在经济和社会的高速发展中,传统的钢铁业正遭受着巨大的冲击。烧结工艺就是依据原材料的特点,选择合适的工艺方案,制定相应的工艺制度,其好坏将对产品的品质产生影响。所以,对炼铁烧结机械设备的关键技术展开了分析和研究,并总结出了能够推动烧结设备改进的措施,从而提升了烧结设备的品质,更好地适应了高炉冶炼的需要。
1炼铁烧结机械设备技术相关概念
1.1烧结工艺
烧结是将各种粉末的含铁原料、溶剂、燃料按照特定的比例混合在一起,然后进行造粒,再由布料器铺到烧结机台车,在完全燃烧之后,会产生热量,并产生一系列的物理反应和化学反应。某些物质在混合物中变得柔软或熔化:生成一定数量的液态物料,并与没有熔化的矿物粉末粒子混合。在最后,由于温度下降,矿物粉末粒子与液体粒子便会粘结在一起。这个工艺叫做烧结,所得到的物质叫做烧结矿[1]。当前,我国的烧结法多采用人工合成高品位矿物的方法。以目前的烧结法来看,最常用的是真空烧结法。它是利用振动筛、单辊破碎机等对烧结矿石进行加工而成的。
1.2烧结设备
在钢铁生产过程中,烧结机械设备是一种非常重要的设备,它的主要作用是将生铁与烧结矿进行混合,从而提高烧结矿的质量。在进行烧结生产过程中,烧结机械设备的性能直接影响着烧结矿的质量与产量。因此,在钢铁生产过程中必须要充分重视烧结机械设备的选择与使用。在实际生产过程中,烧结机械设备主要包括了以下几个方面:配料机,它主要是用来对生铁、烧结矿等原料进行配料;混合机,它主要用来对混合好的原料进行混合;烧结机台车,它主要用于将原料与烧结矿进行混合;烧结机台车转鼓电机,它主要用于对烧结机转鼓电机进行控制;除尘风机,它主要用于对烧结设备进行除尘。
2炼铁烧结机械设备的关键技术
2.1厚料层烧结技术
本文介绍了一种根据“烧结体自储热原理”研制而成的厚片状烧结工艺。在此基础上,将其与低温烧结技术相结合,不仅可以实现对烧结工艺的节能降耗,而且还可以改善烧结品质。采用厚料层烧结技术,可以对烧结品质和烧结效率进行显著提升,同时还可以对烧结过程中的燃油消耗和总的热耗量进行显著减少。
2.2天然气喷吹的低碳烧结技术
在烧结生产中,CO2排放较多。为降低CO2排放,部分烧结厂采用燃气粉体烧结工艺,以实现对烧结机的台车进行定位。在一侧上部使用天然气,可使烧结机的烧结温度维持在1200-1400 oC,此工艺可明显减少烧结矿中的焦粉量,提升烧结矿的产品品质及产量。在天然气喷射式低碳烧结工艺中,其烧结装置以高温、长时间工作为主,但其主要目的是避免高温过高,使高炉炉膛内空隙增大,使烧结矿强度增大,同时使焦粉比例、返料比例下降,同时还可降低CO2的排放量。使用燃气喷射式的低碳烧结工艺,可在减少大气污染的情况下,提高生产效率。
2.3复合造块技术
其工艺可分为两种:镶嵌烧结工艺和组合成块工艺。由于巴西、澳大利亚等铁矿石供货商削减了高品质铁矿粉的供应量,市场对此反应强烈。在将廉价矿石的价格提高到一定程度后,就可以进行低渣率烧结机的制造,并开发出了镶嵌烧结机。镶嵌烧结法是采用先将粉末矿石制成颗粒状,再将颗粒状放置于烧结物层间,使其均匀分布于烧结物表面。结果表明,在一定的烧成温度下,颗粒能得到较好的多孔材料。镶嵌烧结法的原理就是要穿过颗粒间的间隙,保证颗粒不发生过熔,以改善烧结物的渗透性能。在镶嵌烧结法中,炉膛内颗粒的烧结热是炉膛内最大的热源[2]。颗粒的碱性也随之下降。而组合造块则是先将细小的铁粉末分开,制成酸化球,再将粗铁粉末与其他烧结物充分搅拌,再进行烧结。组合造块方法不仅可以生产出高品质的、包含在烧结矿中的酸性球团矿,而且还可以有效地解决酸碱比、超细矿粉等难以加工的资源问题。
