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燒結(jié)目的及意義

    高爐煉鐵對(duì)含鐵原料的要求是：品位高、有害雜質(zhì)少、還原性好、高溫性能優(yōu)良、強(qiáng)度高、粒度適宜、化學(xué)成分穩(wěn)定均勻。鐵礦粉燒結(jié)是目前鐵礦粉造塊的主要方法，它不僅將粉礦進(jìn)行造塊供高爐煉鐵使用，而且通過造塊改善鐵礦石的冶金性能，使高爐冶煉獲得良好的效果。我國鐵礦石多為貧礦和復(fù)合礦，必須進(jìn)行細(xì)磨選礦，細(xì)磨后鐵礦粉必須造塊才能被高爐使用。鐵礦粉燒結(jié)技術(shù)是目前世界上產(chǎn)量最大、使用最廣泛的造塊方法之一。

燒結(jié)工藝概述

    是指根據(jù)原料特性所選擇的加工程序和燒結(jié)工藝制度。它對(duì)燒結(jié)生產(chǎn)的產(chǎn)量和質(zhì)量有著直接而重要的影響。本工藝按照燒結(jié)過程的內(nèi)在規(guī)律選擇了合適的工藝流程和操作制度，利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果，強(qiáng)化燒結(jié)生產(chǎn)過程，能夠獲得先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，保證實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗。本生產(chǎn)工藝流程有原料的接受，兌灰，拌合，篩分破碎及溶劑燃料的破碎篩分，配料，混料，點(diǎn)火，抽風(fēng)燒結(jié)，抽風(fēng)冷卻，破碎篩分，除塵等環(huán)節(jié)組成。燒結(jié)過程示意圖如下。

    燒結(jié)生產(chǎn)工藝的過程就是將準(zhǔn)備好的礦粉、燃料和溶劑，按一定的比例配料，然后再配入一部分燒結(jié)機(jī)尾篩分的返礦，送到混合機(jī)混勻和造球?；旌玫牧嫌刹剂掀麂伒綗Y(jié)機(jī)臺(tái)車上點(diǎn)火燒結(jié)，燒成的燒結(jié)礦經(jīng)破碎機(jī)破碎篩分后，篩上成品燒結(jié)礦送往高爐，篩下物為返礦，返礦配入混合料重新燒結(jié)，燒結(jié)過程產(chǎn)生的廢氣經(jīng)除塵器除塵后，由風(fēng)機(jī)抽入煙囪，排入大氣。

配料的控制

    對(duì)配料的基本要求是準(zhǔn)確。即按照計(jì)算所確定的配比，連續(xù)穩(wěn)定地配料，把實(shí)際下料量的波動(dòng)值控制在允許的范圍內(nèi)。當(dāng)燃料配入量波動(dòng)0.2%時(shí)，就足以引起燒結(jié)礦強(qiáng)度與還原性的變化；當(dāng)?shù)V粉或熔劑配入量發(fā)生變化時(shí)，燒結(jié)礦的含鐵量與堿度即隨之變化，都將導(dǎo)致高爐爐溫、爐渣堿度的變化，對(duì)爐況的穩(wěn)定、順行帶來不利影響。為保證燒結(jié)礦成分的穩(wěn)定，生產(chǎn)中當(dāng)燒結(jié)機(jī)所需的上料量發(fā)生變化時(shí)，須按配料比準(zhǔn)確計(jì)算各種料在每米皮帶或單位時(shí)間內(nèi)的下料量；當(dāng)料種或原料成分發(fā)生變化時(shí)，則應(yīng)按規(guī)定的要求，并準(zhǔn)確預(yù)計(jì)燒結(jié)礦的化學(xué)成分。 其中 驗(yàn)算法該法首先應(yīng)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)假定配料比，并根據(jù)各種物 料的水分、燒損、化學(xué)成分等項(xiàng)原始數(shù)據(jù)，計(jì)算燒結(jié)礦的化學(xué)成分，看其是否滿足規(guī)定的指標(biāo)的要求。

停爐控制

    點(diǎn)火器的停爐分為短期和長(zhǎng)期（大、中修）兩種情況。當(dāng)點(diǎn)火器短期停爐時(shí)，通過保留2～3個(gè)燒嘴或減少煤氣來控制爐內(nèi)的溫度即可，長(zhǎng)期停爐時(shí)應(yīng)先關(guān)閉燒嘴上的閥門和總閥門，并通蒸汽，堵盲板。對(duì)于設(shè)有助燃風(fēng)機(jī)的點(diǎn)火器，當(dāng)熄火后應(yīng)繼續(xù)送風(fēng)一段時(shí)間以后停機(jī)。 

