球团竖炉热工过程解析与模拟

在现场热工测试基础上,对导风墙一干燥床式球团竖炉的干燥、预热、焙烧与冷却过程进行解析,建立了导风墙一干燥床式球团竖炉热工过程的数学模型,并且对生产条件下的济钢2号球团竖炉进行了模拟,结果表明：计算值与模拟值基本相符,干燥床面积、焙烧风及冷却风与球团热流比、焙烧带氧含量是竖炉增产的关键因素,焙烧带氧含量须保证在5％以上。     

球团竖炉预热焙烧过程解析

对球团竖炉的预热带、焙烧带解析得到，影响球团竖炉利用系数的主要因素是焙烧风与球团矿的气、固热流比，以及焙烧风中氧气的含量。在生产条件允许的情况下，尽可能提高进入炉内的焙烧风流量以及氧含量，是提高竖炉利用系数的有效措施。设法增加进入炉内的焙烧风流量以及氧含量是竖炉生产亟待研究解决的问题。     

导风墙-干燥床式球团竖炉利用系数研究

建立了导风墙-干燥床式球团竖炉的丁燥、预热焙烧、均热以及冷却过程数学模型，得出了球团竖炉本体高度的计算式。由于竖炉球团工艺是球团的干燥、预热焙烧、均热以及冷却过程的集成，焙烧能力要求必须有与之间步的干燥能力，研究得到了球团坚炉利用系数与其结构和操作参数之间的关系，可为球团竖炉设计与操作提供参考。     

球团矿在竖炉中运动的模拟试验

球团矿在竖炉中的运动规律是竖炉工作者十分关心的。因为一批球团矿从炉口装入后要经历干燥、预热(氧化带)、焙烧、均热、冷却等带,在每带中球团所停留的时间直接影响着球团矿的质量。而每种精矿球团又都有各自的特性,因此,只有掌握矿种特性和球团矿在竖炉内的运动规律才能设计出合理的竖炉炉型,从而保证竖炉的高产,优质。为此,我们进行了下述模拟试验。     

球团竖炉预热焙烧带内传热强化的试验研究

以提高球团竖炉利用系数为目标，用热成像仪透视球团竖炉预热焙烧带内气固传热现象，研究焙烧方式与球团竖炉生产能力（利用系数）的关系。结果表明，一定压力的风机对应竖炉存在一个适宜的料层高度；双面焙烧或双层焙烧是提高球团竖炉利用系数的有效措施之一。     

济钢球团竖炉使用高炉-转炉混合煤气的改造及效果

济钢球团生产中赤铁精矿配比增加后,竖炉利用系数下降,球团矿质量降低。为了改变这一状况,球团厂实施了竖炉使用高炉-转炉混合煤气改造,并取得了显著效果。在赤铁精矿配比为30%的条件下,竖炉利用系数提高,球团矿质量改善。同时,转炉煤气在球团生产中的大量使用,为济钢提高转炉煤气回收量,实现负能炼钢奠定了基础,也开辟了一条转炉煤气利用的新途径。     

适合马钢磁铁精矿的球团竖炉炉型探讨

通过对国内部分先进球团厂竖炉炉型及有关生产参数的对比分析后认为，提高马钢竖炉预热氧化带的高度及扩大烘干床面积，是降低马钢自产磁铁球团矿中过高的FeO含量以及提高竖炉利用系数的最有效方法。该两项技改，投入极少，而经济效益的产出却巨大。     

炼铁厂竖炉炉型结构的创新改造

介绍了为增加竖炉球团矿产量,并保证球团矿质量的情况下,在原来杭钢成熟竖炉炉型的基础上,加大导风墙出风口面积,从而增加竖炉烘干床生球的干燥量,提高球团矿产量.导风墙出风口面积改变后,显著改变了炉内冷却风和热废气的分配,因此必须对竖炉的冷却系统、小水梁等设备进行适应性改造,对竖炉操作、各项热工参数进行适应性摸索.     

