重庆科技学院烧结初步设计工艺课程设计

1、目录目录 1 课程设计目的.1 2 课程设计任务.1 2.1 烧结生产规模.1 3 设计基本资料及内容.2 3.1 配料计算.2 3.1.1 配料计算基本资料.2 3.2 工作制度及产品方案.2 3.2.1 工作制度.2 3.2.2 生产能力.2 3.2.3 产品方案.2 3.3 原料、燃料.3 3.3.1 含铁原料.3 3.3.2 熔剂.3 3.3.3 燃料.3 3.4 工艺流程及物料平衡.4 3.4.1 工艺流程.4 3.5 烧结配料计算.4 3.5.1 物料收入部分（生产 1 吨烧结矿）.8 3.5.2 物料支出部分（生产 1 吨烧结矿）.15 4 厂房的布置与功能.16 4.1 燃料破

2、碎室.16 4.2 配料室.16 4.3 混合室.17 4.4 烧结室.17 4.5 带冷机及筛分室.18 4.6 成品矿仓.18 5 工艺流程特点.18 6 主要设备选择与计算.19 6.1 混合机.19 6.2 烧结机.19 6.3 带式冷却机.20 6.4 热破碎机的选择.20 6.5 抽风机的选择.21 7 图纸格式.21 8 结束语.22 参考文献.23 0 1 课程设计目的课程设计目的 通过课程设计巩固炼铁学所学的内容，初步掌握烧结配料计算方法、物料平衡计 算方法，主要设备选择及工程图纸绘制的要求、初步掌握烧结说明书编写内容及方法。 2 课程设计任务课程设计任务 产品设计参数： 1

3、.烧结机作业率：90%； 2.w(tfe)=54.1%, w(mgo)=2.5%-3.5%, w(feo)=8.7%,碱度 r2=1.92； 3.年产 108 万吨烧结矿的烧结厂设计。 2.1 烧结生产规模烧结生产规模 根据设计题目：年产量 108 万吨烧结矿的烧结厂设计，来确定烧结机有效烧结面积， 及利用系数。由作业率计算式： 可得： 年实际作业率=36590%=329 天 则可推出： 每天生产烧结矿量=1080000/329=3283t/d 台时产量=3283/24=136.78t/h 烧结机面积的确定，根据目前烧结机实践生产经验，设计为 1.45/（h），再利用台 时产量和利用系数计算。

4、 =136.78/1.45=94.33 烧结机常用规格有 18烧结机、24烧结机、52烧结机、90烧结机、105烧结 机、130烧结机、180烧结机、265烧结机、300烧结机。因此，选用 105烧 结机。根据现场实践生产经验，取配料皮带速度为 95m/min。 %100 年日历时间 年实际作业时间 作业率 效a 1 3 设计基本资料及内容设计基本资料及内容 3.1 配料计算配料计算 3.1.1 配料计算基本资料配料计算基本资料 （1）烧结矿年产量 108 万吨。 （2）烧结矿碱度（cao/sio2）r2=1.92、feo 含量=8.7%。 （3）高炉灰单耗每吨烧结矿为 120kg；燃料单耗为

5、每吨烧结矿 75kg（煤）或 55kg（焦粉）。 （4）含铁原料、燃料、熔化物化性能见表 2。 （5）烧结矿脱硫率为 70%。 （6）混合料水分（6.57.5%），根据配人富矿粉和精矿粉比例不同，而有所不同， 富矿粉高，混合料水分偏低，精矿比例高，混合料水分偏高。 （7）返矿量占干混合料的 30%（内配）。 3.2 工作制度及产品方案工作制度及产品方案 3.2.1 工作制度工作制度 烧结车间为连续工作制度，每天三班，每班 8 小时，烧结车间主机年工作日为 330 天， 计 7920 小时，作业率为 90.0%。 3.2.2 生产能力生产能力 设计能力为 1 台 105m2烧结机，利用系数 1.

