摘要：介绍了多年来以科技创新为依托，以2×120烧结机为载体，实施了一系列新工艺、新技术的开发与应用，并取得了明显实效，使各项技术经济指标得到大幅度改善。

关键词：厚料层低温烧结  系统稳定余热利用

    济钢2×120m²烧结机于1994年10月份投产，当时的有效面积为2×90m²，后于2002年12月份扩容改造为2×120m²。长期以来，我们以两台烧结机为载体，吸取国内外多项新工艺、新技术，并结合自己的实际情况深入开展技术创新，实施后获得明显效果，使各项技术经济指标得到大幅度改善。

l不同时期实施的新技术

    我们结合烧结机的实际情况，根据总公司不同时期的技术方针，因地制宜，循序渐进，采用不同的工艺改进与技术开发，最终使各项新技术优势互补，合理匹配。

1．1  1998年的工艺技术改造

    根据当时的生产情况，认为当务之急是进行工艺开发与完善配套，同时采用了十几项“四新”技术对烧结机进行改造，其中较为典型的内容有以下几条。

    1)厚料层烧结技术。对烧结机栏板进行更新改造，料层厚度由500mm提高到700mm，并以此为核心，针对厚料层涉及的相关设备与工艺操作参数等，都进行了同步改进与整体优化，最终达到新的系统平衡，实施后在700mm料层的生产条件下，使蓄热能力明显加强，达到了增产提质降耗的效果。

    2)燃料分加技术。原烧结机工艺流程中，设有三次混和，此次实施的燃料分加技术，是在二混和三混之间的混料皮带上，增设燃料分加系统，实施后将燃料总量的40％～50％从二混之后配加，改变燃料在混合料中的赋存形式，改善燃烧条件，提高热能利用，从焙烧机理上强化了烧结过程。

    3)小球烧结技术。我厂小球烧结技术的特点是，打破传统小球烧结的生产模式，根据自己现有的实际情况，充分利用三次混合机的有利条件，通过改进与优化圆筒混合机的工艺参数，增设扬料板及改变加水方式等措施，达到强化混合料造球制粒的目的。实施后与厚料层烧结、小球烧结等多项新技术互相匹配优势互补，获得明显效果。

    4)工艺参数的优化。结合工艺技术改造后的实际情况，对各关键岗位的操作方式重新进行规范.工艺参数进行系统优化，使各个环节达到新的平衡。这方面的内容很丰富，其中包括燃料的分加比例，各段混合机的加水方式及加水分配比例，低水低碳的水平，布料的密实程度等各个方面。

1．2 2002年自动控制技术的实施

    根据当时情况分析，认为国内外烧结生产技术的主要差距在于自动化控制水平，这不仅是一个岗位定员问题，更重要的是涉及生产过程的均衡稳定，因此，决定引进芬兰罗德洛基烧结厂的自动控制技术，并对工艺过程进行完善，对烧结机实施扩容改造。

    1)取消热筛与扩容改造。在原有工艺过程巾，因热返矿温度变化大，且难以定量配料，从而引起水分波动大，以至影响到整个生产过程。因此决定取消热筛，将主机延长12m(由原来的：36m延长到48m)，使2×90m²烧结机扩大到2×120m²，相应地增加一次筛分(原设计为二次筛分)，将<5mm部分的返矿返回配料室参加配料。这样一来，返矿可以通过电子皮带称定量配加，而且温度基本衡定，有利于生产过程中的水碳稳定。

    2)实施过程自动控制。将烧结生产的整个工艺过程，通过自动配料、返矿控制、点火控制、燃料比率、终点控制等七大数学模型进行全过程控制，最终达到配水配碳、返矿比例、布料控制、机尾终点判断等整个过程都能摹本实现自动控制，并使各个模型之问相瓦衔接，确保生产过程中各个环节及工艺参数的稳定。先进的工艺过程促进了管理水平的提高，从而使工艺与管理相瓦协调，推进整个装备水平的提高。

    3)除尘灰制浆技术。这一技术说起来比较简单，就是将机头机尾全部除尘灰制成一定浓度的泥浆，然后再均匀地喷入一次圆筒混合机中。但在具体实施过程中，却具有一定的技术含景，要求泥浆浓度、流量大小及喷浆多少等各个方面的参数都要相互匹配，才能确保在整个生产过程中的连续喷加。实施这一技术的突出效果，就是彻底消除了原工艺中除尘放干灰时带来的生产波动，从而使除尘灰按一定比例、全天候、均匀地配入混合料中，确保料批在高水平的均衡稳定。

1．3其他方面的技术应用

    1)低温烧结技术。在烧结机投产的初级阶段，焦粉单耗居高不下，而烧结矿质量却不尽人意，我们致力于低温烧结技术的开发与应用。在实施过程中，以严格的理论为指导，下大力气降水降碳，并定期进行矿相分析，根据效果及时调整工艺参数，并制定相应的操作制度，就是这样不断地循环往复与持续改进，最终在严格的工艺条件控制下，使烧结矿的微观组织形成以铁酸钙为主体的矿相结构，在节能降耗的同时，确保产品质量的改善。

    2)低硅烧结技术。我们知道，在生产过程中，SiO²，是形成粘结相的主要成分，但为了提高烧结矿品位，唯一有效的手段就是降低烧结矿中的SiO²含量，这就带来一个新的技术问题，即如何在低温条件下，确保焙烧过程具有足够的粘结液相。我们通过严格的工艺控制与原料结构优化，最终以大量Ca0．Fe₂0₃粘结相取代2FeO．SiO₂粘结相，从而使SiO₂明显下降，曾使SiO₂含量长期稳定在4．O％～4．2％的较好水平。

