【技术分析】提高100平方米烧结机产质量的生产实践，集中润滑

1 前言

近年来，全国钢铁生产发展迅速，规模庞大，特别是在国退民进的机制下，钢铁产量逐年增加，而我厂由于受地理位置和落后的生产设备、工艺限制，发展缓慢，受到同行的严重威胁，提高钢铁产量已是迫在眉睫的工作。而“精料”是高炉冶炼的基础，也是烧结工作的主题，提高烧结矿产质量，降低成本，成为我分厂的工作重心。

我厂100m2烧结机未投产以前，只有2台24m2和1台30m2烧结机，其工艺技术落后，产量低，消耗高，满足不了高炉用料，制约着企业的发展。2009年5月75m2烧结机投产后承担着高碱度烧结矿的生产，后于2013年6月通过扩容改造成100m2烧结机，为了满足高炉需求，提高烧结矿产质量，重点对100m2烧结机投产后进行新技术的合理运用，采取一些技术改造措施，开展提高产质量技术攻关活动，在生产实践中取得了显著成效。

2 影响烧结机产量的因素

影响产量的因素较多，如原料品种、水份、粒度，混合料的透气性，混合料粒度的组成、配料、混料、看火及相关岗位的操作，设备故障、漏风情况及烧结机的生产作业率等。针对此情况分厂组织专业技术人员进行了攻关，通过技术改造、工艺完善，新工艺的运用，并制定合理的工艺操作制度、事故考核制度等措施提高产质量。

3 新工艺、新技术的合理应用

3.1 配料设备自动化应用

配料采用了皮带电子称和圆盘给料机自动调节系统组成的配料自动控制系统，以提高配料流量的精确度、稳定各物料的配加量，特别是对返矿进行微机自动配料后为混料、看火等工序操作创造了条件，同时稳定了烧结矿成份，给高炉提供了优质、高产、低耗的烧结矿。

3.2 采用二段混料

100m2烧结机配备2台φ3.2×14000mm的圆筒混料机，一混主要对混合料进行润湿混匀，二混造球，混匀造球时间均延长。圆筒混料机采用逆流稀土尼龙衬板，安装可调速电机，可根据生产实际，配料量大小，调整筒体转速，提高造球效果，从而有效地提高了烧结矿产质量。

3.3 新型布料工艺装置的应用

梭式布料器、宽皮带给料机、七辊布料器的配套使用，改善了传统布料的严重偏析现象，消除布料的边缘效应，使混合料沿台车宽度方向均匀分布，料面平整，烧结终点断面均匀整齐，有利于提高产质量。

3.4 新型点火器的应用

100m2烧结机采用新型高效高炉煤气点火器，采用点火保温炉的结构形式，将换热器纳入保温炉内，通过预热空气，强化点火强度，提高点火温度(1150℃±50℃)，消除了高炉煤气发热值较低，点火强度差的弊病。改善了表层烧结矿质量，促进了烧结矿产质量的提高，降低了消耗。

3.5 智能集中润滑系统的应用

100m2烧结机引进了北京中冶华润科技发展有限公司研发的ZDRH智能集中润滑系统，实现了把润滑油从油泵送至各润滑点全过程的出油自动化，对各润滑点是否进油进行实事监控和动态管理，准确地做到各润滑点的定点、定量、定时润滑，降低了固定滑道的磨损，降低了漏风率，有利于提高烧结矿产质量。

4 提高烧结矿产量的措施

4.1 提高烧结矿的班产量、日产量

影响烧结矿产量的因素较多，原料、燃料性能的影响，操作，设备及高炉的影响等。针对我厂实际情况：原料品种多，变料频繁，制定了严格的工艺制度，以改善原料结构，粒度组成，燃料、熔剂质量、控制机速和废气温度，加强岗位人员操作管理，组织混料、看火等岗位人员进行操作知识培训，开展劳动竞争来提高产量，以班产量促日产量，以日产量促月产量。

4.2 改善混合料的粒度组成，提高混合料的透气性

4.2.1 确定合适的原料配比

由于钢材市场低迷，进口矿成本高，我厂后来以厂产精矿和周边精矿为主，品种多，粒度不均，精矿粒度较细，成球效果差，影响烧结产量，针对现状分厂合理配用少量进口富矿，提高返矿质量，并以稳定返矿的配加量来改善原料粒度组成，返矿配加量为35%左右。返矿粒度较粗，且疏松多孔，因此易于造球。此外，返矿中含有已经烧结的低熔点物质，有助于熔融物生成，增多了烧结液相，所以添加返矿，可以改善混合料透气性，提高烧结矿产质量。但返矿量过多，会使烧结料的混匀和成球效果变差，水和碳波动大，或透气性过好影响烧结层达不到要求温度，又会起到反作用，影响烧结矿产质量，因此合理控制返矿配加量有利于提高产质量。

