链篦机_回转窑铁矿氧化球团干燥预热工艺参数研究_张汉泉
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链篦机—回转窑球团工艺探析摘要链篦机—回转窑球团工艺是我国钢铁生产的重要工艺,该工艺具有高产、节能等优势,长期以来是我国钢铁生产工艺的重点研究目标。
本文研究时,以链篦机—回转窑球团工艺优化为主要目标,针对我国的链篦机—回转窑球团工艺研究现状进行总结,发现长期以来我国一直在探究链篦机—回转窑球团工艺优化措施。
但是,研究也发现该工艺环境污染问题一直没有得到妥善解决,相关研究较少。
因此,本文研究另辟蹊径,针对链篦机—回转窑球团脱硫脱硝工艺进行全面分析,提出新型环保工艺,旨在提高该工艺的环境保护能力。
关键词:链篦机;回转窑球团工艺;探究钢铁资源是现代社会发展的重要资源,我国自建国以来就非常重视钢铁资源生产,不断优化钢铁生产技术。
如,球团生产工艺就是近些年我国钢铁生产工艺的重点研究目标。
我国相关部门根据技术原理,提出链篦机—回转窑球团工艺,该工艺以链篦机和回转窑球团为基础进行生产,工艺结构虽然比较复杂,但是相比于传统生产工艺,该工艺产量大幅度提升,原料适用性比较强。
该工艺的独特优势,使其成为我国钢铁工业的重点工艺。
但是,随着我国工业进步和工业生产理念变化,链篦机—回转窑球团工艺也在不断优化,对我国钢铁生产有重要的影响。
1.链篦机—回转窑球团工艺全面研究链篦机—回转窑球团工艺的独特优势,使其成为我国钢铁生产工艺研究的重点对象。
长期以来,为满足我国工业生产对钢铁产量的需求,相关技术领域一直都非常重视链篦机—回转窑球团工艺研发。
本文在对链篦机—回转窑球团工艺探析的过程中,结合相关资料对我国链篦机—回转窑球团工艺的研究进行全面探析。
①研究发现,河钢集团宣钢公司以技术提效为目标,针对自身链篦机—回转窑球团工艺进行全面改造。
该厂的传统工艺,生产链条复杂,整个生产链由配料、烘干、润磨、造球等工艺组成,回转窑系统结构也比较复杂,都在一定程度上造成工艺成本高的问题。
因此,该集团针对自身工艺问题,提出工艺提效技术方案。
如,该集团针对润磨工艺进行了改善。
球团链篦机回转窑技术参数1. 引言球团链篦机回转窑是一种广泛应用于水泥生产中的设备,用于煅烧石灰石和粉煤灰等原料,制造出高质量的水泥熟料。
本文将详细介绍球团链篦机回转窑的技术参数及其相关信息。
2. 技术参数球团链篦机回转窑的技术参数包括以下几个方面:2.1 回转窑尺寸回转窑的尺寸是衡量其生产能力的重要指标。
通常以窑筒内径和有效长度来表示。
常见的回转窑尺寸有直径3-6米,有效长度60-90米。
2.2 生产能力生产能力是指单位时间内回转窑所能生产的水泥熟料量。
它受到回转窑尺寸、物料性质、进料速度等因素的影响。
一般来说,球团链篦机回转窑的生产能力可以达到每小时100-500吨。
2.3 烧成温度烧成温度是指回转窑内物料达到完全煅烧所需要的温度。
对于不同种类的水泥熟料,烧成温度也有所不同。
一般来说,常见的烧成温度为1300-1500摄氏度。
2.4 回转速度回转速度是指回转窑筒的旋转速度。
它影响着物料在回转窑内的停留时间和煅烧效果。
合理的回转速度可以提高生产效率和产品质量。
一般来说,球团链篦机回转窑的回转速度为0.3-3.0转/分钟。
2.5 主电机功率主电机功率是指驱动回转窑筒旋转所需的电机功率。
它与回转窑尺寸、物料性质和生产能力等因素相关。
一般来说,球团链篦机回转窑的主电机功率为100-1000千瓦。
3. 工作原理球团链篦机回转窑通过将原料从进料端连续送入到出料端,并在过程中进行干燥、预煅和熟化等过程,最终制得水泥熟料。
具体工作原理如下:1.进料:原料通过进料口被连续送入到回转窑内。
进料端通常配备有篦板输送机,可实现连续、均匀地进料。
2.干燥预煅:原料在回转窑内受到高温气体的作用,进行干燥和预煅。
在这个过程中,水分和挥发物质被蒸发出来,部分碳酸钙分解为氧化钙。
3.熟化:原料在回转窑内不断旋转的过程中,逐渐达到所需的烧成温度,并进行完全熟化。
在这个过程中,氧化钙与其他成分反应生成水泥熟料。
4.出料:经过回转窑的一段时间后,已经完全熟化的水泥熟料从出料端被连续排出。
毕业设计论文链篦机-回转窑球团烧结过程控制系统研究摘要随着我国球团生产技术的不断发展,特别是在生产中链篦机-回转窑设备的比例不断的加大,设备大型化是目前国内外球团生产的一个重要标志,是未来球团发展的总趋势。
结合实际本论文对链篦机-回转窑自动控制系统作了深入的研究,通过详细分析球团烧结的现场工艺、控制要求和过程特点,采用先进的自动控制技术完成球团烧结链篦机-回转窑自动化控制系统的设计。
通过设计使现场工作人员可以及时了解生产状况,从而有针对性的调整生产工艺参数提高生产质量。
结合鞍钢氧化球团生产工艺技术要求,应用西门子PROFIBUS-DP现场总线和以太网技术实现链篦机-回转窑球团烧结过程自动化的硬件组态、网络配置、集中管理和自动化控制功能。
此自动控制系统的软件设计采用模块化的设计思想,PLC控制系统采用STEP7来完成硬件的组态。
