合TJ86—79《工业企业设计卫生标准》的规定。
10.2除尘设施的开停,宜与工艺设备联锁;收集的粉尘应采用密闭运输方式,避免二次扬尘。
10.3对散发有害物质的设备,应严加密闭。作业场所空气中有害物质的浓度,不得超过表6的规定。
10.4生产氯化球团产生的烟气,应良好密闭,集中处理。
10.5生产车间和作业场所的噪声,必须符合《工业企业噪声卫生标准》(试行草案)的规定。
10.6对风机等噪音较大的设备,应从声源加以根治,并设备消音装置。
10.7使用放射性同位素,应遵守国家标准《辐射防护规定》。
10.8使用放射性装置的部位或处所,周围必须划定禁区,并设置放射性危险标志。
10.9使用放射性同位素的单位,必须建和健全放射性同位素保管,领用和消耗登记制度。放射性同位素应存放在专用的安全贮藏处所。
10.10从事放射性工作的人员,最大容许接受剂量为00.5SV每年。受照射范围接近年最大容许剂量当量水平者,每年体检一次,低于3/10者,每二三年体检一次,因特殊情况,一次外照射超过年最大容许剂量当量或一次进入体内的放射性核素超过一年容许摄入量的一半者,应及时进行体检并作必要的处理。
11.1各烧结球团厂应根据本规程制定本厂的实施细则和安全技术操作规程。
11.2本规程如有与国家有关法令、条例相抵触之处应按国家规定执行。
D. NHR-7300液晶人工智能调节器/调节记录仪在烧结自动配料中怎么应用
一、摘要
NHR-7300系列液晶人工智能调节器/调节记录仪是依据GB/T 34050-2017国家标准开发的产品,它在设计上吸纳了当今电脑结构思路:硬件上采用内带快闪存储器的新型微处理器,扩充了大容量的数据存储区,显示器采用3.5英寸128*64高分辨率点阵式白屏黑字液晶显示屏,软件上引入中文WINDOWS的框架思路,并采用了数据压缩技术。带USB数据转存功能,存储时间最长可达720天。该产品具备自整定功能,可以根据被控对象的特性,自动寻找最优参数以达到很好的控制效果,无须人工整定参数。控制精度基本达到±0.1℃,无超调、欠调,性能达国际先进水平。它可与各类传感器、变送器配合使用,实现对温度、压力、液位、流量等物理量的测量显示与控制,并配合各种执行器对电加热设备和电磁、电动阀进行PID调节和控制、报警控制、数据采集等功能。产品的EMC设计符合GB/T17626.2-11相关规定,同时产品取得了CE认证。下面是NHR-7320系列液晶人工智能调节器/调节记录仪在烧结自动配料中的应用。
二、产品的市场背景
烧结配料作为钢铁生产的基础工序,其自动化的作用日益突显。尽管大多数烧结厂都很重视,也投资了自动配料,有的甚至改造过不止一次,耗费了大量资金。但最终能可靠运行,性能投资比高的则为数极少。钢铁厂针对工厂配料工艺要求,采用基于现场仪表通信的集散控制系统,经过一年多的实践,实现了运行可靠、性能投资比高的目标,为烧结厂配料自动调节系统的改造设计积累了经验。
三、产品的技术原理
1、烧结机配料工艺设备概况
烧结配料工序是将生产烧结矿所需的混匀铁矿粉、燃料(焦粉)、溶剂(石灰石、白云石、生石灰)及冷、热返矿,按照高炉冶炼要求及各种料的化学成分进行配料计算,确定各种料的配料比例,通过重量检测及控制给料设备,实现配料。烧结机配料室共17个使用的料仓,详情见下表:

五、结束语