4.2.2 选择适宜的混合料水分

水分对烧结料层透气性的影响主要取决于原料的成球性。而我厂100m2烧结机有两台混合机，一混主要混匀润湿，二混造球，或补充少量的水，来稳定混合料水分。根据生产实践，一混水分一般控制在7.5～8.5%较合理。对前期二混粘料严重，影响成球效果和制约产量进行了衬板更换，并且在一混筒体安装了雾化喷头装置，改善了物料混匀润湿效果。

4.2.3 实现全熟熔剂烧结

熔剂生石灰的配用，改善了混合料的物理化学性质，利于造球和烧结时生成低熔点物质，配合加湿机的使用，使生石灰进一步得到消化，效果更为明显。因为消石灰是很好的胶凝物质，粘结性很强，易使疏散的烧结料粘结成球，在烧结料中起粘结剂的作用，增加了料的成球性，并提高了混合料成球后的强度，小球的强度和热稳定性高，经得起烧结前湿度和温度的影响而不破裂，保持了混合料原有的透气性，改善了烧结料的粒度组成，提高了料层透气性。消石灰粒度细，其表面积比消化前增大100倍左右，因此与混合料中其他成分能更好的接触，加快固液相反应，在混合料中分布均匀，有利于烧结过程化学反应的加速进行。生石灰消化时能释放热量，提高料温10～15℃，提高产量30%左右。为了解决除尘问题，生石灰使用时要加水消化。但从另一方面来看，生石灰用量也不宜过多，生石灰用量过多，烧结料会过于疏松，混合料堆密度下降，生球强度反而会变坏。由于烧结速度过快，返矿率增加，产量降低，烧结料水分也不宜控制。

镁白灰取代了石灰石，提高了烧结矿中MgO的含量，提高了液相流动性，增加烧结料层透气性，改善了烧结矿低温还原粉化性能，提高了产质量，同时改善了高炉炉渣的流动性，对高炉节能降耗起到了很大作用。

使用全熔剂烧结，改善了混合料的造球效果，提高了混合料的和透气性，强化了烧结生产，提高了烧矿产质量。

1 前言

近年来，全国钢铁生产发展迅速，规模庞大，特别是在国退民进的机制下，钢铁产量逐年增加，而我厂由于受地理位置和落后的生产设备、工艺限制，发展缓慢，受到同行的严重威胁，提高钢铁产量已是迫在眉睫的工作。而“精料”是高炉冶炼的基础，也是烧结工作的主题，提高烧结矿产质量，降低成本，成为我分厂的工作重心。

我厂100m2烧结机未投产以前，只有2台24m2和1台30m2烧结机，其工艺技术落后，产量低，消耗高，满足不了高炉用料，制约着企业的发展。2009年5月75m2烧结机投产后承担着高碱度烧结矿的生产，后于2013年6月通过扩容改造成100m2烧结机，为了满足高炉需求，提高烧结矿产质量，重点对100m2烧结机投产后进行新技术的合理运用，采取一些技术改造措施，开展提高产质量技术攻关活动，在生产实践中取得了显著成效。

2 影响烧结机产量的因素

影响产量的因素较多，如原料品种、水份、粒度，混合料的透气性，混合料粒度的组成、配料、混料、看火及相关岗位的操作，设备故障、漏风情况及烧结机的生产作业率等。针对此情况分厂组织专业技术人员进行了攻关，通过技术改造、工艺完善，新工艺的运用，并制定合理的工艺操作制度、事故考核制度等措施提高产质量。

3 新工艺、新技术的合理应用

3.1 配料设备自动化应用

配料采用了皮带电子称和圆盘给料机自动调节系统组成的配料自动控制系统，以提高配料流量的精确度、稳定各物料的配加量，特别是对返矿进行微机自动配料后为混料、看火等工序操作创造了条件，同时稳定了烧结矿成份，给高炉提供了优质、高产、低耗的烧结矿。

3.2 采用二段混料

100m2烧结机配备2台φ3.2×14000mm的圆筒混料机，一混主要对混合料进行润湿混匀，二混造球，混匀造球时间均延长。圆筒混料机采用逆流稀土尼龙衬板，安装可调速电机，可根据生产实际，配料量大小，调整筒体转速，提高造球效果，从而有效地提高了烧结矿产质量。

