烧结过程中的冷却设备

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烧结生产方案
烧结生产方案是指在钢铁冶金生产中，以金属粉末或细粒矿粉
为原料，通过高温加热和压力烧结成型，最终得到一种具有一定强度、抗压性能和热稳定性的固体材料的生产过程。

以下是一个简单
的烧结生产方案。

一、生产原料
生产烧结板需要选用优质的原料，一般使用钢铁厂废钢屑、回
收铁粉、铝粉、炉渣等为主要原料，采用适当的配比，合理的材料
选用，可以使得生产的烧结板更加稳定和质量更好。

二、生产设备
生产烧结板需要相应的生产设备，主要设备有球团机、烧结机、筛分机等等。

设备的维护和保养对于整个生产过程至关重要，必须
定期维修，确保生产过程的稳定性和工艺流程的顺畅。

三、生产工艺
1.原料预处理：对原料进行筛分、换算密度、提取磁粉等处理，以保证原料的质量符合要求。

2.混合配料：按照一定比例混合配料，使得机械强度、热稳定
性等指标达到产品质量的要求。

3.湿法球团：将配料料浆经过湿法球团处理，使得成品粒度分
布合理，孔隙度适中。

环冷烧结矿冷却过程数值模拟与软件开发夏建芳;刘寒;王潇杰【摘要】环式冷却机是烧结矿料的重要冷却设备,其设计理论均基于20世纪80年代日本以台车高度1.5 m的实验研究结果,导致系列产品所有台车高度均为1.5 m,且难以预测烧结矿物性参数偏离实验工况下的环冷机真实冷却效果.作者在研究烧结矿风冷热交换机理和等效仿真模型基础上,应用语言,基于CFD平台,开发了环式鼓风冷却机烧结矿冷却过程自动仿真软件.该软件具备环冷机几何参数、烧结矿物性参数、烧结矿初始温度、风机风量等友好参数输入界面,自动仿真烧结矿温度、排出烟气温度随时间的变化曲线并以数据文件和图像显示.测试结果与仿真结果对比表明,烧结矿冷却过程仿真结果与实测结果误差在5％以内,满足工程精度要求,可以预测烧结矿冷却效果、指导环式冷却机的产品设计.【期刊名称】《冶金动力》【年(卷),期】2019(000)006【总页数】6页(P64-68,71)【关键词】环式冷却机;数值模拟;仿真软件;CFD软件;【作者】夏建芳;刘寒;王潇杰【作者单位】中南大学机电工程学院,湖南长沙 410083;中南大学机电工程学院,湖南长沙 410083;中南大学机电工程学院,湖南长沙 410083【正文语种】中文【中图分类】TP39引言钢铁冶炼是一个高能耗、高污染的产业，据调查，在钢铁冶炼的过程中，烧结矿冷却工序能耗约占企业总能耗的10%～15%，是仅次于炼铁的第二大耗能工序[1-2]。

环式冷却机（以下简称环冷机）是烧结矿冷却工序中的关键设备，其结构图如下图1所示，随着我国钢铁行业节能减排要求的越来越高，如何增大环冷机产量，提高能源利用率成为了迫在眉睫的问题[3-4]。

调研发现，制约我国环冷机设备发展的主要问题是目前国内环冷机的设计，都是参照上世纪八十年代日本基于台车高度1.5 m的测试数据及统计公式。

正是因为如此，环冷机在设计的过程中，很多关键参数无法改变，比如，我国的环冷机不论尺寸大小，其台车高度都统一为1.5m，导致现在只能通过增大环冷机截面积的方式来增大产量，造成环冷机安装场地需求越来越高。

冶金自动化之烧结球团工艺流程及主要设备简介烧结工艺流程介绍---- 冶金自动化系列专题【导读】：为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀，并且保证高炉的透气性，需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料。

铁矿粉造块目前主要有两种方法：烧结法和球团法。

两种方法所获得的块矿分别为烧结矿和球团矿。

本专题将详细介绍烧结生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息，其次，我们将简要介绍球团法生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。

由于时间的仓促和编辑水平有限，栏目中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。

铁矿粉造块的目的：◆综合利用资源，扩大炼铁用的原料种类。

◆去除有害杂质，回收有益元素，保护环境。

◆改善矿石的冶金性能，适应高炉冶炼对铁矿石的质量要求。

铁矿粉造块的方法：烧结法和球团法。

铁矿粉造块后的产品：分别为烧结矿和球团矿。

（供高炉炼铁生产的主要原料）一、烧结生产的工艺流程介绍：烧结是钢铁生产工艺中的一个重要环节，它是将铁矿粉、粉（无烟煤）和石灰、高炉炉尘、轧钢皮、钢渣按一定配比混匀。

