球团生产工艺学习教案

1、球团生产工艺球团生产工艺第一页，共57页。内 容 提 要 第1页/共56页第二页，共57页。 （一）铁矿(ti kun)球团概念及分类 1、概念铁矿球团是将细磨精矿制成能满足(mnz)冶炼要求的块状物料。即是将细磨精矿粉和粘结剂等原料，按一定比例配料和混匀，经过造球、干燥、焙烧、冷却等工艺过程，生产出高炉炼铁原料。第2页/共56页第三页，共57页。2、分类(fn li)球团矿按碱度按生产工艺竖炉工艺带式焙烧机工艺链篦机回转窑工艺按固结温度和气氛差异氧化球团矿冷固球团矿金属化球团矿酸性球团矿熔剂性球团矿（碱性球团矿）第3页/共56页第四页，共57页。（二）铁矿(ti kun)球团原料与燃料无机粘

2、结剂有机粘结剂：由化工原料提炼出的产品磁铁精矿赤铁精矿褐铁精矿1、原料铁精矿粉粘 结 剂添 加 剂石灰石消石灰 膨润土 水玻璃 消石灰第4页/共56页第五页，共57页。2、燃料(rnlio)第5页/共56页第六页，共57页。（三）铁矿(ti kun)球团生产过程及应用第6页/共56页第七页，共57页。（四）铁矿球团在钢铁生产(shngchn)中的作用、球团矿铁品位高、杂质少、化学成分稳定(wndng)，有利于高炉综合入炉品位的提高；、球团矿粒度均匀，强度好、粉末少，能使高炉生产更加顺畅，保护冶炼设备，提高生产率；、有利于合理调整高炉炉料结构；、有利于节能降耗、减少对环境的污染。第7页/共56页

3、第八页，共57页。、钢铁工业快速发展拖动、链篦机回转窑工艺技术日益成熟，符合(fh)我国国情第8页/共56页第九页，共57页。随着高炉日益大型化，我国已经成为世界钢铁大国，对炼铁原料的产量、质量要求将逐步提高；我国铁矿资源以贫矿为主，占总储量90%以上，细磨精矿更适宜球团生产；高碱度烧结矿与酸性球团矿搭配，已成为我国大型高炉一种合理(hl)的炉料结构形式。第9页/共56页第十页，共57页。、钢铁工业快速发展(fzhn)拖动、链篦机回转窑工艺技术日益成熟，符合我国国情（五）国内铁矿球团工艺(gngy)迅速发展的原因第10页/共56页第十一页，共57页。链篦机回转窑工艺在首钢的成功应用；链篦机回转

4、窑工艺可用煤作燃料(rnlio)，更符合我国国情；链篦机-回转窑可以建设在远离城市的矿山，减少污染。第11页/共56页第十二页，共57页。内 容 提 要 第12页/共56页第十三页，共57页。（一）球团矿生产(shngchn)工艺流程简图干 燥铁 精 矿膨 润 土除 尘 灰造 球干燥预 热焙 烧成品(chngpn)球团矿混 合配 料冷 却第13页/共56页第十四页，共57页。圆筒干燥机结构(jigu)简图1燃烧炉；2给料装置；3 筒体；4 驱动电机；5齿轮传动装置；6齿轮；7支承辊；8头尾密封装置；9托圈（二）球团矿生产(shngchn)设备第14页/共56页第十五页，共57页。2、细磨设备(

5、shbi)润磨机(m j)设备图片润磨机(m j)高压辊磨机高压辊磨机设备图片第15页/共56页第十六页，共57页。第16页/共56页第十七页，共57页。混匀设备(shbi)轮式混合机卧式混合机立式混合机第17页/共56页第十八页，共57页。轮式混合机第18页/共56页第十九页，共57页。混匀设备(shbi)轮式混合机卧式混合机立式混合机第19页/共56页第二十页，共57页。卧式混合机第20页/共56页第二十一页，共57页。混匀设备(shbi)轮式混合机卧式混合机立式混合机第21页/共56页第二十二页，共57页。立式混合机1、传动装置(zhungzh)2、润滑装置(zhungzh)3、筒体4、

6、检修口5、下料门6、下料推杆7、耙齿第22页/共56页第二十三页，共57页。4、造球设备(shbi)圆锥造球机圆筒造球机圆盘造球机第23页/共56页第二十四页，共57页。圆锥造球机第24页/共56页第二十五页，共57页。4、造球设备(shbi)圆锥造球机圆筒造球机圆盘造球机第25页/共56页第二十六页，共57页。圆筒造球机第26页/共56页第二十七页，共57页。4、造球设备(shbi)圆锥造球机圆筒造球机圆盘造球机第27页/共56页第二十八页，共57页。圆盘造球机第28页/共56页第二十九页，共57页。三种(sn zhn)造球机的优缺点设备名称优 点缺 点圆筒造球机结构简单、设备可靠、运转平稳

