技术文献丨宝钢4号烧结机低碳环保生产实践-北极星大气网

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摘要: 作为宝钢“十二五”期间节能减排和产业升级的重点工程，宝钢于2013 年11 月新增一台600m2 4 号烧结机，淘汰了原有495m2 3 号烧结机。新烧结机在工艺设计与设备选型时充分考虑节能环保需求，重点对混合制粒、机头布料、冷却机、成品筛分等系统进行了优化设计配置。经过一段时间设备的磨合、消缺，以及配矿、工艺参数的优化调整，在节能和环保取得了一些进步，达到国家最严的节能和排放要求，同时也在一定程度上使高炉炉料结构趋于合理。

1 前言

随着上海地区环保指标的加严以及耗能总量逐年减量的要求，宝钢股份炼铁厂原有烧结机虽然采用了均衡生产的技术，逐年投入进行局部的改造和维修改善。但环保要求的加严抑制了烧结产能的发挥，烧结产能一直处于瓶颈，难以大幅降低能耗。

2013 年02 月27 日环境保护部发布关于执行大气污染物特别排放限值的公告( 2013 年第14 号) 。现有企业中烧结设备机头自2015 年1月1 日起执行颗粒物特别排放限值，即《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》GB 28662 -2012[1]，SO2排放限制200 mg /m3，NOx 排放限制300 mg /m3，颗粒物限值40 mg /m3。

受新的政策引导以及合规性的要求，烧结原有的装备、工艺已不能满足环保、节能和宝钢炼铁发展的需要。为此宝钢“十二五”期间节能减排和产业升级的重点工程，新增了一台600 m2的4 号烧结机，建成达产后淘汰原有3 号烧结机。一定程度上使高炉炉料结构趋于合理，与新型花园式工厂相匹配。

2 主要节能技术

4 号烧结机除采用以往烧结成熟技术外，还强化了混合料制粒效果、原燃料的处理、偏析布料和超高料层烧结、成品系统短流程筛分楼形式、机头四电场除尘、脱硫设施、余热锅炉系统、环冷低温余热回收等新技术。

2. 1 强化混合料制粒技术

为了加强混合料的混匀和制粒，改善混合料的透气性，满足超高料层烧结的需要。采用三段混合，一次混合为强力混合机，如图1 所示。二、三段混合均为圆筒混合机，保证将混合料完全混匀、制粒并调整混合料水份，混合时间为～ 7 min。为了提高料温强化烧结，利用环冷机低温废气产生热水，对二、三次混合料进行预热( 水温> 80 ℃) ，同时也将其作为混合机添加水，水量添加采用自动控制。

2. 2 组合偏析布料技术

混合料布料采用梭式布料机。为使布料均匀和强化混合料的偏析，采用了宝钢自主研发的偏析技术+ 同步双驱动式九辊布料器。为防止混合料落下时压紧密实，设置有透气棒装置，使台车上的混合料内部形成空隙，提高混合料的透气性，从而改善烧结效果。采用梯形布料时料层最高达900 mm。为了使混合料在台车宽度方向布置均匀，特在台车宽度方向设置了6个辅助闸门，辅助闸门由辅助液压缸驱动。料层厚度控制由泥辊、主闸门、辅助闸门来实现，台车宽度方向设置六点料层检测，反馈调整辅助闸门开度。

2. 3 微负压点火

4 号烧结机烧结采用微负压点火工艺，点火温度1 150 ± 50 ℃，炉膛压力为微负压，点火时间1 ～ 1. 5 min。为了降低点火煤气的消耗量，采用高效节能的双斜带式点火保温炉，点火炉炉顶设三排烧嘴，三排烧嘴在炉顶交叉斜排，采用了双斜交叉烧嘴直接点火的先进技术，其高温火焰带宽度适中，温度均匀，高温点火时间可与机速良好匹配，特别是保温段设有烧嘴，可以提高料面质量。采用的烧嘴流股混合良好，火焰短，燃烧充分，因此点火效率高，能耗低，点火质量好，提高烧结矿产量。采用热风点火，点火温度、煤气与空气的比例以及用量均由计算机自动调节。

2. 4 超厚料层技术

低碳厚料层烧结是通过在混合制粒时强化制粒效果，改善烧结料层透气性，并充分利用烧结时料层的蓄热作用，降低烧结混合料中燃料的配比，使料层下部温度随料层厚度的提高而升高，因此减少燃料的配入量，厚料层烧结既可以减少燃料的消耗，又能改善烧结矿质量，提高烧结矿强度，降低FeO 含量，提高烧结矿还原性。

随着强化制粒、新的烧结系统低漏风率以及配矿结构的优化，改善了烧结料层冷态和热态透气性。4 号烧结机成功实现了850 mm 左右的超厚料，固体燃耗显著降低。

2. 5 液密封环冷机

采用LSCC - 650 液密封鼓风环冷机，如图2所示。冷风通过地下风道进入水槽，再通过水槽进入与环冷机一起旋转的风管，进入环冷台车的中间层，对环冷机上部的烧结矿进行冷却。改传统环冷机锥面加平面的双层密封结构，工作原理见图3，为由多个单元静密封组成的静密封系统和以液体为密封介质的一个动密封系统，主要参数见表1。

2. 6 余热回收利用

烧结饼经过机尾导料槽卸入水冷单辊破碎机破碎后的热烧结矿进入液密封式鼓风环式冷却机。冷却机配置5 台冷却风机。冷却后的烧结矿由胶带机送往成品筛分系统。冷却矿的给料设备采用板式给矿机。为了节能，利用回收环冷机的高温段废气: 通过高温风机将部分高温段废气返回到烧结点火保温炉，用于点火助燃及热风保温。利用其余的高温废气显热制取蒸汽; 利用环冷机低温废气产生热水，作为混合机添加水。

原标题：宝钢4 号烧结机低碳环保生产实践

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