① 關(guān)小煤氣管道流量調(diào)節(jié)閥，使之達(dá)到最小流量，然后逐一關(guān)閉點(diǎn)火器燒嘴的煤氣閥門。 
② 打開煤氣放散閥進(jìn)行放散，關(guān)閉儀表閥門。 
③ 確認(rèn)爐內(nèi)無火焰，關(guān)閉煤氣頭道閥。 
④ 手動(dòng)關(guān)閉煤氣切斷閥。 
⑤ 打開蒸汽閥門通入蒸汽驅(qū)趕殘余煤氣，殘余煤氣驅(qū)趕完畢后，關(guān)閉蒸汽閥、調(diào)節(jié)閥。

⑥ 關(guān)閉空氣管道上的空氣調(diào)節(jié)閥，停止助燃風(fēng)機(jī)送風(fēng)。 
⑦ 若檢查點(diǎn)火器或處理點(diǎn)火器的其他設(shè)備需要?jiǎng)踊饡r(shí)，應(yīng)事先辦動(dòng)火手續(xù)及
⑧ 堵盲板順序：確認(rèn)殘余煤氣趕盡，關(guān)閉蒸汽閥門，經(jīng)化驗(yàn)合格后，關(guān)閉眼鏡閥。 

燒結(jié)點(diǎn)火應(yīng)注意的事項(xiàng)

① 點(diǎn)火時(shí)應(yīng)注意保證沿臺(tái)車寬度的料面要均勻一致。 
② 當(dāng)燃料配比低、燒結(jié)料水分高、料溫低或轉(zhuǎn)速快時(shí)，點(diǎn)火溫度應(yīng)掌握在上限；反之則掌握在下限。 
③ 點(diǎn)火時(shí)間最低不低于1分鐘。 
④ 點(diǎn)火面要均勻，不得有發(fā)黑的地方，如有發(fā)黑，應(yīng)調(diào)整對(duì)應(yīng)位置的火焰。一般情況下，臺(tái)車邊緣的各火嘴煤氣量應(yīng)大于中部各火嘴煤氣量。點(diǎn)火后料面應(yīng)有適當(dāng)?shù)娜刍?，一般熔化面?yīng)占1/3左右，不允許料面有生料及浮灰。 
⑤ 對(duì)于燒結(jié)機(jī)來說，臺(tái)車出點(diǎn)火器3～4m，料面仍應(yīng)保持紅色，以后變黑；如達(dá)不到時(shí)，應(yīng)提高點(diǎn)火溫度或減慢機(jī)速，保證在一定風(fēng)箱處結(jié)成堅(jiān)硬燒結(jié)礦。 
⑥ 為充分利用點(diǎn)火熱量，增加點(diǎn)火深度，既保證臺(tái)車邊沿點(diǎn)著火，又不能使火焰外噴，就必須合理控制點(diǎn)火器下部的風(fēng)箱負(fù)壓，其負(fù)壓大小通過調(diào)節(jié)風(fēng)箱閘門實(shí)現(xiàn)。
⑦ 點(diǎn)火器停水后送水，應(yīng)慢慢開水門，防止水箱炸裂（有的話應(yīng)該這樣操作）。 
⑧ 點(diǎn)火器滅火后，務(wù)必將燒嘴的煤氣與空氣閘門關(guān)嚴(yán)，以防點(diǎn)火時(shí)發(fā)生爆炸。 
⑨ 如果臺(tái)車邊緣點(diǎn)不著火，可適當(dāng)關(guān)小點(diǎn)火器下部的風(fēng)箱閘門或適當(dāng)提高料層厚度；或適當(dāng)加大點(diǎn)火器兩旁燒嘴的煤氣與空氣量。