在控制系统中组态软件采用WinCC 6.0进行系统的集成,以满足在实际生产中的需要。
链篦机-回转窑球团烧结生产过程自动化系统的实施,提高了产品的产量和成品球团矿的质量,对提高球团企业的整体经济效益具有推动作用,同时为复杂工业过程控制提供了实用的方法。
关键词:球团烧结,PLC,WinCC 6.0,链篦机-回转窑D ESIGN OF G RATE-KILN P ELLETS S INTERING P ROCESSC ONTROL S YSTEMAbstractAlong with the development of domestic pellets production technique and unceasing proportion enlarge of grate-rotary kiln equipment, the large scale equipment is an important symbol presenting domestic and foreign pellet sintering plants, which is the general developing of pellets plants. The paper carries through research on the grate-rotary kiln automatic control system based on the analysis the pellets sintering technology, the control request and process characteristic. The advanced automatic control technology is adopted to complete the pellets sintering control system design. The production condition is promptly understood by talk with the operators. The paper unifies the production technology request of the oxide pellets sintering process in Anshan iron and steel company to design systematic hardware configuration, network configuration, the centralized management and the automation control function based on the Simens PORFIBUS field bus and the Ethernet technology. The design of systematic software adopts modularization concept. The system uses STEP7 to design PLC control system to complete hardware configuration. The configuration software uses WinCC 6.0 in the control system to carry on the system integration in order to meet the actual production need. The implementation of the automated system of grate-rotary kiln sintering production process enhances the product output and pellet quality, raises the economic efficiency, and provides the practical method for the complex industry process control. Keywords:pellets sintering integrated,PLC,WinCC 6.0,grate-rotary kiln毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
