青钢煤气、空气双预热点火系统改造

青钢将原来的空气预热点火改造为空气、煤气双预热点火,通过高炉煤气燃烧产生的高温热量预热空气、高炉煤气后再进行烧结点火,从而减少了高炉煤气在达到燃点过程中吸收的热量,点火温度提高150℃,转鼓指数提高了1.48%,提高了烧结矿质量,年降低费用1053万元。     

铁矿石富氧烧结点火试验研究

采用镜铁矿作为铁原料,通过改变天然气流量和氧气过剩系数以及氧气和空气的配比,在实验室进行了一系列点火烧结试验研究,重点考查富氧对烧结点火的影响。研究表明,富氧烧结点火能够降低烧结点火能耗和减少CO2的排放量,同时点火温度上升,烧结料层表面固体燃料的利用率提高,并可获得良好的烧结矿产量、质量指标。当天然气流量为2 m3.h-1,点火时间为1.5 min,助燃风为50%氧气+50%空气(体积分数),氧气过剩系数为1.9的情况下,烧结点火能耗为30.32 MJ.m-2,点火烟气中氧的体积分数为14.28%,所获得的烧结矿成品率和转鼓强度分别为72.32%和65.30%。与助燃风为空气,其它条件不变的情况比较,烟气中氧的体积分数提高了5.17%,烧结矿成品率和转鼓强度分别提高了10.59%和1.97%。     

利用带冷热风及煤气单预热提高烧结点火温度

通过安装抽风管道,使用新型高温风机抽取热风并除尘,作为助燃空气进入点火器助燃,使助燃空气温度由20℃提高到210℃;同时改造预热炉,将两个换热器串联,变为双换热器的煤气预热炉,只预热高炉煤气,煤气温度由25℃提高到80℃。由此,烧结点火温度由920～960℃提高到1000～1080℃。     

4号烧结机低负压厚料层工业试验生产实践

为提升烧结矿质量,满足高炉生产需要,4号烧结机在产能有一定富余的情况下,通过降低烧结总管负压、提高料层厚度的工业试验,烧结矿部分经济技术指标及质量得到了改善,其中综合成品率上升了1.69%,烧结点火煤气折合吨矿下降了0.47 m~3/t,烧结矿转鼓强度提高了1.32%,平均粒径提高了0.4 mm。     

管式炉、导热油炉余热利用改造实践

利用实用新型专利技术对管式炉、导热油炉进行余热利用改造,对烟气余热进行回收利用,降低排烟温度,达到节能的目的。改造后,管式炉废气排放温度由364℃下降到204℃,明显减少了废气带走的热量,煤气燃烧完全,废气含氧量从原先的高于10%下降至4.8%,热效率提升8.6%。改造后的导热油炉高温尾气预热助燃空气,排放温度由280～320℃降低至139℃,导热油炉的热效率提升了5.7%,煤气单耗由827.51 m3/t下降到了730.31 m3/t。     

热风烧结工业试验

石钢烧结厂最近在二台50平方米的烧结机上进行了热风烧结的工业性试验,初步效果良好。他们在烧结机点火器后的3、4、5号风箱处,利用燃烧煤气的废气预热空气到400℃左右进行热风烧结,改进了过去燃烧层上层温度较低下层温度又过高,表面烧结矿的强度不好,而下边烧结矿又易烧化的缺点。大大地提高了烧结矿的冶炼性能,也节约了固体燃料的消耗量。他们在固体燃料消耗下降27.2%的情况下,烧结矿的强度提高(转鼓指数<5毫米,比过去降低2.33%),成品率也比过去提     

中天钢铁烧结富氧点火研究与应用

对于未配置焦化厂的大多钢铁企业而言,其烧结机所用的点火煤气绝大多数为高炉煤气、转炉煤气或二者的混合气体。采用这些低热值煤气点火的烧结,表层烧结矿质量较采用焦炉煤气而言为差。针对此,项目组研发了富氧点火工艺,在中天180 m2烧结机上成功实施。实施后,富氧点火在降低煤气消耗的同时提高了炉膛温度,在富氧300 m3/h条件下,炉膛温度升高15~36 ℃,煤气流量降低250~600 m3/h;同时富氧改善了表层烧结固体燃料燃烧效果,最终降低固体燃耗1.25 kg/t,表层烧结矿强度提升2.27%,内返矿配比降低1%。     