燒結(jié)點(diǎn)火溫度與火焰長(zhǎng)度的調(diào)節(jié)與控制

    為確保燒結(jié)生產(chǎn)的正常進(jìn)行，在生產(chǎn)過程中，要根據(jù)情況及時(shí)調(diào)整點(diǎn)火火焰長(zhǎng)度。點(diǎn)火火焰長(zhǎng)度的調(diào)整，必須使火焰最高溫度達(dá)到料面，如果料層發(fā)生較大的變化，則應(yīng)相應(yīng)調(diào)整火焰長(zhǎng)度。點(diǎn)火溫度的控制必須在火焰長(zhǎng)度調(diào)節(jié)好，并觀察點(diǎn)火狀態(tài)后進(jìn)行。國內(nèi)點(diǎn)火溫度控制在1050～1250℃時(shí)，點(diǎn)火溫度適當(dāng)與否，可從燒結(jié)料面狀況加以判斷。點(diǎn)火溫度過高（或點(diǎn)火時(shí)間過長(zhǎng)），料層表面過熔，呈現(xiàn)板結(jié)，風(fēng)箱負(fù)壓升高，總煙道中廢氣量減少；點(diǎn)火溫度過低（或點(diǎn)火時(shí)間過短），料層表面欠熔，呈棕褐色，出現(xiàn)浮灰，燒結(jié)礦強(qiáng)度變差，返礦量增大。點(diǎn)火正常的特征是：料層表面呈黑亮色，成品層表面已熔結(jié)成堅(jiān)實(shí)的燒結(jié)礦。 
    點(diǎn)火溫度的調(diào)節(jié)可通過調(diào)節(jié)煤氣與空氣的大小來實(shí)現(xiàn)。操作煤氣調(diào)節(jié)器可以使煤氣達(dá)到完全燃燒。使用煤氣或空氣調(diào)節(jié)器時(shí)，調(diào)節(jié)流量大小可用操縱把柄停留時(shí)間的長(zhǎng)短來控制，操作調(diào)節(jié)器不要過猛、過快，應(yīng)一邊操作一邊觀察流量表上的數(shù)字，最后將點(diǎn)火溫度調(diào)到要求數(shù)值。通過上述方法仍然達(dá)不到生產(chǎn)需要時(shí)，必須查明原因，比如，混合料水分是否偏大，料層是否偏薄，煤氣發(fā)熱值是否偏低等。生產(chǎn)中點(diǎn)火溫度的控制常采取固定空氣量，調(diào)節(jié)煤氣量的方法。在點(diǎn)火后直至燒結(jié)終了的整個(gè)過程中，燒結(jié)料層不斷發(fā)生變化。為了使燒結(jié)過程正常進(jìn)行，獲得良好的生產(chǎn)指標(biāo)，對(duì)燒結(jié)風(fēng)量、真空度、料層厚度、燒結(jié)機(jī)速度和燒結(jié)終點(diǎn)的準(zhǔn)確控制是很重要的。 

控制系統(tǒng)的構(gòu)成

    對(duì)放置在皮帶上并隨皮帶連續(xù)通過的松散物料進(jìn)行自動(dòng)稱量的儀器。主要有機(jī)械式(常見的為滾輪皮帶秤)和電子式兩大類。電子皮帶秤是使用最廣泛的皮帶秤。由承重裝置、稱重傳感器、速度傳感器和稱重顯示器組成。
    在稱量過程中主要用到的自動(dòng)化產(chǎn)品：稱重傳感器（對(duì)原料記重、速度傳感器（檢測(cè)皮帶的傳輸速度）、數(shù)顯表（對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示）、變頻器（實(shí)現(xiàn)電機(jī)的調(diào)速）、電動(dòng)機(jī)等。
    混合機(jī)械是利用機(jī)械力和重力等，將兩種或兩種以上物料均勻混合起來的機(jī)械?；旌蠙C(jī)械廣泛用于各類工業(yè)和日常生活中。常用的混合機(jī)械分為氣體和低粘度液體混合器、中高粘度液體和膏狀物混合機(jī)械、熱塑性物料混合機(jī)、粉狀與粒狀固體物料混合機(jī)械四大類。
    其主要用到的自動(dòng)化產(chǎn)品：斷路器、接觸器、電動(dòng)機(jī)

燒結(jié)控制概述

下圖是燒結(jié)廠生產(chǎn)的具體的工藝流程圖由此圖為依據(jù)來實(shí)現(xiàn)各個(gè)環(huán)節(jié)的自動(dòng)控制。

                                燒結(jié)廠工藝流程圖

    燒結(jié)過程自動(dòng)控制系統(tǒng)采用工業(yè)以太網(wǎng)雙網(wǎng)冗余的設(shè)計(jì)方案完成燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)的生產(chǎn)與控制，所有控制站、操作站、工程師站之間通過冗余以太網(wǎng)連接；各變電所及控制室之間的以太網(wǎng)通過光纖連接。配料秤、計(jì)量秤與相應(yīng)的PLC控制站之間的數(shù)據(jù)交換通過Profibus-DP 通信網(wǎng)絡(luò)完成；變頻器與相應(yīng)的PLC控制站之間的數(shù)據(jù)交換通過MB+通信網(wǎng)絡(luò)完成。整個(gè)控制系統(tǒng)分別完成燒結(jié)機(jī)及環(huán)冷機(jī)系統(tǒng)控制，含鐵原料接受系統(tǒng)控制，配料系統(tǒng)控制，制粒與成品篩分控制，除塵卸灰控制，主抽風(fēng)機(jī)控制等。各PLC控制站分別放置在主電氣樓配電室，原料庫配電室，配料配電室，成品配電室及燃料配電室。硬件配置主要有主機(jī)架、擴(kuò)展機(jī)架、電源、CPU 模塊、接口模塊、以太網(wǎng)通信模塊以及數(shù)字量和模擬量輸入/輸出模塊等。軟件設(shè)計(jì)主要分為電控和儀控兩大部分，電控部分完成系統(tǒng)有關(guān)數(shù)字量的聯(lián)鎖與控制，儀控部分完成相關(guān)模擬量的轉(zhuǎn)換，計(jì)算和PID控制。

