本发明专利技术涉及一种用于冶金行业烧结机料面的热量补偿复合烧结方法。它在点火器之后，设置一段封闭的隧道式空间；该隧道式空间分为上下两个不同温度的温度场：上部的高温区确保满足对料层表面热量补偿的工艺要求；下部的低温区要确保使台车的轮轴能得到正常润滑与运行，不受高温的影响与破坏；同时该隧道式空间采用过大的空气过剩系数，用于调节该区间的温度，也作为料层中燃料燃烧的助燃空气。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
烧结生产的目的，就是将铁矿粉变成高炉能够使用的烧结矿。为实现这一目标，将铁矿粉、固体燃料与熔剂等混合料在高温条件下焙烧，使其表面处于微熔状态或形成一定的液相，从而发生结晶、再结晶以及复杂的物理化学反应，形成具有一定强度与性能的烧结矿产品。这一过程的必要条件是高温(最佳温度是1230-1270°C)与一定的高温保持时间 (2-3分钟)。因此，烧结料在台车上的焙烧温度越均勻，越有利于产量的提高与指标的改但在现有的烧结生产过程中，料层表面存在着明显的热量不足的问题，从而导致生产过程中的返矿量大、成品率低，各项质量指标难以保证，也使各种(煤、电、水等)能源消耗居高不下。我们知道，在烧结生产的整个工艺过程中，热量的多少可以通过对燃料配比的调整加以控制；但料层表面热量的不足，却是现有工艺本身难以克服的弊端(即使通过对燃料配比多少的调整也难以改变这一局面)。根据理论并结合生产实践分析后认为，造成料层表面热量不足的原因主要有四 一是表层直接暴露在大气中，散热太快；二是表层燃料燃烧所需的助燃空气来自大气，其温度是没有经过任何预热的常温，而中下层燃料燃烧所需的助燃空气，却是通过上层热烧结矿的预热，具有一定的温度(这就是专业上称之为自动蓄热作用)；三是在布料过程中，由于燃料的偏析作用，总是使上层混合料中的燃料量偏少；四是表层的燃料经过点火器短暂 (约30-40S)的点火后，虽然已经被点燃，但又马上离开点火器，暴露在常温的大气之中被冷却，温度迅速降低，使燃料刚开始燃烧时自身产生的热量难以维持其继续燃烧的温度，从而导致表层的燃料难以完全燃烧。针对烧结机料面表层热量不足的缺陷，现有技术中一般有两种解决方案一是在点火器之后的台车料面上，增设一段保温罩，将带冷机等处的热废气引入该保温罩。但因该热废气的温度太低(只有200-300°C )，而且温度极不稳定，另外，保温罩也没有相应的密封措施，所以，根本达不到燃料燃烧的温度，也就达不到应有的工艺效果；二是延长原有的点火器罩子或增加一排点火烧嘴，其目的也是为了对料面进行保温，但因温度低，高温保持时间短，对料面的热量补偿作用微乎其微，根本不能满足烧结工艺要求的高温条件与高温保持时间。就是因为这两种方式都没有实质性效果，所以，迄今为止，在行业内一直没有纳入正常应用，也就使烧结机料面表层热量不足的缺陷始终存在。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为解决上述问题，提供一种，它通过 对工艺过程的改变，弥补料层表面热量不足的缺陷，使烧结生产达到高产低耗的目的。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案一种，它在点火器之后，设置一段封闭的隧道式空间；该隧道式空间分为上下两个不同温度的温度场上部的高温区确保满足对料层表面热量补偿的工艺要求；下部的低温区要确保使台车的轮轴能得到正常润滑与运行，不受高温的影响与破坏；在高温区空间内通入气体燃料燃烧，高温区空间通过采用过大的空气过剩系数，用于调节该封闭空间内的温度，同时也作为混合料中燃料燃烧的助燃空气。所述高温区的温度在500-1000°C之间调整，所述低温区温度< 120°C。所述高温区的温度在600_800°C之间。所述过大的空气过剩系数为1. 5-5. 0倍的超高空气过剩系数。所述空气过剩系数为3. 0-4. 0倍的超高空气过剩系数。所述台车在隧道式空间内的运行时间为3-4分钟。与传统的生产工艺相比，该方案的有益效果主要体现在三个方面1、增加具有外部热源的高温区就是在现有点火器之后，增加一段封闭的隧道式空间，通过气体燃料的燃烧，形成一个均勻的高温区，其温度在500-1000°C之间可调，生产中可根据不同的工艺与原料条件进行温度调整。这样一来，烧结机料面通过点火器点火后，随即进入这一高温区，继续进行料层表面的保温与燃料燃烧，以达到工艺要求的高温条件与高温保持时间。