经烧结而成的有足够强度和粒度的烧结矿可作为炼铁的熟料。

利用烧结熟料炼铁对于提高高炉利用系数、降低焦比、提高高炉透气性保证高炉运行均有一定意义。

烧结生产的流程目前生产上广泛采用带式抽风烧结机生产烧结矿。

烧结生产的工艺流程如图下所示。

主要包括烧结料的准备，配料与混合，烧结和产品处理等工序。

（附件五铁矿粉烧结工艺流程简介）烧结的原材料准备:含铁原料：含铁量较高、粒度<5mm的矿粉，铁精矿，高炉炉尘，轧钢皮，钢渣等。

一般要求含铁原料品位高，成分稳定，杂质少。

熔剂：要求熔剂中有效CaO含量高，杂质少，成分稳定，含水3％左右，粒度小于3mm的占90％以上。

在烧结料中加入一定量的白云石，使烧结矿含有适当的MgO，对烧结过程有良好的作用，可以提高烧结矿的质量。

燃料：主要为焦粉和无烟煤。

对燃料的要求是固定碳含量高，灰分低，挥发分低，含硫低，成分稳定，含水小于10％，粒度小于3mm的占95％以上。

烧结生产流程与工艺细节描述概述说明1. 引言1.1 概述烧结是一种重要的金属冶炼工艺，它主要用于将粉末材料通过高温处理使其结合成坚固的块状物。

烧结生产流程与工艺细节对最终产品的质量和性能起着至关重要的作用。

本文旨在全面介绍烧结生产流程与工艺细节，以帮助读者深入了解该工艺的原理和操作要点。

1.2 文章结构文章分为四个主要部分，分别是引言、烧结生产流程、烧结工艺细节描述和结论。

首先，在引言部分，我们将简要介绍烧结工艺的概念和重要性，并概述本文的整体内容。

接下来，烧结生产流程部分将详细描述原料准备、配料混合以及成型与压制这三个主要步骤。

然后，在烧结工艺细节描述部分，阐述了烧结炉设备的类型和特点、温度控制的方法和关键因素，以及如何选择适当的燃料并进行调节。

最后，在结论中对整篇文章进行总结，并强调了烧结生产流程与工艺细节的重要性。

1.3 目的本文的目的是向读者全面介绍烧结生产流程与工艺细节，并强调其对最终产品质量和性能的影响。

通过详细描述每个步骤和关键要素，读者将了解到如何正确操作和控制烧结工艺以获得优质的成品。

此外，本文还旨在提高读者对烧结技术的认识和理解，为相关领域的从业人员提供一份有价值的参考资料。

2. 烧结生产流程烧结生产流程是指将粉末状原料通过热处理，使其在一定温度下发生化学反应和物理变化，形成固体块状的工艺过程。

下面将详细介绍烧结生产流程的三个主要步骤：原料准备、配料混合以及成型与压制。

2.1 原料准备在烧结生产中，首先需要对原料进行准备。

通常，原料主要包括金属粉末、陶瓷粉末或其他颗粒物质。

这些原料必须经过检测和筛分等处理程序，以确保其质量符合标准要求。

原料的选取和准备对于最终产品的性能具有重要影响。

2.2 配料混合在完成原料准备后，需要进行配料混合阶段。

这一步骤旨在将不同种类的原料按比例混合均匀，以获得所需的化学成分组成。

通常采用机械或化学方法进行混合，在此过程中需要严格控制各种原料的比例和混合时间。

高温和低温设备包括高温和低温设备包括高温和低温设备是现代工业中广泛应用的重要设备，用于满足不同温度要求下的生产和工艺需求。

高温设备主要用于高温环境下的加热、烧结和热处理等工艺，而低温设备则用于低温环境下的冷冻、冷藏和冷却等过程。