6、45t/（m2h），年产冷烧结矿 108 万 t。设 备能力、物料消耗按利用系数 1.9t/（m2h）设计。 3.2.3 产品方案产品方案 产品为温度120的冷烧结矿，粒度 5150mm，5mm 含量5%，碱度 1.92 倍。 烧结矿主要化学成分见表 31。 烧结矿主要化学成分烧结矿主要化学成分 表表 31 2 3.3 原料、燃料原料、燃料 3.3.1 含铁原料含铁原料 含铁原料以进口矿粉为主，地方精矿粉为辅。各种铁料通过汽车直接运至原料场，混 匀后运至烧结配料室。如表 2-2. 3.3.2 熔剂熔剂 熔剂使用白云石和生石灰。白云石、生石灰由汽车用料罐将合格粒度的生石灰 (30mm)运到配料室

7、下，气力输送至配料矿槽内； 3.3.3 燃料燃料 固体燃料采用高炉返回的碎焦或无烟煤。25mm 固体燃料用汽车运到燃料受矿槽，经 燃料破碎室进行破碎，30mm 合格的产品由胶带机运至配料室燃料矿槽。 点火用气体燃料为高炉煤气，发热值3.34mj/m3，车间接点压力 6.0kpa，点火能耗 167mj/t。 使用的燃料化学成分工业分析见表 3-3。使用的焦炉煤气成分的体积百分数 见表 3-4： 表表 3-2 原料物化性能（原料物化性能（w/%） 成分 tfe feocaosio2mgospcao/sio2 %54.18.709.9845.22.500.0180.0511.92 原料名称tfemn

8、psfe2o3feosio2al203 混匀料56.440.350.060.4277.165.604.342.73 石灰石1.060.081.511.400.64 白云石2.800.0504.005.641.58 燃料灰分5.818.3055.7027.20 原料名称caomgomnop2o5fes2so3烧损水分 混匀料2.200.950.450.140.755.661006 石灰石51.463.120.1541.701003 白云石30.8017.330.1240.511003 燃料灰分6.602.20100 3 表表 3-3 燃料的化学成分工业分析（燃料的化学成分工业分析（w/%） 固定

9、碳灰分挥发分全硫水分 83.7012.352.831.2215 表表 3-4 焦炉煤气的成分（焦炉煤气的成分（v/%） coco2h2n2ch4c2h4c2h6c3h6o2 6.02.459.33.026.02.20.80.20.1 3.4 工艺流程及物料平衡工艺流程及物料平衡 3.4.1 工艺流程 工艺流程是从原料入车间到成品烧结矿输出，包括燃料受矿槽、燃料破碎、配料、混 合、制粒、烧结、冷却、整粒筛分及成品运输等工艺过程。工艺流程见图 2（更详细 流程图见附图）。 图图 2 烧结工艺流程烧结工艺流程 4 3.5 烧结配料计算烧结配料计算 (1)已知条件：含铁原料、熔剂、燃料条件见表 2-2

10、、2-3、2-4，设计要求见产品方 案，其中脱硫率为 70% (2) 确定原料（干料）用量：以 100kg 烧结矿为计算单位，现假设混匀矿用量为 x kg，石灰石用量为 y kg，白云石用量为 z kg。 首先计算各种原料在烧结过程中的残存量（即进入烧结矿的百分数，计算考虑了 脱硫率，未考虑因还原或氧化反应而损失或增加的氧量）。 混匀矿的残存量百分数=100-(5.66+0.420.7)/100=94.04% 石灰石的残存量百分数=100-(41.70+0.080.7)/100=58.24% 白云石的残存量百分数=100-(40.51+0.0500.7)/100=59.45% 燃料的残存量百分

11、数=（12.35+1.220.3）/100=12.91% 以单位铁原料为计算基准： q燃=q燃q铁 式中 q燃-燃料用量，t； q燃-每吨铁原料（干重）的燃料用量，可按 79%或通过试验确定； q铁-各种含铁原料的用量之和，。 由上式知：燃料用量在 7%9%之间，这里取 8%，即燃料用量为 0.08x kg。 按烧结矿质量的设计要求列方程： 按碱度平衡列方程： 92 . 1 58.700.12350.0864 . 5 40 . 1 34 . 4 30.08z51.46y6.600.12350.082 . 2 xzyx xx 整理得：7.18x-48.77y-19.25z=0 按铁平衡列方程：