链篦机回转窑生产工艺流程及设备球团The production process of chain grate roasting rotary kiln and equipment pelletizationChain grate roasting rotary kiln is a key equipment in the production of pelletized products. It is widely used in industries such as metallurgy, chemical engineering, and building materials. In this article, we will explore the production process of the chain grate roasting rotary kiln and the equipment involved.The first step in the production process is raw material preparation. The raw materials used for pellet production typically include iron ore fines, coal powder, limestone, and bentonite. These materials are carefully proportioned and mixed to achieve the desired composition. The mixture is then fed into a balling disc or drum to form small pellets.链篦机回转窑是生产球团产品的关键设备。
它广泛应用于冶金、化工和建材等行业。
本文将探讨链篦机回转窑的生产工艺流程和涉及的设备。
球团链篦机回转窑技术参数
【实用版】
目录
1.球团链篦机回转窑技术概述
2.球团链篦机回转窑主要技术参数
2.1 产量
2.2 温度
2.3 燃料
2.4 设备尺寸
3.球团链篦机回转窑技术优势
4.球团链篦机回转窑应用领域
正文
一、球团链篦机回转窑技术概述
球团链篦机回转窑是一种广泛应用于冶金、化工、建材等行业的设备,主要用于物料的煅烧、烧结和热处理等过程。
链篦机回转窑具有结构简单、操作方便、能耗低、生产效率高等优点,是现代工业生产中不可或缺的重要设备。
二、球团链篦机回转窑主要技术参数
1.产量:球团链篦机回转窑的产量是衡量其生产能力的重要参数,通常以吨/小时或吨/天表示。
产量的大小取决于设备的规格、物料的性质和处理过程的条件等因素。
2.温度:球团链篦机回转窑的工作温度是影响物料烧结效果的关键参数,温度过高或过低都会影响物料的烧结质量。
温度的控制需要根据物料的种类和烧结要求进行精确调节。
3.燃料:球团链篦机回转窑的燃料选择对其能耗和环保性能有重要影响。
常用的燃料有煤、油、气等,选择燃料时应综合考虑燃料的价格、燃烧效率和环保性能等因素。
4.设备尺寸:球团链篦机回转窑的设备尺寸包括长度、直径和高度等,这些参数决定了设备的处理能力和生产规模。
设备尺寸的选择需要根据生产需求和现场条件进行合理确定。
三、球团链篦机回转窑技术优势
球团链篦机回转窑具有以下技术优势:
1.结构简单,便于安装和维护;
2.煅烧效果好,物料烧结质量高;
3.能耗低,节省生产成本;
4.生产效率高,满足大规模生产需求;
5.环保性能好,减少对环境的影响。
世界金属导报/2010年/8月/31日/第010版原料炼铁链箅机-回转窑球团生产工艺廖建国自1966年神户制钢公司在神户炼铁厂内建设了链算机-回转窑球团生产设备以来,已有许多采用相同生产工艺的球团生产设备建成投产本文就球团生产设备的开发过程和各种球团生产工艺的特征进行介绍,同时对链算机-回转窑球团生产工艺的优势和神户制钢公司的各工程项目的最新状况进行了分析1前言目前,世界主要的炼铁方法是采用高炉进行大规模生产的高炉炼铁法和采用电炉进行中小规模生产的电炉炼铁法。
高炉炼铁使用的原料为块矿石、烧结矿和球团矿,电炉炼铁法使用的原料为废钢、还原球团矿和用还原球团矿生产的团矿等。
烧结矿是钢铁原料,其粒度为1 5mm~30mm。
烧结矿以1mm~3mm左右的铁矿石粉为原料,采用粉焦作燃料,利用粉焦的燃烧热使矿石粉部分熔融固结而成。
而球团矿是采用比生产烧结矿更细的铁矿石粉通过造球机制成12mmm左右的球状物,经焙烧而成,它不仅可以用作高炉炼铁原料,而且在盛产天然气的国家还被广泛用作气基直接还原炼铁法的原料。
目前,世界上的高品位块状铁矿石资源越来越少,人们正在考虑采用选矿工艺提高低品位矿的品位后制成球团矿进行利用的方法,尤其是认为通过在高炉和直接还原炉增加球团矿的使用量,可以使球团生产设备在未来发挥重要的作用。
2球团矿生产设备球团矿生产设备一般由以下4个工序构成:·原料装入工序;·原料预处理工序;·造球工序;焙烧工序。
2.1原料装入工序由于球团生产设备的建设场地不同,因此作为原料的铁矿石、添加物、粘合剂等的加入方法不同。
以往,球团厂大部分是建在靠近矿山的地方,生产工序为选矿、精矿处理,原料是通过火车或矿浆管线进行输送。
另一方面,对远离矿山单独建设的球团厂来说,需要大量运送铁矿石,包括运送矿石的专用船、卸货码头、矿石的堆放场地,因此经济上不合算。
2.2原料预处理工序铁矿石是造球用的原料,把铁矿石处理成细粉原料,可以满足造球要求的性能,其处理工序包括了选矿、脱水、粉碎、干燥和调湿等工序。
文章编号:1005-7854(2005)02-0059-04链篦机-回转窑铁矿氧化球团干燥预热工艺参数研究张汉泉(武汉理工大学资源与环境工程学院,武汉430070)摘 要:利用程潮铁矿自产磁铁精矿,在膨润土添加量为1.0%~ 1.2%时,润磨后造球。