7、、维护工作量小、单机能力大、生球质量稳定、劳动效率高。 调节手段少，适用于磁铁精矿或矿种长期不变、易成球的原料；设备重、电耗高；无分级作用。圆盘造球机调节灵活，适用于各种天然铁矿和混合矿；设备轻、投资省；粒度均匀易掌握，有自动分级作用；设备稳定可靠。 单机能力不大，需要多台联合生产，动能消耗大。 圆锥造球机造球过程能产生分级作用，不需筛分分级，产品质量好，粒度均匀。结构比较复杂，设备比较重，难以大型化，限制了生产能力的提高。第29页/共56页第三十页，共57页。5、干燥(gnzo)焙烧设备第30页/共56页第三十一页，共57页。竖炉焙烧(bi sho)设备第31页/共56页第三十二页，共57页

8、。带式机焙烧(bi sho)设备第32页/共56页第三十三页，共57页。链篦机回转窑焙烧(bi sho)设备第33页/共56页第三十四页，共57页。链篦机回转窑焙烧(bi sho)设备第34页/共56页第三十五页，共57页。（三）球团生产(shngchn)工艺设备比较比较项目比较项目竖炉竖炉带式机带式机链篦机链篦机- -回转窑回转窑原料原料磁铁精矿磁铁精矿各种铁精矿或粉矿各种铁精矿或粉矿各种铁精矿或粉矿各种铁精矿或粉矿主机设备主机设备简单，简单，单机能力小单机能力小一台设备，简单、可靠，单机一台设备，简单、可靠，单机能力大，操作维护方便能力大，操作维护方便三台设备，焙烧设备较简单，三台设备，焙

9、烧设备较简单，单机能力大，设备环节多单机能力大，设备环节多作业率作业率略低略低略高略高中中燃料燃料可采用低热值可采用低热值高炉煤气高炉煤气重油、天然气、重油、天然气、高热值煤气高热值煤气重油、天然气、重油、天然气、高热值煤气、煤高热值煤气、煤装机容量装机容量低低高高中中自动化程度自动化程度需人工参与控制需人工参与控制高高高高球团矿质量球团矿质量一般一般球团矿质量高，球团矿质量高，冶金性能好冶金性能好质量均匀，冶金性能好，球团质量均匀，冶金性能好，球团矿质量高矿质量高单位加工费单位加工费低低略高略高略低略低劳动生产率劳动生产率低低高高高高环保环保差差好好好好投资投资% %808011311310

10、0100三种球团生产工艺设备的主要(zhyo)特点第35页/共56页第三十六页，共57页。三种(sn zhn)球团生产工艺设备优缺点工艺设备名称工艺设备名称 优点优点 缺点缺点 生产能力生产能力 竖炉竖炉结构简单，维护检修方便，结构简单，维护检修方便，无须特殊材料，热效率高。无须特殊材料，热效率高。 单炉生产能力小。仅限单炉生产能力小。仅限于处理磁铁矿或赤、磁于处理磁铁矿或赤、磁铁矿混合精矿。铁矿混合精矿。 最大单机产量最大单机产量6060万万t t，适用于中、，适用于中、小企业。小企业。 带式焙烧机带式焙烧机 操作简单、控制方便，处理操作简单、控制方便，处理事故及时，可以处理各种铁事故及时，

11、可以处理各种铁精矿或粉矿。精矿或粉矿。 篦床上下层质量不均，篦床上下层质量不均，台车易烧损，需铺底、台车易烧损，需铺底、边料，流程较复杂。边料，流程较复杂。最大单机产量最大单机产量600600万万t t，适于大型生，适于大型生产。产。 链篦机链篦机- -回转窑回转窑设备简单，质量均匀，可处设备简单，质量均匀，可处理各种铁精矿或粉矿。理各种铁精矿或粉矿。操作不当时，回转窑易操作不当时，回转窑易“结圈结圈”；设备环节多。；设备环节多。 最大单机产量最大单机产量600600万万t t，适于大型生，适于大型生产。产。 第36页/共56页第三十七页，共57页。第37页/共56页第三十八页，共57页。（一

12、）弓矿链篦机回转窑生产线概况(gikung)鞍钢弓矿建有两条200万t链篦机回转窑球团生产线。球团线于2003年10月竣工(jngng)投产。球团线于2004年11月份投产。第38页/共56页第三十九页，共57页。设备名称规格型号台 数机（转）速能力圆筒干燥机3.629m13.45r/min150t/h立式强力混合机1.6m10500t/h圆盘造球机6m15.8-8.0r/min6575t/（台h）链篦机4.550m11.14-3.42m/min350t/h回转窑6.140m10.45-1.35r/min315t/h环冷机中径22m10.3-1.5m/min350t/h弓矿链篦机回转窑工艺主要