12、56.44x+1.06y+2.80z+0.08x5.8112.55%=5410 整理得：56.5x+1.06y+2.80z=5410 5 按总质量平衡列方程： 总质量-烧损-硫损-氧损=100 总质量=1.08x+y+z 烧损=5.66%x+41.70%y+40.51%z+0.08x87.87% 硫损=0.42%x0.7+0.080%0.7y+0.050%0.7z+0.92%0.08x0.7 氧损=（7.8%100-5.6%x）/9=0.87-0.0062x 整理得：0.94x+0.582y+0.600z=100.87 联立方程式解得：x = 95.11 kg y = 10.47 kg z =

13、 8.95 kg (3)计算烧结矿成分（见表 3-5）,并校核有关指标。 表表 3-5 烧结矿化学成分计算表烧结矿化学成分计算表 tfemnps原料 名称 用量/kg %kg%kg%kg%kg 混匀矿95.1156.4452.92 0.350.33 0.060.060 0.420.380 石灰石10.47 1.060.13 0.080.007 白云石8.95 2.80.20 0.050.003 燃 料7.325.810.05 0.02 合计121.8553.300.330.0730.410 fe2o3feocaomgosio2 原料名称用量/kg % kg % kg%kg%kg%kg 混匀矿9

14、5.112.22.06 0.950.90 4.344.07 石灰石10.4751.466.34 3.120.38 1.40.17 白云石8.95 30.82.16 17.331.21 5.640.40 燃 料7.326.60.74 2.20.02 55.70.54 合计121.8569.398.79.95 2.51 5.18 al2o3mnop2o5s/2 原料名称 用量/kg %kg% kg% kg%kg 混匀矿95.112.732.56 石灰石10.470.640.08 白云石8.95 1.580.11 燃 料7.3227.20.26 合计121.853.01 0.430.140.21 脱

15、硫率：70% 6 w(fe2o3)=w（tfe）- w（feo）=（54.1- ）=67.62 kg 112 160 72 567 . 8 112 160 w（p2o5）=0.06=0.14 kg 62 142 w（mno）=0.33=0.43kg 55 71 校核：烧结矿碱度 r=1.92 （ （ 2siow caow 18 . 5 95 . 9 w（tfe）=55.40% w（mgo）=3.28/100=3.28% 烧结矿质量=氧损 )(iiwx 式中烧结混合料中的各原料的质量，；ix 烧结混合料中的各原料的残存量百分数；i 氧损发生还原而损失的氧量。 故，烧结矿质量： =95.1194.

16、04+10.4758.24+8.9559.44+7.3212.83 - （8.7-5.695.11）9 =101.80-0.38=101.42kg 以上数据结果表明计算正确。 (4)配料皮带上料量的计算： 根据设计题目：年产量 108 万吨烧结矿的烧结厂设计，来确定烧结机有效烧结面 积，及利用系数。由作业率计算式： 可得： 年实际作业率=36590%=329 天 则可推出： 每天生产烧结矿量=1080000/329=3283t/d 台时产量=3283/24=136.78t/h %100 年日历时间 年实际作业时间 作业率 7 烧结机面积的确定，根据目前烧结机实践生产经验，设计为 1.45/（h

17、），再利用台 时产量和利用系数计算。 =136.78/1.45=94.33 烧结机常用规格有 18烧结机、24烧结机、52烧结机、90烧结机、105 烧结机、130烧结机、180烧结机、265烧结机、300烧结机。因此，选用 105烧结机。根据现场实践生产经验，取配料皮带速度为 95m/min。 由配料计算结果和原料水分含量可求得生产 100kg 烧结矿的湿料质量湿料质量为： 15 . 0 1 32 . 7 03 . 0 1 95 . 8 03 . 0 1 47.10 06 . 0 1 11.95 =101.18+10.74+9.16+8.612=129.69kg 烧结机每小时需湿料量为： 1

18、.45108129.691000/100=203094.54kg 所以每米配料皮带的上料量为： =35.63 kg 9560 203094.54 每米皮带各物料的上料量为： 混匀矿=35.63 95.11/129.69=26.13kg 石灰石=35.63 10.47/129.69=2.88kg 白云石=35.63 8.95/129.69=2.46 kg 燃 料=35.63 7.32/129.69=2.01kg 3.5.1 物料收入部分（生产物料收入部分（生产 1 吨烧结矿）吨烧结矿） (1)各种原料:(干料)用量 g1 =121.85kg/100kg=1218.5kg/t (2)各种原料:(湿