通过模拟链篦机装置试验,研究了链篦机-回转窑氧化球团生产工艺中链篦机料层高度、鼓风干燥热风温度、抽风干燥热风温度、预热热风温度及风速(工况)等预热工艺参数。
在此干燥预热工艺条件下,链篦机干球经回转窑焙烧固结后,球团矿抗压强度2828N/个,转鼓指数(+6.3mm)93%,耐磨指数(-0.5mm )3153%,FeO<1%,成品球质量达到了优质球团质量的要求。
关键词:氧化球团;链篦机-回转窑;干燥预热;料层厚度中图分类号:TF046;TF03 文献标识码:AST U DY ON PROCESS PARA MET ERS O F DRY ING AN D PREH EA T IN GIRON OXIDIZED PELLET S IN GRA T E -K ILNZHAN G Han -quan(School o f Resource and Environment Engineering,Wuhan University o f Technology ,Wuhan 430070,Hubei,China)ABSTRAC T:In this paper the process parameters,such as bed depth of grate,gas temperature of updraught dry -ing and dow ndraught drying ,temperature and velocity of preheating gas in production of ox idized pellets through g rat-e kiln,w ere studied by preheating g rate simulator.Sel-f produced magnetite concentrates from Cheng chaoM ine,w ith 1.0%~1.2%of bentonite being added as an additive,w ere adopted in the study.In the test,before palletized,the concentrate w as treated by damp milling technology.On the drying and preheating condition em -ployed in this study,the cold com pression streng th of the fired pellet,after dried throug h the grate and roasted in a test kiln,averaged 2828N/P,the tumbler strength(+ 6.3m m)was about 93%,and the abrasion index (-015mm)was 3.53%,FeO<1%.The fired pellet ranked among the hig h g rade in terms of its good quality.KEY WORDS:Oxidized pellets;Grate -kiln;Preheating and drying ;Bed depth收稿日期:2005-01-09作者简介:张汉泉,博士研究生。
1 引 言链篦机-回转窑球团法是一种联合机组生产球团矿的方法。
它的主要特点是生球的干燥预热、预热球的焙烧固结、焙烧球的冷却分别在三个不同的设备中进行112。
而作为生球脱水干燥和预热氧化的热工设备)))链篦机,它是将生球布在慢速运行的篦板上,利用环冷机余热及回转窑排出的热气流对生球进行鼓风干燥及抽风干燥、预热氧化,然后直接送入回转窑进行焙烧,其工艺参数如链篦机长度及各段分配比例、干燥和预热的时间、要求的风量、风温和风速等,必须通过多次试验确定和优化。
本文根据工业生产中链篦机的工作特点,模拟链篦机的结构和主要技术参数,利用程潮铁矿自产磁铁精矿,研究了生球的料层厚度、干燥温度、预热温度及风速等工艺参数。
2 原料物化性能211 含铁原料试验采用程潮铁矿提供的自产铁精矿,其化学组成及粒度分布如表1所示。
第14卷 第2期2005年6月 矿 冶M INING &M ET ALLURGYVol.14,No.2June 2005表1 铁精矿的化学成分和粒度组成T able 1 Chemical composition and size distribution of iron concentrate成分TFe FeO CaO M gO S i O 2Al 2O 3S P Cu Na 2O K 2O (烧损)含量/%67149271391136111631100178011901015010053011701121121粒度/mm +0183301833~0137201372~0117501175~0112101121~010*******~010*******~01048-01044-01074分布/%012018414518614519201656187614铁精矿成球性能指数及密度等指标如下:最大分子水3153%,最大毛细水为15153%,毛细水迁移速度2165mm/m in,成球性指数为0129,堆密度21172g/cm 3,真密度41608g/cm 3。