3.3 新型布料工艺装置的应用

梭式布料器、宽皮带给料机、七辊布料器的配套使用，改善了传统布料的严重偏析现象，消除布料的边缘效应，使混合料沿台车宽度方向均匀分布，料面平整，烧结终点断面均匀整齐，有利于提高产质量。

3.4 新型点火器的应用

100m2烧结机采用新型高效高炉煤气点火器，采用点火保温炉的结构形式，将换热器纳入保温炉内，通过预热空气，强化点火强度，提高点火温度(1150℃±50℃)，消除了高炉煤气发热值较低，点火强度差的弊病。改善了表层烧结矿质量，促进了烧结矿产质量的提高，降低了消耗。

3.5 智能集中润滑系统的应用

100m2烧结机引进了北京中冶华润科技发展有限公司研发的ZDRH智能集中润滑系统，实现了把润滑油从油泵送至各润滑点全过程的出油自动化，对各润滑点是否进油进行实事监控和动态管理，准确地做到各润滑点的定点、定量、定时润滑，降低了固定滑道的磨损，降低了漏风率，有利于提高烧结矿产质量。

4 提高烧结矿产量的措施

4.1 提高烧结矿的班产量、日产量

影响烧结矿产量的因素较多，原料、燃料性能的影响，操作，设备及高炉的影响等。针对我厂实际情况：原料品种多，变料频繁，制定了严格的工艺制度，以改善原料结构，粒度组成，燃料、熔剂质量、控制机速和废气温度，加强岗位人员操作管理，组织混料、看火等岗位人员进行操作知识培训，开展劳动竞争来提高产量，以班产量促日产量，以日产量促月产量。

4.2 改善混合料的粒度组成，提高混合料的透气性

4.2.1 确定合适的原料配比

由于钢材市场低迷，进口矿成本高，我厂后来以厂产精矿和周边精矿为主，品种多，粒度不均，精矿粒度较细，成球效果差，影响烧结产量，针对现状分厂合理配用少量进口富矿，提高返矿质量，并以稳定返矿的配加量来改善原料粒度组成，返矿配加量为35%左右。返矿粒度较粗，且疏松多孔，因此易于造球。此外，返矿中含有已经烧结的低熔点物质，有助于熔融物生成，增多了烧结液相，所以添加返矿，可以改善混合料透气性，提高烧结矿产质量。但返矿量过多，会使烧结料的混匀和成球效果变差，水和碳波动大，或透气性过好影响烧结层达不到要求温度，又会起到反作用，影响烧结矿产质量，因此合理控制返矿配加量有利于提高产质量。

4.2.2 选择适宜的混合料水分

水分对烧结料层透气性的影响主要取决于原料的成球性。而我厂100m2烧结机有两台混合机，一混主要混匀润湿，二混造球，或补充少量的水，来稳定混合料水分。根据生产实践，一混水分一般控制在7.5～8.5%较合理。对前期二混粘料严重，影响成球效果和制约产量进行了衬板更换，并且在一混筒体安装了雾化喷头装置，改善了物料混匀润湿效果。

4.2.3 实现全熟熔剂烧结

熔剂生石灰的配用，改善了混合料的物理化学性质，利于造球和烧结时生成低熔点物质，配合加湿机的使用，使生石灰进一步得到消化，效果更为明显。因为消石灰是很好的胶凝物质，粘结性很强，易使疏散的烧结料粘结成球，在烧结料中起粘结剂的作用，增加了料的成球性，并提高了混合料成球后的强度，小球的强度和热稳定性高，经得起烧结前湿度和温度的影响而不破裂，保持了混合料原有的透气性，改善了烧结料的粒度组成，提高了料层透气性。消石灰粒度细，其表面积比消化前增大100倍左右，因此与混合料中其他成分能更好的接触，加快固液相反应，在混合料中分布均匀，有利于烧结过程化学反应的加速进行。生石灰消化时能释放热量，提高料温10～15℃，提高产量30%左右。为了解决除尘问题，生石灰使用时要加水消化。但从另一方面来看，生石灰用量也不宜过多，生石灰用量过多，烧结料会过于疏松，混合料堆密度下降，生球强度反而会变坏。由于烧结速度过快，返矿率增加，产量降低，烧结料水分也不宜控制。

镁白灰取代了石灰石，提高了烧结矿中MgO的含量，提高了液相流动性，增加烧结料层透气性，改善了烧结矿低温还原粉化性能，提高了产质量，同时改善了高炉炉渣的流动性，对高炉节能降耗起到了很大作用。

