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[摘 要]涟钢四烧车间经过一系列改善烧结料层透气性的措施，包括提高生石灰配比、提高混合料料溫、改善布料、采用新型衬板等措施实施厚料层烧结，四烧车间料层厚度提高至850mm以上，烧结矿质量得到改善。
[关键词]厚料层 生石灰 混合料温 布料
中图分类号：TF046 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）39-0321-01
1、引言
厚料层烧结充分利用了料层的自动蓄热，由于烧结过程的自动蓄热作用，烧结料层温度随着料层高度下降逐步升高，这有利于各种物理化学反应的进行，使得各种矿物结晶充分，烧结矿结构得到改善[1]。因此，随着料层的加高，烧结矿强度相应得到提高。虽然位于表层的烧结矿由于蓄热少，温度低而强度差，但是随着料层的增高，其表层部分所占比率相对变小，因此整个烧结矿强度得到提高，其平均粉末含量减少。同时由于料层厚度的提高，减少了混合料中的配碳量，发展了烧结料层中的氧化气氛，因而厚料层烧结具有降低固体燃耗和提高烧结矿质量等方面的优点。
2017年4月涟钢四烧车间利用中修时间对烧结机进行一系列改造，料层厚度逐步提高至850mm后，烧结矿转鼓强度从77.88%升高至78.32%，-10mm粒级比例降低1.08%，粒度组成得到改善。
2、采取的措施
随着料层的加厚，通过料层的气流阻力增大，烧结速度减慢，导致烧结生产率降低[1]。因此，推行厚料层作业的同时，需采取改善料层透气性的相应措施。
2.1提高生石灰配比，改善混合料的制粒效果
生石灰遇水消化，其粘性强可大大改善混合料成球性能，增加生石灰配比可以改善料层的透气性；同时由于生石灰消化放热，可以提高混合料温度，可以减少过湿层的影响，提高料层透气性。而且生石灰比表面积大，有利于烧结固液反应，加快烧结速度。2017年，四烧车间生石灰单耗从53kg/t增加至67kg/t，极大地改善了混合料的制粒效果。
2.2提高混合料料温，减少过湿层的影响
随着料层厚度的增加，料层下部的冷凝加剧，烧结阻力增加[2]。提高混合料料温是改善过湿层的重要途径。
四烧车间混合料温波动较大，最低时只有50℃左右，极大地加剧了冷凝，恶化了烧结过程。除了增加生石灰配比，四烧车间通过将管网蒸汽通入一、二次圆筒，不仅提高了混合料料温，而且有利于生石灰消化。同时规定通入混合料仓的蒸汽压力不得低于0.2MPa，定期对蒸汽管网疏水阀进行检查、更换，保证蒸汽管网中的水分稳定。目前混合料料温稳定在60℃以上。
2.3减少圆筒粘料
随着生石灰用量的增加，圆筒内壁粘料严重，不得不停机进行清理，影响了混合料的制粒以及生产过程的连续性，平均每月需停机2次进行清理，每次清理至少需2小时。四烧车间一次圆筒水呈柱状，局部水量偏大，与生石灰接触后粘在圆筒内壁，同时由于一次圆筒陶瓷衬板粘料，最终圆筒内壁结圈。四烧车间将原来的柱状喷头改为螺旋喷头，使加水更加分散，且不易堵塞，同时在圆筒试用新型陶瓷衬板，已改善圆筒的粘料情况。目前四烧车间圆筒粘结情况较好，未出现因 “结圈”而停机的现象。
2.4 改变布料模式，提高布料稳定性
四烧车间改造之前采用的是圆辊+九辊布料模式，这种布料模式不稳定，当水分偏高时，下料较慢，料层厚度偏薄，终点提前；当水分偏低时，下料加快，造成混合料堆积在台车上，会出现原矿，甚至 “红矿”。而且混合料仓下方有微型调节阀门，当混合料中出现大块时，会导致布料不平，甚至顶起阀门导致“泻料”。
针对圆辊布料的诸多不利因素，四烧车间将布料模式改为链板机+九辊布料，这种布料模式很好的解决了圆辊+九辊布料的缺点，布料得到极大改善。
3、取得的效果
四烧车间通过一系列的措施，料层厚度从700mm逐步提高至850mm，烧结工艺参数得到优化，烧结矿转鼓强度提高0.44%，粒度组成改善，固体燃料消耗降低。
3.1 烧结工艺参数
由表1可以看出，四烧车间料层厚度从700mm增加至850mm后，烧结机速逐步降低，垂直烧结速度从20.22mm/min降低至18.4mm/min，烧结终点温度从370℃升高至405℃左右。烧结工艺参数得到优化，实现了“厚料层、慢机速”的烧结方针。
3.2烧结矿质量
四烧车间转鼓强度从77.71%升高至78.67%，提高了0.9%。料层厚度增加后，烧结矿平均粒度从24.92mm增加至25.55mm，筛分指数从2.5%降低至2.24%，-10mm粒级比例从16.58%降低至15.32%。
4、结论
（1）厚料层烧结技术是改善烧结矿质量的有效途径，前提条件是混合料具有良好的透气性。
（2）通过提高生石灰配比、提高混合料料温、稳定布料等措施可以提高料层透气性，为厚料层烧结提高条件；
（3）厚料层烧结可以优化烧结工艺参数，提高烧结矿转鼓强度，改善烧结矿粒度组成。
参考文献
[1]陈铁军.铁矿烧结理论与实践[M].
[2]冯根生，吴胜利，赵佐军.改善厚料层烧结热态透气性的研究[J].烧结球团，2011，36（1）：1-5.