经两年来的运行实践表明,系统工作稳定可靠,减轻了操作及维修人员的劳动强度。由于自动检测调节,大大减少了人工跑盘称料,可以腾出更多的时间巡检,及时发现处理隐患,进而减少了突发性事故及其处理工作量。同时,报警准确及时,也减少了干扰和处理故障的工作量。特别是变料及手、自动转换一次到位,既增强了控制实时性,提高了控制精确度,又减轻了反复称料的劳动强度。人机界面直观,功能操作简单,还设有帮助菜单,方便易学。监控程序人机对话能力强,方便工艺管理,提高了操作人员的责任心,减少了异常波动,促进了生产指标的提升。
E. 烧结工艺参数对成型精度有决定性的影响其中包括哪五个
“烧结”是决定炼铁高炉成败的关键工艺。直接将矿粉和焦炭装入高炉,由于高炉内没有空隙,无法燃烧。只有在矿粉中加水,形成适当大小的颗粒,烧结成为炉渣状的烧结料产品,才能保证高炉的正常燃烧。烧结料的加水量是烧结工艺的关键参数。加水量太少,矿粉仍然形不成颗粒;加水量太多,就会烧结成大块,成为废品。加水量偏差1%都会明显地影响高炉的燃烧效率,使炼铁厂的经济效益受到影响。
因此,冶金烧结料水分检测在高炉炼铁生产过程中是一项必不可少的重要工序,必须了解6个注意事项。
1、冶金烧结料的一次混合和二次混合水分测量点必须在都是在皮带上运行,所以要求在线水分检测仪器能够动态实时测量;
2、冶金烧结料的水分测量是为了在线配水控制而测,因此要求检测稳定、检测精度要求0.5%以内;
3、由于场地限制,要求水分仪能够远程监控与维护;
4、由于皮带上物料厚度变化,要求水分仪在物料厚、密度变化情况下能够达到良好的测量精度;
5、由于一混、二混现场都是在室外,要求测量仪表有很好的防护级别,还要求在室外恶劣环境下能精确的测量;
6、要求取样、校准、维护简单易用。
过去传统的非接触式烧结料水分仪,主要包括带滤镜的近红外水分仪、穿透式微波水分仪和穿透式核射线水仪,其中应用最广泛的是近红外水分仪。传统穿透式微波水分仪,由于近年才应用于水份测量领域,又受早期技术限制,没有得到很好的应用;而穿透式核射线水分仪由于环保问题、安全问题目前已很少有企业再用。
目前,针对烧结生产工艺的特殊性、复杂性,MOSYE MS-M-590微波穿透式烧结料水分仪和MS-M-580近红外烧结料水分仪等两种水分检测仪,可以实时对烧结生产过程中水分含量快速检测,保证了烧结工艺的全自动优化运行,有助于提高钢铁(冶金)企业的经济效益。
F. 烧结机怎样开机
接班准备 接班前了解接班的生产质量情况,了解煤气和原料的供应情况,明确本班生产控制情况 点火温度1100±50℃ 检查设备状况和工艺条件(接班后检查设备运转状况和工艺条件、高炉煤气压力、生产工具等)的准备情况。 对设备及物件情况进行检查 接开机指令后检查本岗位所属设备,确认无误后汇报班长,得到班长,允许后进行操作并做好记录。 开机操作 1.按引煤气操作规程引入煤气(由煤气防护和安全员配合看火工引煤气) 2.点火前通知其他相关岗位(热矿槽、烧2烧3皮带) 3.按点火程序点火操作,点火时不得少于两人 认真进行开机前检查,严格按照开机顺序进行开机操作 点火操作 1.引入煤气操作 2.引煤气之前首先联系相关部门开据动火票 3.煤气防护人员做爆发试验,合格后方可点火 4.确认关闭点火器煤气阀门,打开煤气放散阀门 5.检查各仪器仪表是否正常 6.检查烧结机、圆辊布料、七辊布料各运转部位行程开关是否复位,是否在自动位 7.检查煤气压力是否达到10000帕,低于4000帕及时与公司班长联系 1.高炉煤气压力不得低于4000帕 2.煤气总管压力不得低于10000帕,否则应及时与班长联系 工艺控制操作 1.