13、(zhyo)设备第39页/共56页第四十页，共57页。（二）弓矿链篦机回转窑工艺流程简述膨润土煤粉铁精矿干燥直径5mm；16mm 筛分水916mm除尘灰配料强力混合造球生球粉碎链篦机回转窑环冷机多管除尘器喷煤系统成品矿仓成品堆场第40页/共56页第四十一页，共57页。（三）弓矿链篦机回转窑生产(shngchn)中的自动化控制目前，现场总线结合以太网技术是实现全厂自动化及CIMS系统的捷径。其优点如下：1、数字化通信(tng xn)取代420mA模拟信号，完成底层设备通信(tng xn)及控制要求。2、现场设备智能化。3、集现场设备的远程控制、参数化及故障诊断为一体。4、现场总线是计算机网络通信

14、(tng xn)向现场级的延伸。5、系统可靠性高，可维护性好。6、节省成本。第41页/共56页第四十二页，共57页。（四）全厂工艺设计的特点1、精矿部分干燥，灵活调节混合料水分(shufn)，保证造球质量。2、采用自动重量配料，提高配料精度。3、选用先进立式混合机，保证精矿和膨润土的混匀度。4、改进气体循环系统，回收余热，节约燃料，降低能耗。5、采用PLC控制，实现全厂自动化，提高劳动生产率。第42页/共56页第四十三页，共57页。控制部位控制温度（）长度(m)面积(m2) 时间(min)链篦机鼓风干燥段 烟罩:50-100风箱:100-2006271.76抽风干燥段 烟罩:250-300风箱

15、:100-2001567.54.4预热段烟罩:500-650风箱:300-4501149.53.24预热段烟罩:950-1000 风箱:400-55018815.3回转窑窑头 1000-110040-25-35窑中 1150-1250窑尾 1000-1050环冷机环冷段 950-1150-4614.5环冷段 700-800-3010环冷段 350-450-4614.5环冷段 100-289（五）主要设备(shbi)的热工艺控制参数第43页/共56页第四十四页，共57页。（六）生产实践 、生产实践中遇到(y do)的问题回转窑长期结圈；生产(shngchn)过程中能耗大；膨润土用量大，球团矿铁低

16、硅高。第44页/共56页第四十五页，共57页。（1）回转窑结圈问题(wnt)攻关2、采取(ciq)的措施低熔点物煤灰分高粉末多结圈煤灰分熔点低球团中含硅高预热球强度差生球爆裂铁原料粒度粗第45页/共56页第四十六页，共57页。第46页/共56页第四十七页，共57页。 弓矿线产生结圈的主要原因： 生球爆裂温度低； 预热(y r)球强度差，煤的灰份高； 煤的灰份大、灰份熔点低。第47页/共56页第四十八页，共57页。解决回转窑结圈问题的措施：一是选择灰份低、灰份熔点高的优质煤作燃料；二是选择优质膨润土作粘结剂，提高生球爆裂温度(wnd)；三是重新修订链篦机热工制度，提高预热球强度。第48页/共56

17、页第四十九页，共57页。年份200420042005200520062006200720072008200820092009 2010 2010 （1-111-11月）月） 电单耗（KWh/t）38.1438.1437.0137.0136.1636.1634.8734.8733.1633.16. . .历年电单耗(dn ho)指标第49页/共56页第五十页，共57页。年份2004200520062007200820092010 (1-11月)工序能耗（kg/t）40.2435.8036.1633.8632.03.第50页/共56页第五十一页，共57页。 1、膨润土大型工业试验取得突破性成果。钙

18、基膨润土优化试验、汽巴粘结剂配加试验、钙钠混合膨润土试验、复合膨润土配加试验等选择出性能更优的膨润土做为粘结剂，使新粘结剂配比降低至1%左右； 2、强化配料工序(gngx)，动态调整粘结剂精矿配比，稳定球团矿质量。 3、利用矿仓、堆场调剂手段，稳定输出质量（3）降低膨润土配比提高球团矿质量(zhling)攻关年份2004200520062007200820092011(1-11月)皂土（kg/t）53.0755.6535.2327.9616.77.历年(lnin)膨润土消耗指标第51页/共56页第五十二页，共57页。第52页/共56页第五十三页，共57页。第53页/共56页第五十四页，共57页。内 容 提 要 第54页/共56页第五十五页，共57页。 结