这两类设备在各个行业中都有着重要的应用，如航空航天、汽车制造、电子电气、生物医药等。

高温设备包括：1. 高温炉：高温炉是一种用于加热物体和材料的设备，其最高温度可达几千摄氏度。

高温炉广泛应用于金属冶炼、陶瓷制造、玻璃加工和粉末冶金等工业领域。

2. 焊接设备：高温焊接设备用于连接金属或其他材料的工艺，如电弧焊、激光焊、等离子焊等。

这些设备能够产生高温焊接电弧或等离子体，将工件加热至高温并在熔融状态下连接。

3. 高温实验设备：高温实验设备用于进行高温环境下的实验研究，如高温显微镜、高温电子显微镜、高温拉伸试验机等。

这些设备可以在高温条件下对材料的性能进行分析和研究。

低温设备包括：1. 冷冻设备：冷冻设备用于将物体或空间的温度降低至较低的温度以实现冷冻处理。

常见的冷冻设备有冷冻机、冷冻库、冷藏车等。

冷冻设备主要用于食品加工、药品储存和科研实验等领域。

2. 制冷设备：制冷设备用于制造低温环境，将物体或空间的温度降低至较低的值。

常见的制冷设备有空调、冷柜、冷藏箱等。

制冷设备广泛应用于商业冷藏、家用空调和工业冷却等领域。

3. 冷却设备：冷却设备用于将物体的温度降低至相对较低的温度，以实现对物体或系统的冷却。

常见的冷却设备有冷却塔、冷却机组、冷却器等。

冷却设备主要用于工业生产中的冷却和热交换过程。

高温和低温设备在各个行业中发挥着重要的作用。

比如，在汽车制造行业中，高温设备被用于金属部件的热处理和焊接，以提高零件的强度和耐久性。

而低温设备则被用于汽车空调系统的制冷和冷却技术，以确保车辆内部温度的舒适和零部件的正常工作。

在电子电气行业中，高温设备广泛应用于半导体的生产和组装过程，如高温热处理炉和电子器件焊接设备。

烧结工艺流程介绍————冶金自动化系列专题【导读】：为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀，并且保证高炉的透气性,需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料.铁矿粉造块目前主要有两种方法:烧结法和球团法.两种方法所获得的块矿分别为烧结矿和球团矿。

本专题将详细介绍烧结生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息，其次，我们将简要介绍球团法生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息.由于时间的仓促和编辑水平有限，栏目中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。

铁矿粉造块的目的：◆综合利用资源，扩大炼铁用的原料种类。

◆去除有害杂质，回收有益元素，保护环境.◆改善矿石的冶金性能，适应高炉冶炼对铁矿石的质量要求。

铁矿粉造块的方法：烧结法和球团法。

铁矿粉造块后的产品:分别为烧结矿和球团矿。

(供高炉炼铁生产的主要原料）一、烧结生产的工艺流程介绍：烧结是钢铁生产工艺中的一个重要环节,它是将铁矿粉、粉（无烟煤）和石灰、高炉炉尘、轧钢皮、钢渣按一定配比混匀.经烧结而成的有足够强度和粒度的烧结矿可作为炼铁的熟料。