使用全熔剂烧结，改善了混合料的造球效果，提高了混合料的和透气性，强化了烧结生产，提高了烧矿产质量。

4.3 预热混合料，提高混合料温度

我厂在冷却机上安装了余热锅炉，对热废气进行回收再利用，将生成的蒸气加送到二混筒体和烧结机布料矿槽内，并对一混的加水进行预热，来提高混合料温度，使温度提高了20～25℃，有效地减少了烧结过程中的过温现象，改善了料层透气性。

4.4 低碳厚料层操作

厚料操作是根据实际情况在烧好烧透的前提下，把料层厚度由原来的600mm提高到现在的700mm;随着料层厚度的增加，自动蓄热能力增强，配碳量减少，降低消耗，增强了氧化气氛，降低了FeO含量，焦耗由73Kg/t降至57Kg/t，同时提高了烧结矿强度，成品率增加，产质量提高。控制合适的FeO含量有助于提高烧结矿产质量，FeO在烧结矿中是以磁铁矿、铁橄榄石(2FeO˙SiO2)、钙铁橄榄石及少量浮氏体(FeOX)存在。FeO含量高，烧结矿还原性差，在一定条件下，FeO含量与烧结矿强度成正相关关系，因FeO的升高会产生较多强度好，还原性差的铁橄榄石(FeO˙SiO2)，这也表明强度和还原性存在一定矛盾。100m2烧结机是生产一种基于铁酸钙理论的烧结法，是在较低温度下(1100～1120℃)，生产以强度好，还原性高的针状铁酸钙为主要粘结相的烧结矿，铁酸钙液相的生成需要合适的氧化气氛，较低的配碳量。因此，低亚铁操作，降低配碳量，增强烧结过程中氧化气氛，有利于铁酸钙粘结液生成，易于生成强度高，还原性好的烧结矿。通常烧结矿中FeO含量的高低可以作为评价烧结矿还原性好坏的一个标志，FeO含量增高，烧结矿还原性差，FeO含量减少，烧结矿还原性能好。但FeO过低，对烧结矿质量影响很大，强度变差，返矿量增加，产量降低及对低温还原粉化性能的影响等，因此选择合适的FeO区间至关重要。

4.5 铺底料的使用

烧结生产中使用铺底料工艺，能减少过湿层对烧结过程的不利影响，可减少篦条的烧损，减少烧结烟气的含尘量，延长抽风机转子寿命，防止了烧结料粘在篦条缝隙间，减少抽风面积而影响烧结矿产质量。所以铺底料的使用是提高产质量的措施之一，我厂铺底料粒度10～20mm,厚度为20mm～30mm。

4.6 通过控制部分参数来稳定和促进生产进程

为了稳定混合料流量，通过技术改造，把返矿和机头机尾除尘卸灰集中入库均匀配料，以减少其对烧结过程的影响，返矿配加量稳定在35%左右，废气温度控制在110～120℃，机速≤1.30m/min, 终点控制在倒数第二个风箱，根据混合料透气性，及时调整1#、2#风箱，风机风阀开启度及机速，确保烧好烧透，并形成制度纳入考核。有效地杜绝了因操作中机速与料层调整不当，导致终点提前或滞后，引起的强度差，返矿增多，成品率降低的情况。

4.7 强化生产组织管理

(1)严格关键岗位的工艺操作制度：收料严格控制原料合格率，焦粉粒度不合格一律拒收，对生石灰实行先抽样后打料制度，并把质量好与差的灰分别用两个仓配用，依据含钙成份调整配加量。

(2)定期对配料、混料、看火岗位进行培训，严格考核，建立完善了激励机制。

(3)提高岗位操作、设备点检维护责任心，降低事故率，从而提高烧结机的作业率，提高产质量。

(4)在因炼铁高炉不顺影响烧结生产的情况下，分厂将烧结矿外排储存。

通过以上措施的实施，烧结机产质量有了明显提高，主要技经指标对比如下：

5 结束语

5.1原料结构变化，混合料的粒度组成、水分，烧结过程的控制，烧结矿FeO含量、碱度等都与烧结矿的产质量相关。

5.2 100m2烧结机因风机存在隐患，废气阀目前只开到80℃，在隐患得到解决后，产质量会进一步提高。

5.3 强化生产组织管理，确保设备顺行，降低事故停机是提高产质量的前提。

5.4通过上述新工艺，新技术的应用，加之以上措施的实施，在使用厂精和周边精矿的情况下，100m2烧结机产量比往年大幅度提高，烧结矿质量也得到很好地改善。

5.5由于储存场地有限，烧结生产仍然受到高炉生产限制，当高炉不顺时，烧结被迫停机或降公斤数。