竖式移动床内气固传热实验研究

为了确定球团竖炉生产能力(利用系数)与结构和操作参数之间的定量关系，以球团竖炉利用系数为目标，用热成像仪分析竖式移动床内气固传热规律，研究了料层中火焰穿透深度、焙烧加热高度和结构与操作参数之间的关系。     

提高8m~2竖炉球团矿产量和质量的实践

为了提高8 m2竖炉球团矿产量和质量,采取了改造干燥床篦条、调整优化干燥床、提高生球质量和开发应用竖炉二冷系统等措施,使球团矿产能提高了51.49%,稳定了球团矿质量,降低了能源消耗。     

竖炉烘干气流分布优化

针对永通公司竖炉烘干气流分布不合理,由导风墙引入的冷却风流量不够,导致冷却风上行流入焙烧带,以及烘床梁篦条堵塞、变形等问题进行了分析,提出了相应的改进措施并予以实施。改造后,炉内气流分布得到优化,生球干燥速度加快,干燥效果好,球团矿产质量均得到提高。     

球团竖炉大型化和高效化的关键问题

中国“导风墙 烘干床”式球团竖炉的根本出路在于大型化和高效化。基于此，从炉窑热工角度阐述了中国球团竖炉大型化和高效化的典型关键问题。研究表明，炉内气固水当量比、预热 焙烧带高度和焙烧带宽度等问题是球团竖炉大型化和高效化的关键问题；从炉内焙烧风 球团间的气固传热方程和热平衡方程确定竖炉在某产量下的气固水当量比；从球团焙烧工艺和炉内气体流动等角度确定预热 焙烧带高度；从焙烧风在焙烧带宽度上的分布均匀性等角度确定焙烧带宽度。     

球团竖炉热工操作参数确定

研究了竖炉的操作参数与竖炉利用系数之间的关系,提出了影响竖炉热工操作参数的三个层面,阐述了竖炉在某个利用系数下,适宜操作参数的确定,对指导竖炉的生产和设计有重大意义。     

高配比镜铁矿的生产实践

为了降低漓铁8 m2竖炉生产成本,配加30%(质量分数)的镜铁矿进行球团生产。针对镜铁矿焙烧温度高的特点,为了有效提高成品球的抗压强度,对漓铁竖炉球团生产线的燃烧室及水梁等进行了改造,在配加镜铁矿的情况下使成品球能够满足高炉的要求。在焙烧温度为1 250℃的条件下,成品球团矿抗压强度可达到2 741 N/个,表明添加了镜铁矿后的球团矿指标仍然达到了国家标准。     

Fundamental Study on New Method of Reducing Iron Ore-Coal Pellet in Cocurrent Shaft Furnace

Ｉｒｏｎｏｒｅ－ｃｏａｌｐｅｌｅｔｈａｓｂｅｅｎｕｓｅｄｉｎｔｈｅｄｉｒｅｃｔｒｅｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｃａｌｅｄＩｎｍｅｔｃｏ［１］，ａｎｄｉｓｂｅｉｎｇｔｒｉｅｄｔｏｂｅｕｓｅｄｉｎｎｅｗｓｈａｆｔｆｕｒｎａｃｅｉｒｏｎｍａｋｉｎｇｐｒｏｃ...     

8m^2球团竖炉导风墙技术改进

为了解决8m^2球团竖炉导风墙寿命短的问题,采取了增大砖形及重量以提高耐火砖的稳定性,加高大水梁,降低冷却风压力及助燃风压力以利于低压焙烧等措施,提高了生球烘干速度,实现了快速排料,保证了炉况顺行。     

Gas Flow Distribution in Pelletizing Shaft Furnace

Through thermal test, cold state experiment, analysis and simulation of thermal process, the gas flow distribution in pelletizing shaft furnace （PSF） was discussed. The results show that there are five flowing trends among them, the downward roasting gas and the upward cooling gas are the most unsteady, which influence flow distribution greatly. Among the operating parameters, the ratio of inflow is a key factor affecting the flow distribution. The roasting and cooling gases will entirely flow into the roasting zone and internal vertical air channels （IVAC）, respectively, if the ratio of inflow is critical. From such a critical operating condition increasing roasting gas flow or decreasing cooling gas flow, the roasting gas starts flowing downwards so as to enter the inside of IVAC the greater the ratio of inflow, the larger the downward flowrate. Among constructional parameters, the width of roasting zone b1, width of IVAC b2 and width of cooling zone b3, and the height of roasting zone h1, height of soaking zone h2 and height of cooling zone hs are the main factors affecting flow distribution. In case the ratio of b2/b3, or h3/h2, or h1/h2 is increased, the upward cooling gas tends to decrease while the downward roasting gas tends to increase with a gradual decrease in the ratio of inflow.