19、料)用量 g2=129.69kg/100kg=1296.9kg/t (3)加水量:gw=g2-g1=129.69-121.85=7.84kg/100kg=78.40kg/t (4)烧结矿质量:gs=101.42kg/100kg=1014.2kg/t 效a 8 (5)返矿量:gf 由生产经验，配入 350kg/t (6)铺底料用量：gp按目前钢铁企业实践生产经验表明，铺底料厚度一般为 2040mm，现取 30mm 厚的铺底料，粒度为 1020mm，烧结采用厚料层烧结，取料 层厚度 700mm，取铺底料 150kg/t。 (7)点火用煤气量 gdm: 已知焦炉煤气成分见表 2-4：本设计只中 1t

20、 烧结矿所需的热量 q 为 125200kj, 点火煤气用量为： tm q vdm/65 . 6 18830 125200q 3 式中： 1 吨烧结矿所需的煤气量 m3/t；dmv q1 吨烧结矿所需的热量 kj/t； q焦炉煤气的发热值 kj/t 为 18830 kj/t； 煤气量 ：=6.650.441kg/t=2.93 kg/t； dmdmgrvdm 式中：1t 烧结矿所需点火煤气质量 kg/t； dmg 点火焦炉煤气的密度 kg/m3；dmr 2 6362424 22 % % % 2 6362424 2222 o hchchcch nhcocodm ro rhcrhcrhcrch rn

21、rhrcorcor 式中：%焦炉煤气各成分的体积含量， %； cor 标准状态下的密度 kg/m3，取 1.250 kg/m3；co 2cor 标准状态下的的密度，取 1.977 kg/m3； 2co 2nr 标准状态下的密度 kg/m3，取 1.251 kg/m3； 2n 2or 标准状态下的密度 kg/m3， 取 1.429 kg/m3；2o 2hr 标准状态下 h2的密度 kg/m3， 取 0.090 kg/m3； 42hcr 标准状态下 c2h4的密度 kg/m3，取 1.264kg/m3 63hcr 标准状态下 c3h6的密度 kg/m3，取 1.924kg/m3 4chr 标准状态

22、下 ch4的密度 kg/m3，取 0.72kg/m3 9 62hcr 标准状态下 c3h6的密度 kg/m3，取 1.34kg/m3 计算结果为=0.441kg/m3dr (8)点火所需空气质量 gdk的计算： 已知条件：1m3 焦炉煤气成分见表 3-6. 表表 3-6 1m3 煤气的成分煤气的成分 煤气成分coco2h2n2ch4c2h4c2h6c3h6o2 含量/m30.0590.0240.5910.030.2600.0240.0080.0030.0011 计算过程如下： a: 燃烧需氧量设为，产生的量设为 x1；cocol2co22 1 2 cooco =0.590.05=0.0295

23、m3 x1=0.059m3 co l b: 燃烧需氧量，产生的为 y1；2h 2h l 2h o222 1 2 hoh o =0.2955m3 y1=0.591m3hl c :燃烧需氧量，产生为 x2，为 y2；4ch 4ch l2co2h o422222chocoh o =0.52 m3 x2=0.260m3 y2=0.52 m3 4ch l d: 燃烧所需氧量 ，产生的为 x3，为 y3；24c h 42hc l2co2h o 24222322c hocoh o =0.072 m3 x3=0.048 m3 y3=0.048 m3 42hc l e: 燃烧需氧量 ，产生的为 x4 为 y4；

24、26c h 62hc l2co2h o26222 7 23 2 c hocoh o =0.028 m3 x4=0.016 m3 y4=0.024 m3 62hc l f: 燃烧需氧量， 产生的为 x5，为 y5；36c h 63hc l2co2h o36222 9 33 2 c hocoh o =0.0135 m3 x5=0.009 m3 y5=0.009 m3 63hc l 因此：1m3煤气发生化学反应所需的空气量：kl =（+）0.21 kl co l 2h l 4ch l 42hc l 62hc l 62hc l m o l 2 10 =4.560 m3 式中：煤气中的氧量； m o l