及时调整点火温度使其保证正常值 2.及时调整烧结机机速合理控制终点温度和废气温度 3.保证台车的料层厚度,以低水、低碳、厚料作为操作方针,保证烧结矿粒度 4.随时观察总管煤气压力 5.及时联系混合工调整混合料水份 6.合理控制烧结矿FeO含量 终点温度≥300℃ 废气温度≥130℃ (冬季≥120℃) 点火温度1100±50℃ 料层厚度600~700mm 煤气压力10Kpa 混合料水份:7.5~8.0异常情况 外观特征 调整方法 混合料过湿 1. 布料不畅,料层自动减薄,料面呈鳞状 2. 点火器火焰外喷,出点火器后料面有黑点 3. 负压略有升高 4. 机尾断面不平整,松散,强度差,红火层变暗 1、 适当降低料层厚度 2、 适当提高点火温度 3、 适当降低机速 4、 通知一混减水 料过干 1. 料层自动加厚,台车料面光 2. 点火器火焰外喷,料面有浮灰、易抽洞 3. 负压略有升高 4. 机尾断面窝料有花脸,结构松散 1、适当降低点火温度 2、 提高料层厚度 3、 适当降低机速 4、 通知一混加水 配炭高 1. 出点火器红面延长 2. 负压略有升高 3. 机尾断面红层厚,发亮有火苗 4. 烧结矿呈大块薄壁结构 5. 粘台车 1. 适当增加水分 2. 适当降低料层厚度 3. 适当降低点火温度 4. 适当提高机速 配炭低 1. 出点火器料面发暗 2. 负压、废气温度略有降低 3. 机尾断面红层薄且发暗 4. 烧结矿呈松散、小孔结构 5. 机尾返矿多 烧结水分根据原料结构随时调整,点火温度使用高炉煤气1000度即可,重点温度一般控制在300-450度之间,大烟道温度100-130之间即可。
G. 烧结工艺除了使用仪表测量,如何目测判断混合料水分的高低
(1)混合料水分偏干时,用手一捏成疏松散沙状,料层自动增厚,点火器往外喷火,并有小火星,机尾断面出现花
脸。
(2)混合料水份偏湿时,料成团而不散,料层厚度变薄,点火器往外喷火苗。点火后台车表面成暗褐色,机尾断面有花脸并夹生料。
H. 烧结矿的配料
1.烧结的概念
将各种粉状含铁原料,配入适量的燃料和熔剂,加入适量的水,经混合和造球后在烧结设备上使物料发生一系列物理化学变化,将矿粉颗粒黏结成块的过程。
2. 烧结生产的工艺流程
目前生产上广泛采用带式抽风烧结机生产烧结矿。烧结生产的工艺流程如图2—4所示。主要包括烧结料的准备,配料与混合,烧结和产品处理等工序。
抽风烧结工艺流程
◆烧结原料的准备
①含铁原料
含铁量较高、粒度<5mm的矿粉,铁精矿,高炉炉尘,轧钢皮,钢渣等。
一般要求含铁原料品位高,成分稳定,杂质少。
②熔剂
要求熔剂中有效CaO含量高,杂质少,成分稳定,含水3%左右,粒度小于3mm的占90%以上。
在烧结料中加入一定量的白云石,使烧结矿含有适当的MgO,对烧结过程有良好的作用,可以提高烧结矿的质量。
③燃料
主要为焦粉和无烟煤。
对燃料的要求是固定碳含量高,灰分低,挥发分低,含硫低,成分稳定,含水小于10%,粒度小于3mm的占95%以上。
对入厂烧结原料的一般要求见表2—2。
入厂烧结原料一般要求
◆配料与混合
①配料
配料目的:获得化学成分和物理性质稳定的烧结矿,满足高炉冶炼的要求。
常用的配料方法:容积配料法和质量配料法。
容积配料法是基于物料堆积密度不变,原料的质量与体积成比例这一条件进行的。准确性较差。
质量配料法是按原料的质量配料。比容积法准确,便于实现自动化。
②混合
