[实用新型]一种热风烧结系统

说明书

本实用新型涉及一种热风烧结系统及方法，包括：烧结机和冷却废气管道、循环烟气管道、环境空气管道，将所述的烧结机沿运动方向依次分为烧结前段、烧结中段和烧结后段，在烧结机台车下方设有风箱、风箱支管和与风箱支管相连通的抽风系统，其特征在于：在烧结前段料面上方设有热风罩Ⅰ、在烧结中段料面上方设有热风罩Ⅱ，所述的热风罩Ⅰ通过支管与冷却废气管道相连接，所述的热风罩Ⅱ与若干个气体混合装置相连接，所述的烧结后段对应的风箱支管上设有节流阀。本实用新型通过通过优化气体流量、温度、含氧量的组合，向烧结料面不同位置供给不同温度、含氧量的气流，使上、中、下层烧结过程的供热强度趋向一致，提高烧结矿的质量和成品率。

技术领域

本实用新型属于钢铁冶金工业烧结生产技术领域，具体涉及一种热风烧结系统。

背景技术

烧结是钢铁生产过程中非常重要的原料处理环节，由资源条件决定，我国高炉炼铁的原料长期以烧结矿为主。在烧结生产过程中，表层烧结矿由于蓄热少、烧结温度低并且受到急冷而强度差，随着烧结料层厚度的增高，表层部分所占比率相对变小，返矿率降低，成品率提高。由于厚料层蓄热多，可适当降低混合料配碳量，避免料层温度过高的不利影响。这样既可节约燃料消耗，也增强了料层的氧化气氛，有利于降低烧结矿中氧化亚铁（FeO）的含量和改善烧结矿的还原性能。目前，厚料层烧结技术已被国内外烧结厂普遍应用。

为了改善表层烧结矿质量，可以采用热风烧结工艺，热风通常是冷却废气或循环烟气。这里的冷却废气温度为150～250℃，含氧量约为21%是指烧结矿冷却过程产生的热废气，由冷却废气循环风机送往烧结机上方的热风罩内；这里的循环烟气是指从烧结抽风系统中分流出来的热烧结烟气，由烧结烟气循环风机送往烧结机上方的热风罩内。为了更好地回收利用这部分热风（这里指冷却废气或烧结烟气）的余热，一般将热风罩设在烧结机的前段，使热风在上层烧结过程中利用。与环境空气相比，温度较高的热风进入料层，会带入一定的热量，既能减弱表层烧结矿被急冷的效果，又能抵消一部分上层烧结料层蓄热不足的影响，可适当降低混合料配碳量，在改善上层烧结矿质量的基础上，防止下层过烧，从而提高烧结矿产质量。

但是，在烧结生产过程中，从上至下，烧结料层中的烧结矿带、燃烧带、干燥预热带、过湿带、原料带的厚度在不断地变化，烧结料层的透气性也在随之改变，随着过湿带的减薄、消失，料层透气性明显变化，后段（过湿带消失后）的料层透气性明显好于前段（过湿带消失前），随着料层加厚，前、后段料层透气性的差异更明显。在料层通过同样质量流量（或标态流量）的情况下，温度较高的气体进入料层后阻力更大。而且，回收利用的热风温度越高、风量越大，对料层阻力的影响越大，前、后段烧结过程中有效风量（指通过烧结料层的气体量）的差异越明显。

按传统的烧结生产方式，各风箱的抽风负压基本相同（点火段除外），当回收利用的热风量较大时，前段（过湿带消失前）烧结料层中通过的是温度较高的热风，后段（过湿带消失后）烧结料层中通过的是常温空气，造成实际通过烧结料层的有效风量与烧结过程的实际需求不一致，前段烧结料层通过的有效风量不足，后段烧结料层通过的有效风量过大。

有效风量决定了烧结料层中的固体燃料燃烧是否充分。上层烧结有效风量不足且料层蓄热不足时，供热量低，产生的液相量少且粘度低，出现疏松多孔的薄壁结构烧结矿的几率大，这种烧结矿还原性好，但强度低，容易粉碎；下层烧结有效风量过大且料层蓄热量高时，烧结速度快，成矿时间短，供热量过剩，出现大孔厚壁或大孔薄壁结构烧结矿的几率大，大孔厚壁结构烧结矿的强度较高，但还原性差，大孔薄壁结构烧结矿的强度和还原性均差。

为了改善热风烧结工艺的使用效果，强化厚料层烧结工艺的有益影响，有必要对整个烧结过程进行分段处理，使供风条件和抽风条件差异化，分别适应上、中、下层烧结过程的实际条件，提高烧结矿的质量和成品率。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种热风烧结系统，优化气体流量、温度、含氧量的组合，根据需要向烧结料面不同位置供给不同性质的气流，使上、中、下层烧结过程的供热强度趋向一致，提高烧结矿的质量和成品率。