利用烧结熟料炼铁对于提高高炉利用系数、降低焦比、提高高炉透气性保证高炉运行均有一定意义。

烧结生产的流程目前生产上广泛采用带式抽风烧结机生产烧结矿.烧结生产的工艺流程如图下所示。

主要包括烧结料的准备，配料与混合,烧结和产品处理等工序。

(附件五铁矿粉烧结工艺流程简介)烧结的原材料准备：含铁原料:含铁量较高、粒度<5mm的矿粉，铁精矿，高炉炉尘，轧钢皮,钢渣等。

一般要求含铁原料品位高,成分稳定,杂质少。

熔剂：要求熔剂中有效CaO含量高，杂质少,成分稳定，含水3%左右，粒度小于3mm的占90％以上。

在烧结料中加入一定量的白云石，使烧结矿含有适当的MgO，对烧结过程有良好的作用，可以提高烧结矿的质量。

燃料：主要为焦粉和无烟煤.对燃料的要求是固定碳含量高，灰分低,挥发分低,含硫低,成分稳定，含水小于10%，粒度小于3mm的占95％以上。

烧结炉操作规程（一）引言概述：烧结炉是一种重要的冶金设备，用于将颗粒状原料通过高温、高压和化学反应，实现矿石、粉末等物料的烧结过程。

为了安全高效地操作烧结炉，本文将首先介绍烧结炉的基本构造和工作原理，然后详细阐述烧结炉的操作规程。

正文：一、操作前的准备1. 清理和检查设备，确保烧结炉内无异物和积存物。

2. 检查燃料和冷却水供应是否充足，确保原料供给的稳定性。

3. 检查电气设备是否正常运行，确保自动控制系统正常工作。

4. 装备个人防护用品，如防热手套、护目镜、防护服等。

二、启动和预热1. 打开燃料供给系统并进行点火，确保烧结炉内的温度迅速升高。

2. 调节风门和燃料供给量，保持燃烧的稳定性。

3. 检查烧结炉的加热系统是否正常运行，确保温度的均匀性。

4. 根据烧结炉的设计要求，预热烧结炉至设定温度。

三、投料和烧结1. 调节原料供给系统，控制物料的安全投入和均匀分布。

2. 根据工艺要求，设置烧结炉的温度、压力和气氛。

3. 监测烧结炉内的温度、气氛和压力情况，及时作出调整。

4. 控制烧结炉内的冷却速率，防止过热或过冷产生不良反应。

5. 根据工艺流程和烧结炉运行情况，及时采取合适的措施调整操作参数。

四、停炉和冷却1. 停止原料供给和燃料供给系统，关闭排放系统。

2. 断开电源并断开热源，停止烧结炉的加热。

3. 控制冷却速率，防止急冷导致烧结炉的破裂。

4. 监测烧结炉内部温度的变化，确保冷却过程安全可控。

5. 冷却完毕后，彻底清理烧结炉，清除积存物。

总结：烧结炉操作规程对于烧结过程的安全和效率具有重要意义。

通过对烧结炉的准备、启动、投料和烧结、停炉和冷却等环节的详细阐述，可以确保操作人员在烧结炉操作过程中能够正确操作、稳定运行，并严格遵守安全规范，从而保障生产工艺的顺利进行。

烧结及保障区环带冷机岗位安全操作规程1、岗位概述烧结及保障区环带冷机是钢铁生产中重要的冷却设备，负责对烧结机理和高炉保障区进行冷却，以维持高炉炉内正常生产。

因此，烧结及保障区环带冷机岗位是高危险、高职责、高要求的关键岗位，要求岗位操作人员必须接受专业的技能培训和安全操作规程考核，经过严格的选拔后方可上岗。

2、岗位职责烧结及保障区环带冷机岗位的职责包括：1.按照冷却水流量、温度和压力等要求，紧密配合主管烧结机和高炉保障区的生产，完成冷却作业。

2.监控冷却液压力、流量、温度等参数，及时调整并上报相关信息，确保冷却系统运行正常。

3.配合其他设备操作人员，处理设备故障，进行设备维修和清洁。

4.遵守公司安全生产规定和操作要求，保护好冷却设备，确保安全生产。

3、岗位要求烧结及保障区环带冷机岗位要求操作人员具有以下能力：1.具备一定的机械和电气知识，专业技能培训并经过职业资格考核合格。

2.严格遵守安全生产规定，具备安全意识和应急处理能力，遇到突发情况及时采取措施，保障生产安全。

3.具备协作能力和团队精神，能够与其他设备操作人员团结合作，顺利完成工作任务。

4.具有一定的心理素质和身体素质，能够承受高强度和高稳定性的工作。

4、岗位操作规程下面是烧结及保障区环带冷机岗位的操作规程，操作人员必须按照规程操作。

4.1 岗前准备1.根据工作任务和生产计划，了解岗位操作要求和冷却系统的主要参数，熟悉冷却设备的结构和功能。

2.穿戴好防护用品并进行检查，包括防护眼镜、防护手套、防滑鞋、耳塞等。

3.检查冷却液的储量和质量，并检查液位计和温度计等检测仪器是否正常。

4.检查设备的供水及电源线路等，确保配合设备正常运行。

5.与其他设备操作人员进行联络，确认冷却系统联结是否正常，然后接受并听从主管的指挥，开始作业。

4.2 开启冷却设备1.根据操作要求和生产计划，按照主管的指挥打开冷却设备总电源。

2.根据生产要求，开启对应的冷却水泵，并将其调整至正常运行状态。

十一届全国烧结球团设备技术研讨会征文烧结环冷机余热回收技术应用施毓东卓坚韦俊（江苏沙钢集团有限公司）一摘要据统计，烧结工序的能耗约占冶金总能耗的10～12%，而其排放的余热约占总能耗热能的49%，高效回收和利用烧结排放的低温烟气余热越来越引起企业的关注。