混合目的:使烧结料的成分均匀,水分合适,易于造球,从而获得粒度组成良好的烧结混合料,以保证烧结矿的质量和提高产量。
混合作业:加水润湿、混匀和造球。
根据原料性质不同,可采用一次混合或二次混合两种流程。
一次混合的目的:润湿与混匀,当加热返矿时还可使物料预热。
二次混合的目的:继续混匀,造球,以改善烧结料层透气性。
用粒度10~Omm的富矿粉烧结时,因其粒度已经达到造球需要,采用一次混合,混合时间约50s。
使用细磨精矿粉烧结时,因粒度过细,料层透气性差,为改善透气性,必须在混合过程中造球,所以采用二次混合,混合时间一般不少于2.5~3min。
我国烧结厂大多采用二次混合。
◆烧结生产
烧结作业是烧结生产的中心环节,它包括布料、点火、烧结等主要工序。
①布料
将铺底料、混合料铺在烧结机台车上的作业。
当采用铺底料工艺时,在布混合料之前,先铺一层粒度为10~25mm,厚度为20~25mm的小块烧结矿作为铺底料,其目的是保护炉箅,降低除尘负荷,延长风机转子寿命,减少或消除炉箅粘料。
铺完底料后,随之进行布料。布料时要求混合料的粒度和化学成分等沿台车纵横方向均匀分布,并且有一定的松散性,表面平整。
目前采用较多的是圆辊布料机布料。
②点火
点火操作是对台车上的料层表面进行点燃,并使之燃烧。
点火要求有足够的点火温度,适宜的高温保持时间,沿台车宽度点火均匀。
点火温度取决于烧结生成物的熔化温度。常控制在1250±50℃。
点火时间通常40~60s。
点火真空度4~6kPa。
点火深度为10~20mm。
③烧结
准确控制烧结的风量、真空度、料层厚度、机速和烧结终点。
烧结风量:平均每吨烧结矿需风量为3200m3,按烧结面积计算为(70~90)m3/(cm2.min)。
真空度:决定于风机能力、抽风系统阻力、料层透气性和漏风损失情况。
料层厚度:合适的料层厚度应将高产和优质结合起来考虑。国内一般采用料层厚度为250~500mm。
机速:合适的机速应保证烧结料在预定的烧结终点烧透烧好。实际生产中,机速一般控制在1.5~4m/min为宜。
烧结终点的判断与控制:控制烧结终点,即控制烧结过程全部完成时台车所处的位置。中小型烧结机终点一般控制在倒数第二个风箱处,大型烧结机控制在倒数第三个风箱处。
带式烧结机抽风烧结过程是自上而下进行的,沿其料层高度温度变化的情况一般可分为5层,各层中的反应变化情况如图2—5所示。点火开始以后,依次出现烧结矿层,燃烧层,预热层,干燥层和过湿层。然后后四层又相继消失,最终只剩烧结矿层。
①烧结矿层
经高温点火后,烧结料中燃料燃烧放出大量热量,使料层中矿物产生熔融,随着燃烧层下移和冷空气的通过,生成的熔融液相被冷却而再结晶(1000—1100℃)凝固成网孔结构的烧结矿。
这层的主要变化是熔融物的凝固,伴随着结晶和析出新矿物,还有吸入的冷空气被预热,同时烧结矿被冷却,和空气接触时低价氧化物可能被再氧化。
②燃烧层
燃料在该层燃烧,温度高达1350~1600℃,使矿物软化熔融黏结成块。
该层除燃烧反应外,还发生固体物料的熔化、还原、氧化以及石灰石和硫化物的分解等反应。
③预热层
由燃烧层下来的高温废气,把下部混合料很快预热到着火温度,一般为400~800℃。
此层内开始进行固相反应,结晶水及部分碳酸盐、硫酸盐分解,磁铁矿局部被氧化。
④干燥层
干燥层受预热层下来的废气加热,温度很快上升到100℃以上,混合料中的游离水大量蒸发,此层厚度一般为l0~30mm。
实际上干燥层与预热层难以截然分开,可以统称为干燥预热层。