铁精矿粒度组成较粗,再加上磁铁矿本身亲水性较差,其成球性较差。
而对成功的造球来说,如果增加膨润土用量,又势必会降低成品球的铁品位。
因而在试验中,采用了混合料润磨工序。
212 膨润土物化性能试验使用繁昌膨润土,其化学组成如下:成分SiO 2CaO M gO Al 2O 3含量/%601001135311713137成分K 2O Na 2O S 烧损含量/%016001410103211165造球时膨润土添加量为110%~112%,其粘结特性指标为:每100g 膨润土吸蓝量3015g ,含蒙脱石6910%,吸水率(2h )为15510%,膨胀容量为812mL/g,粒度为-01074mm 占9116%。
3 试验研究方法试验中,混合料先用51000mm @500mm 润磨机润磨6min,再用51000mm 圆盘造球机造球。
焙烧时,将生球直接装入模拟链篦机中,在链篦机上按干燥预热流程进行操作,预热好的球团装入回转窑内焙烧,焙烧球自然冷却。
模拟链篦机设有两个燃烧室,如图1所示。
干燥燃烧室产生的热气体(温度控制在150~950e )供鼓风干燥和抽风干燥用。
图1 模拟链篦机结构示意图Fig 11Sketch map of grate models4 试验结果与分析411 链篦机干燥工艺参数的研究41111 料层高度对预热球质量的影响链篦机上料层高度一般为180~200mm,国外也有160mm 和超过200mm 的。
因此本试验选用料层高度160~245mm 进行试验。
在鼓风干燥温度200e 、时间3min 、风速115m/s,抽风干燥温度400e 、时间6min 、风速115m/s,以及预热温度950e 、时间15min 、风速115m /s 的条件下,考察了料层高度对预热球质量的影响,结果如表2所示。
当料层高度为160~245mm,预热球抗压强度均大于500N/个,AC 转鼓(-5mm)低于5%。
根据国外链篦机-回转窑操作经验看,这种球入回转窑,是不会造成回转窑结圈122,因此从预热球强度考虑,上述料层高度都适合程潮铁精矿。
但从预热球质量来看当料层为245mm 时,有少数球团有开裂现象,因此造成AC 转鼓指数(-5mm)有所升高,因此料层高度为200mm 较为合适。
表2 料层高度对预热球团质量的影响T able 2 Influence of bed dept h on qualit y of preheated pellet料层高度/mm 预热球质量抗压强度/(N #个-1)FeO 含量/%AC 转鼓-5mm/%1601280717631220096081453102306158140314245560919841241112 鼓风干燥风温和干燥时间对预热球质量的影响在料层高度为200m m,抽风温度400e 、时间6m in 、风速115m /s 及预热温度950e 、时间15min 、风速115m /s 的条件下,进行了鼓风干燥风温与时间试验。
鼓风干燥风温对预热球质量的影响如表3所示。
试验结果表明,当鼓风干燥风温从150e 提高到250e 时,预热球强度随风温提高,抗压强度降低,AC 转鼓指数(-5mm)基本上无变化,但在此温度范围内,预热球强度都比较好。
为了提高干燥速度,还要保证球团强度,本试验取200e 作为鼓风干#60#矿 冶燥温度。
表3鼓风干燥风温对预热球团质量的影响T able3Influence of temperature of up-draug ht g ason quality of preheated pellet鼓风干燥温度/e 时间/min风速/(m#s-1)预热球质量抗压强度/(N#个-1)FeO/%AC转鼓-5mm/%1503115860811314 2003115850719312 2503115600716312鼓风干燥时间对预热球团质量的影响如表4所示。
当鼓风干燥时间为2~4min时,预热球抗压强度都在500N/个以上;但当干燥时间小于3min时, AC转鼓指数(-5mm)高于5%。
延长鼓风干燥时间对提高预热球强度有利,4min干燥时间强度最好,但考虑到工艺上实施方便,采用鼓风干燥时间为3min。
表4鼓风干燥时间试验结果T able4T est results of dur atio n of up-draug ht drying 鼓风干燥温度/e 时间/min风速/(m#s-1)预热球质量抗压强度/(N#个-1)FeO/%AC转鼓-5mm/%20021011554010120518 2002151157879180514 2003101158628140318 2004101151159817031841113抽风干燥风温、时间及风速对预热球质量的影响在料层高度为200m m,鼓风干燥温度200e、时间3min、风速115m/s,预热温度950e、时间15min、风速115m/s的条件下,进行了抽风干燥风温、时间、风速试验。