25、 2 考虑空气过剩系数，则 1m3煤气燃烧所需的空气量为： k s l =1.94.560=8.664 m3 k s l kl 式中：空气过剩系数，根据时间燃烧情况经验取 1.9，点火温度为 1150oc 所以理 论燃烧温度 to为： 1150 1438 0.8 o t tc 式中：高温系数，根据实际生产经验取 0.8； 因此点火所需空气质量为： dkg = dkg drdmv k s l =1.2936.658.664=74.497 kg/t dkg 式中：空气密度，取 1.293 kg/m3；dr (9)点火烟气组成计算： a：生成的质量用表示；2co d co g 2 =（x1+x2+x

26、3+x4+x5+xco2） d co v 2 dmv =6.65（0.059+0.26+0.048+0.016+0.009+0.024） =2.766 m3/t =1.9772.766=5.468 kg/t d co g 2 d co v 2 2cor 式中： 生产 1 吨烧结矿点火煤气燃烧后烟气中的量，m3/t； d co v 2 2co 的密度 kg/m3，取 1.977 kg/m3；2cor2co b： 生成水蒸气的质量用表示； d oh g 2 =（y1+y2+y3+y4+y5） d oh v 2 dmv =6.65（0.591+0.520+0.048+0.024+0.009) =7.

27、927 m3/t =0.8047.927=6.373 kg/t d oh g 2 2h or d oh v 2 11 式中： 生产 1 吨烧结矿点火煤气燃烧所产生的的量，m3/t； d oh v 2 2h o 水蒸气的密度， 取 0.804 kg/m3；2h or c ：生成的质量：2n d n g 2 =(0.79+）=45.716 m3/t d n v 2 dmv k s l m n l 2 =1.25145.716=57.191 kg/t d n g 2 2nr d n v 2 式中： 标准状态下生产 1 吨烧结矿产生的的量 m3/t； d n v 2 2n 标准状态下的密度 kg/m3

28、，取 1.251 kg/m3；2nr2n d： 点火煤气燃烧后烟气中剩余的质量：2o d o g 2剩 =（）0.21 d o v 2剩 dmv k s l kl =6.65（8.6644.560）0.21 =5.731m3/t =1.4295.731 =8.190 kg/t d o g 2剩 2or d o v 2剩 式中： 标准状态下生产 1 吨烧结矿点火空气剩余的的量 m3/t； d o v 2剩 2o 标准状态下的密度 kg/m3，取 1.429 kg/m3；2or2o 将以上计算的点火烟气组成列于表 3-7. 表表 3-7 点火烟气组成点火烟气组成 烟气成分co2h2on2o2总计

29、体积/m3t-12.7667.92745.7165.73162.14 百分数/%4.4512.7673.579.22100 (10)烧结过程所需空气量 gsk a：混合料固定碳燃烧需氧量 x1及产生的量：2co s co g 2 22coco x1=q燃0.76 =73.20.76100kg/=148.352 kg/t c o m m2 12 32 =q燃0.76 =73.20.76=203.984 kg/t s co g 2 c co m m2 12 44 式中： 0.76焦碳中固定含量，q燃=7.32kg/100kg=73.1kg/t；c 12 标准状态下的密度 kg/m3，取 1.429

30、 kg/m3；2or2o 标准状态下的的密度 kg/m3，取 1.977 kg/m3；2cor2co b：s 氧化所需氧量 x2及产生的 so2的质量： s so g 2 烧结矿中硫多以的形式存在，故首先将铁矿石中的硫换算成，：2ef s2ef s 22eesff s 生产 1t 烧结矿所用熔剂及燃料的硫含量为： g硫=123.20.060%+7.010.048%+73.20.92%=0.751kg/t 则， =0.751 +q混匀矿w（fes2）=1.408kg+937.60.75%=8.44 kg/t2ef s 64 120 又由氧化反应式得：2ef s2223241128eef sof

31、oso 由方程式计算： x2=0.78.44=4.33kg/t 480 352 =0.78.44=6.30 kg/t s so g 2 480 512 s 氧化所需要的氧量: =3.03 m3/t s v 2o 2 2 or x 1.429 4.33 s 氧化产生的量: =2.153m3/t2so s v 2os 2 2 so s so r g 926 . 2 30 . 6 式中：标准状态下的密度 kg/m3，取 2.926 kg/m3。2sor2so c：氧化所需氧量：ef o3x 2sfes2feo2342eef oof o 288 32 32 72 1 1/9 1 1.125 由方程式比