该层中料球被急剧加热,迅速干燥,易被破坏,恶化料层透气性。
⑤过湿层
从干燥层下来的热废气含有大量水分,料温低于水蒸气的露点温度时,废气中的水蒸气会重新凝结,使混合料中水分大量增加而形成过湿层。
此层水分过多,使料层透气性变坏,降低烧结速度。
烧结过程中的基本化学反应
①固体碳的燃烧反应
固体碳燃烧反应为:
反应后生成C0和C02,还有部分剩余氧气,为其他反应提供了氧化还原气体和热量。
燃烧产生的废气成分取决于烧结的原料条件、燃料用量、还原和氧化反应的发展程度、以及抽过燃烧层的气体成分等因素。
②碳酸盐的分解和矿化作用
烧结料中的碳酸盐有CaC03、MgC03、FeC03、MnC03等,其中以CaC03为主。在烧结条件下,CaC03在720℃左右开始分解,880℃时开始化学沸腾,其他碳酸盐相应的分解温度较低些。
碳酸钙分解产物Ca0能与烧结料中的其他矿物发生反应,生成新的化合物,这就是矿化作用。反应式为:
CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2
CaCO3+Fe2O3=CaO ·Fe2O3+ CO2
如果矿化作用不完全,将有残留的自由Ca0存在,在存放过程中,它将同大气中的水分进行消化作用:
CaO+H2O=Ca(OH)2
使烧结矿的体积膨胀而粉化。
③铁和锰氧化物的分解、还原和氧化
铁的氧化物在烧结条件下,温度高于l300℃时,Fe203可以分解
Fe304在烧结条件下分解压很小,但在有Si02存在、温度大于1300℃时,也可能分解
不知道能不能满足你的需求?
I. 烧结的生产工艺流程及其配料方法
烧结生产的工艺流程
目前生产上广泛采用带式抽风烧结机生产烧结矿。烧结生产的工艺流程如图2—4所示。主要包括烧结料的准备,配料与混合,烧结和产品处理等工序。
抽风烧结工艺流程
◆烧结原料的准备
①含铁原料
含铁量较高、粒度<5mm的矿粉,铁精矿,高炉炉尘,轧钢皮,钢渣等。
一般要求含铁原料品位高,成分稳定,杂质少。
②熔剂
要求熔剂中有效CaO含量高,杂质少,成分稳定,含水3%左右,粒度小于3mm的占90%以上。
在烧结料中加入一定量的白云石,使烧结矿含有适当的MgO,对烧结过程有良好的作用,可以提高烧结矿的质量。
③燃料
主要为焦粉和无烟煤。
对燃料的要求是固定碳含量高,灰分低,挥发分低,含硫低,成分稳定,含水小于10%,粒度小于3mm的占95%以上
入厂结原料一般要求
◆配料与混合
①配料
配料目的:获得化学成分和物理性质稳定的烧结矿,满足高炉冶炼的要求。
常用的配料方法:容积配料法和质量配料法。
容积配料法是基于物料堆积密度不变,原料的质量与体积成比例这一条件进行的。准确性较差。
质量配料法是按原料的质量配料。比容积法准确,便于实现自动化。
②混合
混合目的:使烧结料的成分均匀,水分合适,易于造球,从而获得粒度组成良好的烧结混合料,以保证烧结矿的质量和提高产量。
混合作业:加水润湿、混匀和造球。
根据原料性质不同,可采用一次混合或二次混合两种流程。
一次混合的目的:润湿与混匀,当加热返矿时还可使物料预热。
二次混合的目的:继续混匀,造球,以改善烧结料层透气性。
用粒度10~Omm的富矿粉烧结时,因其粒度已经达到造球需要,采用一次混合,混合时间约50s。
用细磨精矿粉烧结时,因粒度过细,料层透气性差,为改善透气性,必须在混合过程中造球,所以采用二次混合,混合时间一般不少于2.5~3min。