    3)热风烧结技术。这是一项传统的工艺技术，就是将带冷机卜部的热风，引入烧结机料面点火器的前部。在我厂工艺条件下实施后，除具有传统的热风烧结技术的优势外，还具有提高大烟道废气温度等特点，这就弥补了实施厚料层烧结后带来的大烟道废气温度大幅度下降的弊端，从而为主抽风机及机头电除尘的运行创造良好的工艺条件。

    4)热风点火技术。为了充分利用各种煤气资源，总公司经综合平衡后，将焦炉、高炉及转炉的多种煤气统一混和后，将热值控制在7．53±0．42MJ／Nm³(1 800±100Kcal／Nm³)之内，这样低的热值难以满足烧结点火器的要求。为了解决这一问题，我们将带冷机上部的热风经简单除尘后，引入点火器助燃。一般情况下，助燃风的温度可达250～280％：左右，不但克服了点火煤气热值低的矛盾，而且对于增加表面烧结所需的热量，强化表面烧结质罱等方面，都具有积极意义，使烧成效果明显改善。

    5)污泥的多途径应用技术。炼钢炼铁污泥的主要成分除Fe外，还有caO、MgO、C等多种可回收利用的有用成分，各个企业都采用不同的方法回收利用。我们结合自己的实际情况，根据污泥的不同存在形态(因含水量不同形成的污水、污泥、泥浆等)，与生产工艺相结合分别采用单独配料、加入水封、喷人圆筒混料等多种方式与途径回收利用，并结合生产情况对工艺参数进行合理调整，对相关设备进行适当改进，在确保生产不受影响的情况下回收利用资源，解除污泥带来的环境污染等一系列问题。到目前为止，配加污泥不但不会带来生产波动，反而成为一项强化生产的措施。

    6)褐铁矿烧结技术。褐铁矿烧结技术一直是烧结生产的难点之一。几年来，为了降低原料成本，并拓宽原料采购渠道，我们通过优化工艺参数及控制焙烧条件等各种措施，不但大幅度提高了罗布河等矿粉的配比，而且又先后开发应用了MAC、库粉、曼波等多种褐铁矿粉，还对巴西精粉等低质廉价铁矿粉进行开发应用，获得理想效果。

    7)转鼓指数技术攻关。在以前的烧结生产中，转鼓指数一般为70％～72％，随着1 750m3高炉的投产，对烧结矿质量提出更为严格的要求，其中包括使烧结矿转鼓指数达到78％以上。我们除在工艺控制、原料结构、设备改进等方面做工作外，还与技术中心一起，开发应用了一种烧结专用助燃剂。经过一系列创新措施的落实，使烧结矿在产量提高的同时，转鼓指数明显改善，最高月平均达到79．67％。

2技术集成促进各项指标的改善

    经过多年来开发实施的一系列综合技术，使整个工艺系统不断趋于完善，使各项生产技术指标得到逐步改进。而且从主要指标改进趋势可以看出，每实施一次大的技术开发与创新，都会带来一次指标的突变。各年度的主要技术经济指标如表1。

3对指标改善的深层次分析

3．1技术创新的作用

    烧结生产尽管是传统工艺，经过了100多年的探索与研究，各种方法已趋于完善，但我们在生产实践中深刻地体会到，其发展的空间仍然很大，但必须经过深层次的技术创新，在多学科综合技术的理论指导下，结合自己的实际情况，才能开拓其发展的空间。

3．2系统均衡与整体思考

    系统稳定才能带来指标的提升，而在生产实践中系统稳定应与参数优化相结合，才能保持整个系统的均衡，才能有利于生产的强化。另外，各种技术经济指标之间也是相互牵涉、彼此关联，形成一个有机的整体与动态的平衡，要单纯追求某一指标的高水平是不现实的。

3．3工艺管理与设备的相关关系

    我们知道，工艺与设备是一对矛盾的统一体，在正常的生产组织中，设备必须服从与满足工艺要求，但在工艺操作过程中，也有一个如何精心维护与合理使用设备的问题，否则轻则不能充分发挥设备的作用，重则会损坏设备，降低运行效果。另外，先进的技术与装备需要生产系统管理水平的提高，才能更好地发挥系统的作用，这就是同样的先进技术，在不同企业中所发挥的作用并不相同的根本原因。

3．4工艺参数的优化及涵义

    烧结生产涉及的工艺参数很多，相互之间彼此关联，互为因果。我们在正常生产组织中，只注重水、碳等这些显性参数的稳定，实际上工艺参数稳定的涵义应该更深、更广，甚至包括料层内部传热及燃烧速度的稳定与控制，包括同一时间同一地点不同层次及不同时间内不同地点同一层次的稳定与控制等各个方面，都必须是下一步应探索的参数与课题。

4结语与打算

    1)多年来，以2台烧结机为载体，实施多项技术创新项目，都在生产中发挥了积极作用，使各项指标得到明显改善。

    2)生产实践证明，烧结生产是一个系统的整体，必须运用整体思考的方法，依靠技术与管理等多个方面相互协调，才能达到预期效果。

    3)虽然烧结生产属于传统产业，但在技术创新与指标改进方面仍存在很大的空间，我们正在开发焦粉单耗低于30kg的烧结技术，并获得初步突破与实效。