32、例得： 13 x3=93.765.6%781.1250.7（93.760.4%1 （7 . 0125. 1feofeo( 9 1 s-烧 9 1 000kg/100kg+0.751)=8.48kg/t =5.93m3/t s v 2o 2 3 or x 式中： 混合料中的的总量， ef o ef o/kg t 烧结矿中量 本设计取 78ef o烧ef o/kg tkg 1.125换算成的系数；sef o 原料中带入的总量s s 标准状态下的密度 kg/m3，取 1.429 kg/m3；2or2o 烧结过程氧化所需氧量,m3/t。 s v 2o ef o 则烧结过程需要的总氧量:=x1+x2+x

33、3=148.352+4.33-8.48=144.202kg/t s o g 2 s o g 2 则所需空气量为 :=/0.21= 865.212kg/tskg s 2o g 0.21 144.2021.26 式中：空气过剩系数，查烧结设计手册 取 1.26。 其中空气带入的量：=-=865.212-1.26144.202=683.51 kg/t2n s n2 g sk g s o g 2 剩余氧气量：=（-1）=37.49kg/t s o2 g剩 s 2o g (11)烧结漏入风量，本设计取漏风率为 35%（根据宝钢实践）；lg %35 skl l gg g 计算得：=465.88kg/t l

34、 g 其中氧气有：=97.83kg/t 氮气有：=368.05kg/t l o g 2 l n g 2 (12)碳酸盐分解产生的量2co f co g 2 cao3cao+co2 mgco3mgo+co2 56 44 40 44 x=44/56=0.7857 y=44/40=1.1 14 = f co g 2 )(7857 . 0 )(1 . 1 caowmgowg =111.38 kg/t (13)烧结废气组成的计算 氮气：=57.191+683.51+368.05=1108.751kg/t 2n g l n s n d n ggg 222 =/=1108.751/1.251=886.29m

35、3/t 2n v 2n g2nr 氧气：=8.190+37.49+97.83=143.51kg/t 2o g l o s o d o ggg 222 剩剩 =/=143.51/1.429=100.427m3/t 2o v 2o g2or 二氧化碳：=5.468+203.984+111.38=320.832kg/t 2co g f co s co d co ggg 222 =/=320.832/1.977=162.28m3/t 2co v 2co g2cor 水蒸气：=6.373+78.75=85.123kg/t w d ohoh ggg 22 =85.123/0.804=105.87m3/t

36、oh v 2 ohohrg22/ 二氧化硫：=6.30kg/t s soso gg 22 =6.30/2.929=2.15m3/t 2so v22/sosorg 将以上的废气组成计算结果列于表 3-8 中： 表表 3-8 烧结后产生的废气组成烧结后产生的废气组成 废气成分2n2o2co2h o2so g 质量/kgt-11108.75143.51320.83285.1236.301664.515 v 体积/m3t-1886.29100.427162.28105.872.151257.017 因此，烧结过程总物料收入为： g lskdkdmwpf ggggggggg 1 =1218.5+350+

37、150+78.75+2.93+74.497+865.212+465.88=3205.78kg/t 式中： 生产 1 吨烧结矿时所需的干混合料总量 1 g/kg t 生产 1 吨烧结矿所需的返矿量 fg/kg t 生产 1 吨烧结矿所需的铺底料 pg/kg t 生产 1 吨烧结矿所需的混合料水分总量 wg/kg t 生产 1 吨烧结矿所需的点火煤气量 dm g/kg t 15 生产 1 吨烧结矿所需的点火空气量 dkg/kg t 生产 1 吨烧结矿所需的烧结空气量 sk g/kg t 生产 1 吨烧结矿 漏入的空气量 lg /kg t 3.5.2 物料支出部分（生产物料支出部分（生产 1 吨烧结

38、矿）吨烧结矿） 烧结后产生烧结矿：1014.2 kg/t； 烧结后产生返矿量：350 kg/t； 烧结后产生铺底料：150 kg/t； 烧结后产生废气量：1664.515 kg/t； +gf=1014.2 +350+150+1664.515=3178.715kg/t pfs gggg =3205.78-3178.715=27.065kg/t ggg 损失百分数：(27.065/3205.78)100=0.84 烧结物料平衡表如表 3-9 所示： 表表 3-9 烧结物料平衡表烧结物料平衡表(生产生产 1t 烧结矿烧结矿) 收入部分支出部分 符号项目质量/kgt-1符号项目质量/kgt-1 g混混