马钢烧结点火技术的升级与应用

马钢烧结380 m²烧结机采用新型幕帘式点火炉,实现了在配备有无热源保温罩的前提下,提升点火效果,改善烧结矿的质量。并在此基础上进行了点火炉保温炉炉膛负压的技术调整,实现了保温炉炉温平衡,解决了表层烧结矿开裂等一系列难题。实现了焦炉、转炉煤气单独点火情况下的点火强度自动控制系统的开发。     

提高烧结矿成品率生产实践

乌海包钢万腾405 m²烧结机通过稳定混合料水分和烧结矿碱度，改善内返和焦粉粒级和原料结构，小料批单主抽风机生产，实施近零压点火，制定烧结操作方针等，烧结成品率由79.45%提高到82.85%，降低了铁前成本。     

富氧条件对低热值燃气烧结点火的影响

针对低热值燃气燃烧温度低导致烧结点火质量差的问题,采用描述碳氢火焰燃烧的化学动力学详细机理GRI-Mech3.0对低热值燃气的燃烧过程进行模拟;研究了富氧条件对低热值燃气燃烧温度、烟气氧浓度和燃烧速率的影响;开展了低热值燃气富氧点火技术的工业化试验。研究结果表明,采用富氧空气作为助燃剂可以显著提高低热值燃气点火温度,改善点火效果;当助燃风氧体积分数提高至0.23时,纯高炉煤气点火效果可以提高至与采用空气加混合煤气的点火效果相等;进一步提高助燃风氧含量使得烧结点火能耗相应降低,表层烧结矿质量相应增加。工业化试验表明,富氧点火是实现低热值燃气高质低耗点火的有效途径,对降低烧结工序点火能耗有积极意义。     

德龙230 m2烧结机厚料层生产实践

德龙烧结厂通过实施生石灰高效消化、提高料温和制粒滚筒优化等改造措施,强化烧结制粒过程,同时配合烧结布料时混合料粒度分布的横向偏析和纵向偏析的优化改造,改善料层透气性,稳定烧结生产顺行,将料层厚度从870 mm逐渐提高到950 mm。实施厚料层烧结后,烧结矿成品率提高0.22%、转鼓强度提高1.31%;固体燃料消耗降低1.03 kg/t,电耗降低4.02(kW·h)/t;烧结烟气CO出口排放浓度由13 500 mg/m³左右稳定控制在6 000～8 000 mg/m³。     

转炉煤气烧结点火工艺改造及生产实践

石横特钢通过改造点火器及转炉煤气管网设备,确定最佳空煤比、点火温度、点火时间、点火负压等控制参数,实现了转炉煤气代替高炉煤气用于烧结点火。采取稳定转炉煤气热值和压力、低负压点火、厚料层烧结等工艺技术措施,降低了煤气消耗。改造后烧结机利用系数提高0.05 t/(m~2·h),成矿率提高2.6%,固体燃料消耗降低1.5 kg/t,电耗降低1.0 k Wh/t,转炉煤气单耗约20 m~3/t。     

高比例配加外粉的烧结生产实践

针对河钢宣钢外粉配比升高后,烧结负压大幅下降、烧结矿强度和粒级等质量指标出现下滑的问题,通过实施800 mm厚料层生产、降低入烧混合料水分、优化入烧燃料粒度、提高点火负压等工艺参数控制,以及优化烧结矿FeO和MgO含量、改进布料方式、控制返矿质量,烧结工艺过程稳定、可控;烧结矿转鼓强度指标维持在78. 5%左右,烧结矿粒径提高到平均20. 5 mm;还原性指标提高至80. 3%,达到历史最好水平。优化措施实施后,烧结矿质量及性能可较好地满足高炉的生产要求。     

铁矿粉球团烧结试验研究

本文针对传统烧结工艺能耗高、强度差等缺点，开发了铁矿粉球团烧结新工艺。实验室烧结杯试验结果表明：普通铁矿烧结时采用新工艺，其转鼓强度可由61.50%提升至75.12%,成品率由67.29%提升至85.03%,固体能源消耗降低43.6%至44.31 kg/t;而对于红土镍矿烧结，转鼓强度由46.27%提升至58.66%,成品率由64.88%提升至68.16%,利用系数由1.06 t/（m²·h）提升至1.19 t/（m²·h）,固体能源消耗降低22.78%至110.36 kg/t。球团烧结工艺能促进复合铁酸钙的生成，所获得的成品烧结矿FeO质量分数低，还原度高，还原粉化率低，具备优良的还原性能。球团烧结新工艺不但能显著改善烧结矿的产、质量指标，降低固体能耗和CO₂排放，而且该工艺对矿粉类型适应性强，有助于传统烧结生产的提质降耗改造。     