这一措施虽然增加了气体燃料的消耗，但却使烧结矿指标明显改善，可以获得更大的节能效果。2、通过密封对高温区的温度场进行控制该处的隧道式空间固定不动，台车却是不断移动的，因此，保温要根据该处台车体的设备形状与条件，采取相应的措施。密封的方式是对隧道式加热炉的多维空间(前后左右等)同时进行，而且要与现场的不规则设备及其动态特性相匹配；密封的目的，是为了保证高温区温度场的稳定，同时减少热量散失，提高加热效果。温度场的控制，是指通过密封，使隧道加热炉分为上下两个不同温度的温度场上部的高温区确保满足对料层表面热量补偿的工艺要求；下部的低温区(< 120°C )要确保使台车体的轮轴能得到正常润滑与运行，不受高温的影响与破坏。3、合理选择过高的空气过剩系数在选择隧道式空间(加热炉燃烧器)的空气过剩系数时，突破常规的1. 2-1. 5倍， 采用1. 5-5. 0倍的超高空气过剩系数(可根据现场工艺要求灵活调控)。过大的空气过剩系数，一方面可以调整高温区温度，另一方面，过剩的空气经过加热后，参与料层(包括表面及以下)中燃料的燃烧，既弥补了原有工艺中上层混合料中燃料燃烧无自动蓄热作用的缺陷，也解决了高温区内氧位偏低、影响料层表面及下部燃料燃烧的问题。空气过剩系数优选为3. 0-4. 0倍的超高空气过剩系数。该技术方案的实施，实际上是将原有的烧结机焙烧与隧道焙烧相复合，对现有工艺中存在的如上所述的四个方面的缺陷，都可以得到弥补与完善，从而使料层表面总的热量满足工艺要求。首先，上层燃料燃烧所需的助燃空气，已在炉内得到一定程度的加热，可以弥补上层混合料中燃料燃烧所需的助燃空气无自动蓄热作用的不足；其次，表层散热量大的弊端，也通过隧道加热炉这一封闭的高温区得到改善与保温；第三，料层上部的燃料出点火器后，继续处于一定的高温区，可以使混合料中的碳得到充分燃烧；第四，工艺中因偏析作用导致的上层燃料偏少、热量不足的问题，可以通过隧道加热炉的热量加以补偿。附图说明图1、现有生产工艺的流程框图；图2、本专利技术实施后生产工艺的流程框图；图3、现有工艺的料层表面焙烧过程示意图；图4、本专利技术实施后的料层表面焙烧过程示意图；图4a、为图4的A-A剖视图；图5、不同工艺条件下沿料层厚度方向的热量分布示意图。其中，1.点火器，2.台车，3.隧道式空间，4.保温层，5.密封装置，6.隧道拱顶。具体实施例方式下面结合附图与实施例，对本专利技术做进一步说明。图1、图3是现有生产工艺的流程框图，图2、图4是本专利技术实施后的生产工艺流程框图。两相比较，本专利技术实施后，其关键的创新点，是在烧结机点火器之后，增加一段隧道式空间3。体现在设备的空间位置上，则如图4、图4a所示。其中点火器1与新增加的隧道式空间3是固定的，而烧结机台车2则是按图示的箭头方向不断运动的。图3中，现有生产工艺的焙烧过程示意图，烧结机料面在往前运行的过程中，经过点火器1的点火后，即暴露在大气中，只能靠台车2下部的现有的风机系统抽风烧结。图2、图4中，一种，它在原有的点火器1之后，增加一段封闭的隧道式空间3，该隧道式空间3分为上下两个不同温度的温度场上部的高温区确保满足对料层表面热量补偿的工艺要求；下部的低温区要确保使台车2的轮轴能得到正常润滑与运行，不受高温的影响与破坏；隧道式空间3的侧面为保温层4，同时还设有与台车2相密封的密封装置5，隧道式空间3的顶部为本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于冶金行业烧结机料面的热量补偿复合烧结方法，其特征是，它在点火器之后，设置一段封闭的隧道式空间；该隧道式空间分为上下两个不同温度的温度场：上部的高温区确保满足对料层表面热量补偿的工艺要求；下部的低温区要确保使台车的轮轴能得到正常润滑与运行，不受高温的影响与破坏；在高温区空间内通入气体燃料燃烧，高温区空间通过采用过大的空气过剩系数，用于调节该封闭空间内的温度，同时也作为混合料中燃料燃烧的助燃空气。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：代汝昌，孙艳红，李真明，申爱民，尹雄风，韩士成，韩克峰，李玮，刘乃杰，李振波，林建峰，刘成伟，
申请(专利权)人：代汝昌，
类型：发明
国别省市：88
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