3炼铁烧结机械设备的工艺改造
在烧结过程中,由于受到很多因素的影响,导致烧结机械设备存在诸多问题,严重制约着烧结生产的顺利进行。因此,必须要对烧结机械设备进行工艺改造,从而提升其生产效率。在工艺改造过程中,必须要严格按照相关要求进行,并做好以下几点工作:对烧结机的电机、减速机、电动机等设备进行检修,确保其能够正常运转;对烧结机机尾密封系统进行改造,对漏风率进行控制。在实际生产过程中,为了提高烧结机械设备的整体性能,必须要做好密封工作,避免漏风现象的出现。因此,必须要对漏风率进行控制,降低设备漏风率;在烧结过程中,必须要严格按照相关标准进行操作,控制好风速和风压等参数。此外,还需要对烧结过程中的工艺参数进行控制,如温度、压力等参数等;这样可以有效降低烧结机的故障率;另外,通过对工作人员的培训工作可以有效提升其专业水平和操作技能。因此,必须要做好这一方面的工作,确保烧结机械设备能够安全运行。
4炼铁烧结机械设备的技术优化
加强烧结机的生产控制。伴随着中国钢铁工业的持续发展,它对烧结机械装置的要求也在变得更高,特别是在自动化方面,这就要求钢铁公司加大对烧结机械装置自动化技术的研发力度,并在实际的制造中持续地提升它的自动化水平,以适应中国钢铁工业的发展。首先,为了避免烧结机运行过程中出现振动的问题,可以在烧结机的前端安装振动筛,将烧结过程中产生的粉料进行筛选,并对筛选后的粉末进行筛分处理。在烧结过程中,粉料经过振动筛筛分后,能够有效减少对环境的污染。其次,在烧结机底部安装除尘装置,能够有效解决烧结过程中产生的粉尘问题。由于烧结机内部存在较多的缝隙和死角,导致烧结过程中产生的粉尘很难被除尘装置捕捉到,从而影响了设备的运行效果。因此,可以将除尘装置安装在烧结机底部,在烧结过程中产生大量粉尘时,通过除尘装置能够有效降低粉尘浓度[3]。在实际生产过程中,还需要不断优化和完善除尘装置,从而有效提升烧结机械设备的运行效率。加强对烧结机械设备节能减排技术的研究。随着我国钢铁企业对资源节约型、环境友好型企业建设的不断推进,对于烧结机械设备节能减排技术的研究也越来越重要。
5结束语
总之,炼铁烧结机械设备的使用在提高钢铁企业经济效益的同时,还能够有效促进我国钢铁企业的可持续发展。因此,相关工作人员必须要引起高度重视,并采取有效措施,提高炼铁烧结机械设备的性能。通过分析发现,导致我国钢铁企业烧结机械设备存在诸多问题的主要由于使用人员缺乏专业知识、操作人员不规范操作、管理制度不健全等原因。因此,钢铁企业必须要加强对使用人员和管理人员的培训与教育工作,并不断提高操作人员和管理人员的专业素质与综合素质,从而不断提高我国炼铁烧结机械设备的性能与水平。
参考文献:
[1]苏升勇.炼铁烧结机械设备的技术性分析与研究[J].中国设备工程,2022(17):127-129.
[2]张伟.炼铁高炉机械设备的技术性分析[J].山东工业技术,2019(05):71.
[3]张衡.炼铁高炉机械设备技术性探究[J].科技传播,2014,6(11):77-78.