39、匀矿951.1g成成品矿1014.2 g石石灰石104.7gf返矿量350 g白白云石89.5gp铺底料150 gf冷返矿量350gf废气量1664.515 gp铺底料150其中n21108.75 gw混合料水分78.75o2143.51 gdm点火煤气2.93co2320.832 gdk点火空气74.497h2o85.123 gsk烧结空气865.212so26.30 gl漏入空气465.88g计算差值46.135 /kgt-13132.58/kgt-13178.72 4 厂房的布置与功能厂房的布置与功能 本车间由下列生产单元组成：燃料受矿槽、燃料破碎室、配料室、混合室、制粒室、 烧结室、带

40、冷筛分室、成品运输系统、转运站、通廊。 16 4.1 燃料破碎室燃料破碎室 本车间设三个系列燃料破碎，燃料破碎采用串联式开路破碎。 主要设备：750700 对辊破碎机、900700 四辊破碎机各 3 台。 4.2 配料室配料室 配料室采用单列布置。共设 12 个配料矿槽，其中：混匀矿槽 4 个、燃料 2 个、生 石灰 2 个、白云石 2 个、烧结返矿 2 个。 各种物料运至配料室采用的设备及方式如下： 混匀矿由原料厂经皮带机运至配料室混匀矿槽内。 生石灰、白云石由汽车用料罐将合格粒度的生石灰(3-0mm)运到配料室下，气力输 送至配料矿槽内。 返矿采用皮带机运输至配料室返矿槽内。 燃料经细破碎

41、后经皮带机运至配料室燃料矿槽内。 采用自动重量配料，配料设备有下列几种方式： 混匀矿：采用 2500 调速圆盘给料机及 b=1000 定量给料机； 返矿：采用 b=1000 自动配料机； 燃料：采用 b=800 自动配料机； 生石灰：采用 b=800 自动配料机、生石灰配消器。 4.3 混合室混合室 设置 1 台 3.213.0m 圆筒混合机，转速 7.0r/min，安装角度 2.5，混合时间 2.267。集合料经加水润湿混匀后，由胶带机运至制粒室。 主要设备有 1 台 3.213.0m 圆筒混合机。 4.4 烧结室烧结室 从圆筒制粒机出来的混合料经 b=1000，l=7000 梭式布料器给入

42、混合料矿槽， 经过圆辊给料机及辊式布料器将混合料均匀地布在烧结机上。混合料矿槽设料位检测。 烧结机有效面积 90m2，台车宽 2.75m，边板高 700mm，料层厚度 650680mm。 烧结混合料经均质烧结点火器二次连续低温点火后进行抽风烧结，烧结饼经 17 1.83.0m 单辊破碎机破碎至 1500mm，给入 120m2 带式冷却机进行鼓风冷却。鼓风 带冷机有效面积 120m2，台车宽 3.0，栏板高 1.45m，料层厚 1.40m。带冷机配 4 台离 心通风机，每台风量为 160800m3/h，全风压力为 3297pa。正常生产时可以开 3 台备用 1 台。 烧结室降尘管排灰采用 b=6

43、5 0 皮带机运输，直接配到 h-1 集合料胶带上，运往混 合室进行混合。 4.5 带冷机及筛分室带冷机及筛分室 设有 2 台 120m2带冷机和 2 台 3.09.0m 高效椭圆振动筛。冷却后的烧结饼由带冷 机直接送入 3.09.0m 振动筛进行筛分作业，筛出 05mm 冷返矿，返回配料室的冷返 矿槽循环配料。筛上5mm 成品直接给到成品胶带机上，送往成品矿仓。 4.6 成品矿仓成品矿仓 内设成品矿仓 7 个，其中 1 个为落地矿仓，仓下口设电液动腭式闸门。6 个为高炉直 送料仓,仓下设电振给料机给料，成品烧结矿经皮带机运至原有高炉上料皮带机。 5 工艺流程特点工艺流程特点 1)采用实用先进