[3]郑向国，杨小建，陈国涛，孙宝芳.青特钢850 mm厚料层烧结生产实践[J].山东冶金，2017，39（1）：12-14.
[关键词]厚料层 生石灰 混合料温 布料
中图分类号：TF046 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）39-0321-01
1、引言
厚料层烧结充分利用了料层的自动蓄热，由于烧结过程的自动蓄热作用，烧结料层温度随着料层高度下降逐步升高，这有利于各种物理化学反应的进行，使得各种矿物结晶充分，烧结矿结构得到改善[1]。因此，随着料层的加高，烧结矿强度相应得到提高。虽然位于表层的烧结矿由于蓄热少，温度低而强度差，但是随着料层的增高，其表层部分所占比率相对变小，因此整个烧结矿强度得到提高，其平均粉末含量减少。同时由于料层厚度的提高，减少了混合料中的配碳量，发展了烧结料层中的氧化气氛，因而厚料层烧结具有降低固体燃耗和提高烧结矿质量等方面的优点。
2017年4月涟钢四烧车间利用中修时间对烧结机进行一系列改造，料层厚度逐步提高至850mm后，烧结矿转鼓强度从77.88%升高至78.32%，-10mm粒级比例降低1.08%，粒度组成得到改善。
2、采取的措施
随着料层的加厚，通过料层的气流阻力增大，烧结速度减慢，导致烧结生产率降低[1]。因此，推行厚料层作业的同时，需采取改善料层透气性的相应措施。
2.1提高生石灰配比，改善混合料的制粒效果
生石灰遇水消化，其粘性强可大大改善混合料成球性能，增加生石灰配比可以改善料层的透气性；同时由于生石灰消化放热，可以提高混合料温度，可以减少过湿层的影响，提高料层透气性。而且生石灰比表面积大，有利于烧结固液反应，加快烧结速度。2017年，四烧车间生石灰单耗从53kg/t增加至67kg/t，极大地改善了混合料的制粒效果。
2.2提高混合料料温，减少过湿层的影响
随着料层厚度的增加，料层下部的冷凝加剧，烧结阻力增加[2]。提高混合料料温是改善过湿层的重要途径。
四烧车间混合料温波动较大，最低时只有50℃左右，极大地加剧了冷凝，恶化了烧结过程。除了增加生石灰配比，四烧车间通过将管网蒸汽通入一、二次圆筒，不仅提高了混合料料温，而且有利于生石灰消化。同时规定通入混合料仓的蒸汽压力不得低于0.2MPa，定期对蒸汽管网疏水阀进行检查、更换，保证蒸汽管网中的水分稳定。目前混合料料温稳定在60℃以上。
2.3减少圆筒粘料
随着生石灰用量的增加，圆筒内壁粘料严重，不得不停机进行清理，影响了混合料的制粒以及生产过程的连续性，平均每月需停机2次进行清理，每次清理至少需2小时。四烧车间一次圆筒水呈柱状，局部水量偏大，与生石灰接触后粘在圆筒内壁，同时由于一次圆筒陶瓷衬板粘料，最终圆筒内壁结圈。四烧车间将原来的柱状喷头改为螺旋喷头，使加水更加分散，且不易堵塞，同时在圆筒试用新型陶瓷衬板，已改善圆筒的粘料情况。目前四烧车间圆筒粘结情况较好，未出现因 “结圈”而停机的现象。
2.4 改变布料模式，提高布料稳定性
四烧车间改造之前采用的是圆辊+九辊布料模式，这种布料模式不稳定，当水分偏高时，下料较慢，料层厚度偏薄，终点提前；当水分偏低时，下料加快，造成混合料堆积在台车上，会出现原矿，甚至 “红矿”。而且混合料仓下方有微型调节阀门，当混合料中出现大块时，会导致布料不平，甚至顶起阀门导致“泻料”。
针对圆辊布料的诸多不利因素，四烧车间将布料模式改为链板机+九辊布料，这种布料模式很好的解决了圆辊+九辊布料的缺点，布料得到极大改善。
3、取得的效果
四烧车间通过一系列的措施，料层厚度从700mm逐步提高至850mm，烧结工艺参数得到优化，烧结矿转鼓强度提高0.44%，粒度组成改善，固体燃料消耗降低。
3.1 烧结工艺参数
由表1可以看出，四烧车间料层厚度从700mm增加至850mm后，烧结机速逐步降低，垂直烧结速度从20.22mm/min降低至18.4mm/min，烧结终点温度从370℃升高至405℃左右。烧结工艺参数得到优化，实现了“厚料层、慢机速”的烧结方针。
3.2烧结矿质量
四烧车间转鼓强度从77.71%升高至78.67%，提高了0.9%。料层厚度增加后，烧结矿平均粒度从24.92mm增加至25.55mm，筛分指数从2.5%降低至2.24%，-10mm粒级比例从16.58%降低至15.32%。
4、结论
（1）厚料层烧结技术是改善烧结矿质量的有效途径，前提条件是混合料具有良好的透气性。
（2）通过提高生石灰配比、提高混合料料温、稳定布料等措施可以提高料层透气性，为厚料层烧结提高条件；
（3）厚料层烧结可以优化烧结工艺参数，提高烧结矿转鼓强度，改善烧结矿粒度组成。
参考文献
[1]陈铁军.铁矿烧结理论与实践[M].
[2]冯根生，吴胜利，赵佐军.改善厚料层烧结热态透气性的研究[J].烧结球团，2011，36（1）：1-5.
[3]郑向国，杨小建，陈国涛，孙宝芳.青特钢850 mm厚料层烧结生产实践[J].山东冶金，2017，39（1）：12-14.