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烧结杯试验室与6#烧结机生产技术指标对比的试验研究
发表时间:[2012-12-07]  作者:周企逵,毛爱香,叶远欢  编辑录入:admin  点击数:730

点击下载——烧结杯试验室与6#烧结机生产技术指标对比的试验研究.doc

 

摘  要  通过对烧结杯试验室与烧结机生产技术指标进行了对比试验研究,得出了实验室试验的最佳水份与生产相一致,实验室转鼓强度指标的修正系数为113,利用系数可以不用进行修正,直接用于指导生产的研究结论,达到了根据烧结杯试验室的研究结果预测生产技术指标的目的。

关键词  烧结杯;烧结机;技术指标;对比

1  前言

由于试验室用于模拟烧结生产的烧结杯与烧结机有一定的差异,一方面不能连续生产,另一方面每杯用料只有不到100kg,边缘效应较大,而且实验室的落下装置也无法完全模拟生产现场转运过程中对烧结矿的破坏,因此有必要进行技术指标的对比,以便根据实验室的研究结果预测生产中可能达到的技术指标。    

2试验研究内容、工艺参数及试验方法

21试验研究内容

选取了5A4(配比见表1)混匀矿粉与6#烧结机进行对比试验,并根据以下两种方案的结果,与6#烧结机生产指标进行对比。

方案一:直接取烧结混合料进行烧结杯试验,即在6#烧结机二次混合机之后取已经配混好的烧结料,每天即取即烧。连续做了3杯试验。

方案二:从6#烧结机混合料仓取混匀矿粉,然后在实验室根据生产现场的配比配加熔剂、燃料和返矿,并加水混合,最后装入烧结杯烧结。该方案需要进行调整水分和燃料的加入量,以得到烧结所需合适的配水、配碳量。

22工艺参数及试验方法

221 6#烧结机生产工艺参数

(1)烧结矿碱度为195倍左右;

(2)料层厚度700mm(包括铺底料)

(3)制粒时间:一次混合:2 min 18s,二次混合:4 min 1 s

(4)点火温度1170℃左右;

(5)点火炉膛负压(微负压点火)054 Pa

(6)点火时间约11min

(7)烧结负压15000Pa左右;

(8)燃料配比为焦粉:煤粉=12

222  实验室试验工艺参数和试验方法

2221试验工艺参数

①烧结矿碱度为195倍左右;

②料层厚度700mm(包括铺底料3kg)

③制粒时间:干混3分钟,一混(加水)3分钟、闷料2分钟、制粒3分钟;

④点火温度10001050℃;

⑤点火负压8000Pa左右;

⑥点火时间15min

⑦烧结负压1400015000Pa左右;

⑧烧结杯直径为300mm

⑨燃料配比为焦粉:煤粉=12

2222试验方法

所有配比混料制粒条件相同。烧结过程中连续监测废气温度和负压,以废气温度曲线的最高点作为烧结终点,然后冷却10分钟。烧结结束后,翻料,进行单辊破碎。将破碎后的烧结料放入落下试验机进行落下试验,落下高度为2米,落下两次。落下后的烧结料放到层筛内进行筛分以确定利用系数和烧结矿粒度组成,并在4010mm的三种粒级中按比例取15kg做转鼓试样,按ISO327175(E)标准进行转鼓强度测定。

3试验研究的结果及分析

31原料理化性能

由上表可知:

(1)6#烧结机生产过程中,水分的控制是比较稳定的。

(2)实验室三天的平均垂直烧结速度比生产中高344 mmmin,但产量指标(指利用系数)的差别却不大(三天生产的平均利用系数为1258 tm2h,三天实验室的平均利用系数为1319 tm2h),分析认为可能与生产现场计算垂直烧结速度时所取的烧结机台车长度和料层厚度有关。

由上表可知:

(1)实验室烧结矿的平均粒度比生产中的高23mm,这应该是与实验室的落下试验装置不能完全模拟生产现场,达不到生产转运过程的摔裂程度有关。

(2)本次对比试验中,转鼓指数的测量标准是一样的,6#烧结机的烧结矿3次转鼓指数的平均值为7831%,实验室对应的平均值为6767%,用实验室结果指导生产的修正系数约为1157

33方案二试验结果及分析

方案二是针对烧结杯试验与实际生产可能存在的水碳差异而进行的一组试验,从6#烧结机混合料仓取得混匀矿粉,在实验室模拟烧结的配料,进行调碳调水试验,研究水碳对烧结矿产质量的影响。

2考虑到返矿平衡,外配返矿量为15%。

根据表9和表10的调碳调水试验结果,得出如下的结论:

(1)5A4堆混匀矿粉的试验研究表明,实验室最佳燃料配比为45(焦煤比为12),不过实验室试验为了考虑返矿平衡问题,外配返矿为15%,比生产中外配返矿少611%,另外生产中还外配了225%的除尘灰。但是实验室烧结杯设备小,热损失大,所以燃料配比的可比性问题,则比较复杂。

(2)在燃料配比为48%的试验中,进行了调整混合料水分的研究,发现随着水分的升高,产量指标逐渐提高,但水分升高到858%时(理论控制的水分为9),产量反而降低。同样燃料配比为45%和42%时,有同样的结论。综合考虑转鼓强度,可以认为80%左右的水分是比较合适的水分含量,这与生产相一致。    

(3)如果按照实验室调碳调水后的最佳试验结果,此时燃料配比45%,水份82%,产量指标(指利用系数)1271 tm2h,转鼓强度7053%,那么与生产相比,实验室转鼓强度的修正系数为1110,实验室利用系数与生产相差不大(三天生产的平均利用系数为1258 tm2h)

4  研究结论

在本烧结杯试验研究的基础上,我们得出以下研究结论:

1综合考虑两个方案的试验结果,实验室转鼓强度指标的修正系数暂定为113

2综合考虑两个方案的试验结果,实验室的产量指标(指利用系数)可以不用进行修正,直接用于指导生产。

3实验室试验的最佳水份与生产相一致,为8%左右。

4实验室烧结矿的平均粒度比生产中的高23mm,这应该是与实验室的落下试验装置不能完全模拟生产现场,达不到生产转运过程的摔裂程度有关。

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