在烧结矿生产过程中，特别是烧结矿由鼓风式环冷机冷却过程中会排出大量温度为250～380℃的低温烟气，其热能量大约为烧结矿热耗量的30％左右。

将烧结矿冷却过程产生的大量低温烟气进行余热回收，必将提高烧结矿生产过程的能源利用率，降低工序能耗，为企业带来十分可观的经济效益，同时减少烟气热、尘排放，减轻对大气环境的影响。

目前我公司共有各型号烧结机8台套，其中3#、4#、6#、7#、8#烧结机余热回收系统已投入运行，本文以3#烧结机为例阐述环冷机余热回收技术应用。

关键词：烧结工序，环冷机，余热回收，经济效益，大气环境二工艺简介烧结余热回收系统包括烟气回收系统、余热锅炉系统（回收蒸汽用于发电的话还包含汽轮机发电系统）。

其原理是从环冷机排出的高温烟气经混合，通过配置的高效余热蒸发器进行热交换，产生A t/h的饱和蒸汽和B t/h的低压蒸汽。

通过能量转换使烧结矿外排烟气的平均温度由350℃以上降低到150℃左右，余热锅炉排出的烟气经由引风机回送至烟囱排空。

烟气余热回收主要回收环冷一段与二段，设置封闭式烟罩用于烟气余热回收，烟罩内部上方设置内绝热烟罩，分割成高温烟气段和低温烟气段。

两个区段均设置一座烟囱，烟囱上设置三通管道，配置电动切换蝶阀，正常工作时，切换阀均将烟气导入锅炉烟道，在余热锅炉停止运行时，关闭烟气进入余热锅炉的通道，环冷机烟气通过机上烟囱排入大气。

图1 环冷机余热回收系统工艺图1 烧结工艺情况目前我公司3#烧结机为360m2烧结机，环冷机面积为415m2，配有5台冷却风机，进风管路连通，每台风机风量为48.4万m3/h。

烧结环冷机处理量620t/h热烧结矿，冷却时间最长80min，料层厚度1500mm，烧结矿平均入料温度600~700℃，出料温度120℃。

粉末冶金的烧结技术规程一、前言粉末冶金是一种现代工艺技术，其主要应用于各种含金属、非金属和合金的粉末烧结制备。

粉末冶金技术具有独特的优势，例如可以生产出细粒度、高密度、高强度、耐磨、耐腐蚀的零件等。

在本文中，将介绍粉末冶金的烧结技术规程。

二、烧结原理烧结是将粉末冶金材料在高温下加热压实，使其形成致密的固体块材料的过程。

烧结时，原粉末经过初步加工处理，如混合、压制等工艺。

而后再放入保护气氛的烧结炉中加热，使粉末颗粒在融合时形成块状材料。

烧结的原理是粉末团聚过程的加快，通过在高温下加压使粉末颗粒间形成连接，形成致密的物理结构，从而提高材料的密度和强度。

三、不同材料的烧结温度烧结温度取决于使用材料的种类、成分和形状。

以下列出一些典型的烧结温度范围：1. 硬质合金烧结烧结温度为1300-1520°C，可以使硬质合金材料的密度达到99%以上，从而提高硬度和耐磨性能。

2. 钨合金烧结烧结温度为1400-1600°C，可以使钨合金材料的密度达到90%以上，从而提高硬度和抗腐蚀性能。

3. 不锈钢烧结烧结温度为1250-1350°C，可以使不锈钢材料的密度达到95%以上，从而提高耐腐蚀性能。

4. 铜烧结烧结温度为700-900°C，可以使铜材料的密度达到90%以上，从而提高材料的导电性能和强度。

五、烧结工艺流程1. 原料制备粉末冶金材料的粉末需要在专业的设备中进行初步处理，如混合、筛分等，以满足烧结的要求。

2. 压制将初步处理过的粉末加入模具中，进行压制。

压缩时需要控制压实的压力和时间，以确保形成高密度的材料坯。

3. 烘干将压制后的材料坯进行烘干，以去除多余的水分和其他杂质。

4. 烧结将烘干的材料坯放入烧结炉中，在高温下进行保护气氛烧结。

烧结温度需要根据材料的种类、形状和成分来确定，以确保形成高密度、高强度的材料。

5. 冷却待烧结完成后，将材料坯从烧结炉取出放凉，并在不同温度下进行降温，以防止材料的变形或裂纹。