44、的均质烧结技术即采用二次连续低温点火器和全屏阻流器，使用 低热值的高炉煤气或混合煤气。 2）取消热振筛，改善机尾环境，减少除尘点，降低厂房高度，节省投资。 3）燃料制备系统采用 2 台 900700mm 四辊破碎机组成的开路破碎系统，保证 燃料粒度 30mm85%，以降低烧结燃耗。 4）采用自动重量配料。各种原料均自行组成闭环定量调节，再通过总给定系统与 逻辑控制系统，组成自动重量配料系统。其特点是设备运行平稳、可靠，配料误差为 1.5%，使烧结矿合格率、一级品率均有较大幅度提高，同时可减少烧 结生产固 体燃耗，降低高炉焦比。 5）采用小球烧结工艺，随着烧结工艺的出现，碱性烧结亦蓬勃发展起来。

45、实践证 明，烧结工艺有利于烧结机厚料层生产及操作，不仅提高烧结矿产量、质量，而且可 以降低烧结矿 feo 含量，烧结机利用系数提高 1020%。 6）采用厚料层烧结。由于烧结机密封的改善及主抽风机负压的提高及采用圆筒制 18 粒机、均质烧结二次连续低温点火等工艺，都为厚料层烧结创造了有利条件。本次设 计烧结机台车栏板高 700mm，料层厚度可达 680mm 以上，厚料层烧结将降低燃耗及 烧结矿中 feo 含量。 7）烧结矿冷却采用鼓风带式冷却机，其结构简单，操作维修量小。 8）简单、实用、可靠的烧结矿整粒流程。 冷矿工艺； 采用高效振动筛筛分工艺。整粒系统筛分效率高，布置简单、紧凑，便于维护

46、检修、节省投资。 9）机尾采用高效电除尘器，除尘效率99%。 10）机头采用高效多管除尘器，除尘效率98%。 6 主要设备选择与计算主要设备选择与计算 6.1 混合机混合机 混合机规格 3.213m，转速 7.0rpm，n=355kw，安装角度 2.5，混合料量为 576t/h，最大处理量为 684t/h。 （1）混合时间 t= l 效/（d效ntg） 式中： t混合时间；分 l 效混合机有效长度；m l效=12.5m d 效混合机有效直径；m d效=d-0.1=3.1m n混合机转速；rpm n=7.0rpm tgtgsin=sin/sin 混合机安装角度；=2.5 物料安息角；一般 =35

47、 代入式中 t=12.5/(3.143.17sin2.5/ sin35) =2.414 min。 （2）填充率 =qmaxt/（0.471rl效d效 2） 式中：填充率； qmax混合机最大处理量；t/h r混合料堆比重；t/m3，r=1.70.1t/m3 =5762.414/（0.4711.712.53.12）=14.46%。 19 6.2 烧结机烧结机 有效烧结面积 92.28 m2， 则选用 105m2烧结机。根据烧结设计手册中烧结机 的有关技术参数表，选择如下参数的烧结机，台车宽度 2.75m，台车栏板 700mm，单 位面积风量（工况）88.89 m3/(m2min)，风箱负压 15

48、500 pa，烧结机运行速度 0.82.4 m/min。见表 6-1。 表表 6-1 烧结机设备参数表烧结机设备参数表 技术性能单位105m2烧结机 有效烧结面积m2105 有效烧结长度m42 台车数量台119 台车尺寸：宽长mm25001000 料层厚度mm500 台车运行速度m/min0.842.52 主传动电动机型号zo392 头尾轮中心距mm55245 圆辊给料机规格mm10322540 给料机传动电机型号zo282 风箱数目个18 最大产量t/h320 台车单重kg2890 机器总重t750 制造厂 长沙黑色冶金矿山 设计研究院 6.3 带式冷却机带式冷却机 预选有效面积 120 m2带冷机，台车宽 3.0m，栏板高 1.45m，处理量：263t/h。 （1） 配套冷却风机的选择 取 q=2200 nm3/t-s q 标=qqmax=2200263=578600 n m3/h。 qsc= q标/（a效60）=578600/(12060)=80.36 n m3/(m2min)。 p=1275h(qsc/60)1.67 =12751.4(80.36/60)1.67 =2908 pa 管道阻力损失约 500 pa。 p=2908+500=3408pa q 工况=(293/273)q标=521819 m3/h 4 台风机时：