超厚料层烧结料面喷吹天然气生产实践

针对在钢铁行业绿色生产实现“碳达峰、碳中合”背景下烧结工序降耗减碳的问题,在中天钢铁550 m²烧结机上开展了930 mm超厚料层烧结料面顶吹天然气工业化试验,并综合分析了天然气喷吹量对烧结负压、转鼓强度、w(FeO)、低温还原粉化率、内返率以及矿相结构的影响。结果表明：当天然气喷吹量从0 m³/h逐步升高到600 m³/h时,固体燃料消耗逐步降低,最低较基准降低了3.77 kg/t,固体燃料降幅达到7.0%,贡献烧结工序CO₂减排9.19 kg/t;在中天当前烧结原料和工艺条件下最佳的天然气喷吹量为300 m³/h水平。下一步需要进一步完善天然气喷吹装置和提升气固燃料耦合燃烧度,以取得更大的烧结减碳效果。     

厚料层烧结生产实践

指出了厚料层烧结面临的问题及理论基础。联合特钢公司以“三高一低”厚料层烧结理论和烧结过程“三同步”理论为指导,主要从生石灰消化,提高混合料温度,烧结机系统漏风治理等方面采取措施,实现烧结1 000 mm厚料层的生产实践。固体燃料单耗下降至41.85 kg/t,烧结电能单耗降至27.00(kW·h)/t,漏风率降低到34%,利用系数提升至1.87 t/(m²·h),且显著提高了烧结矿产量和质量。     

优化配矿结构对烧结矿冶金性能的影响

针对永锋钢铁公司烧结原料结构, 明确烧结目标, 进行烧结杯优化配矿实验, 以达到提高烧结矿成矿率、利用系数、成品矿品位、转鼓强度以及降低其返矿率的目的.实验运用扫描电镜观察成品矿形貌显微结构; 用成品烧结矿还原实验的检测数据, 探究优化配矿对成品烧结矿还原性能的影响; 并对比现场烧结配矿前、后的各项指标.实验结果表明:在现场烧结配矿条件下(在将巴混配比提高6 %, 燃料比降低至4 %, 烧结负压为11 kPa)通过优化配矿, 成品烧结矿转鼓强度可达到70.93 %, 成品率及利用系数分别为84.44 %、1.77 (t/m2h), 烧结矿品位为53.7 %, 还原度高达83.5 %, 可以保证高炉稳定生产.      

青钢降低高炉槽下烧结返矿率生产实践

2013年初青钢高炉槽下烧结返矿率达210 kg/t,铁水成本明显增加。为此,青钢炼铁公司从配矿结构、烧结矿碱度及熔剂质量、料层厚度、点火温度、烧结工艺、筛分系统等方面进行改进,采取优化配矿结构、适当提高烧结矿碱度和稳定熔剂质量、提高点火温度、改进烧结生产工艺、加强高炉槽下筛分管理等措施,使烧结矿强度提高了5%,烧结返矿率下降了17%,年降低费用1 179.36万元。     

焦油管式炉余热利用实践

通过在焦油装置管式炉对流段增加一段焦油管,对燃烧器进行改造,利用高温烟气余热预热助燃空气,降低了烟气排放温度;在管式炉煤气燃烧器对流段增加11根炉管提高了管式炉的热效率,煤气耗量明显降低,由改造前的883 m3/h降到729 m3/h,降低了装置的能源消耗。废气排放温度从原先的364℃下降到204℃,明显减小了废气带走的热量。煤气燃烧完全,废气含氧量从原先的高于10%下降至4.8%,管式炉热效率明显升高,由原先的76.4%升高到85.0%。     

青钢3~#烧结机提高烧结矿质量的生产实践

青钢针对3~#烧结机系统存在的由于空煤比控制不合理、换热器易破损、煤气换热器易堵塞、煤气质量差、挡风墙设计不合理等导致的点火温度低,料层厚度低及混合料水分不稳定等问题,采取相应改进措施,提高点火温度和料层厚度,减少混合料水分波动,完善布料工艺,使烧结矿质量明显提高,烧结返矿率降低9%,烧结矿强度提高5%,利用系数提高3%,吨矿成本下降14元。