配料系統(tǒng)的控制方式

由PLC 進(jìn)行設(shè)定值控制

    PLC完成濕配比及排料量設(shè)定值的計(jì)算后，將此信號(hào)送給配料二次表作為設(shè)定信號(hào)，由配料二次表完成閉環(huán)控制。PLC輸出的料量設(shè)定值信號(hào)，既可以經(jīng)過自動(dòng)運(yùn)算得到，也可以在操作站上進(jìn)行手動(dòng)設(shè)定。配料二次儀表根據(jù)排料量設(shè)定值和測(cè)量值進(jìn)行PI 控制運(yùn)算，由PLC輸出控制信號(hào)給變頻器完成配料系統(tǒng)的自動(dòng)控制。

配料儀表單機(jī)閉環(huán)控制

    單機(jī)閉環(huán)自動(dòng)控制是在配料秤二次表面板上直接設(shè)定排料量設(shè)定值，由配料二次儀表完成單機(jī)自動(dòng)配料。

直接由P比進(jìn)行速度控制

    在操作站上手動(dòng)設(shè)定變頻器的速度值，由PLC直接輸出此速度設(shè)定信號(hào)給變頻器，完成手動(dòng)給料控制。

一次混合、制粒機(jī)加水自動(dòng)控制

一次混合機(jī)加水處理

可在操作站上進(jìn)行一次混合機(jī)加水目標(biāo)水分率的設(shè)定，按目標(biāo)水分率和原料重量及水分跟蹤值進(jìn)行一次添加水量計(jì)算，確定一次混合機(jī)加水量的設(shè)定值。
① 一次添加水量設(shè)定值計(jì)算公式為
FMIS ＝（MMIS × ZW1 - ZH1）/（1- MMIS）×KD1 ( 1 )
式中，F(xiàn)MIS 為一次添加水量設(shè)定值；MMIS 為一混后混合料目標(biāo)水分率；ZW1為原料濕料量（跟蹤值）; ZH1為原始水分重量（跟蹤值）；KD1為一次添加水量修正系數(shù)。
② 一次添加水后水分率計(jì)算為
MMIP ＝（ZH1 + FMIP ）/（ZW1 + FMIP ） (2 ) 
式中，MMIP 為一混后混合料水分率；FMIP為一次添加水量實(shí)際值。
當(dāng)一次混合機(jī)之前的設(shè)備1 混-1皮帶在運(yùn)轉(zhuǎn)中，一次混合機(jī)本體在運(yùn)轉(zhuǎn)中且一次混合機(jī)給水壓力正常時(shí)可進(jìn)行加水控制。
制粒機(jī)加水處理
與一次混合機(jī)加水情況相同，可在操作站上進(jìn)行設(shè)定目標(biāo)水分率
① 制粒機(jī)添加水設(shè)定值計(jì)算式
當(dāng)不選擇反饋控制時(shí):
FM2S ＝（MM2S×ZW2–ZH2 ）/（1–MM2S ）× KD2( 3 ) 
當(dāng)選擇反饋控制時(shí)：
FM2S ＝（MM2S×ZW2 - ZH2 ）/（1–MM2S ）× KD2 ×（1+PD1×PD2）( 4) 
式中，F(xiàn)M2S 為制粒機(jī)添加水量設(shè)定值；MM2S為制粒機(jī)后混合料目標(biāo)水分率；ZW2為制粒機(jī)前物料濕重量；ZH2為制粒機(jī)前含水重量；PD1為補(bǔ)正系數(shù)；PD2為制粒機(jī)后水分儀自動(dòng)修正系數(shù)；KD2為制粒機(jī)添加水量修正系數(shù)。
② 制粒機(jī)添加水后水分率計(jì)算
MM2P ＝（ZH2 + FM2P）/（ZW2 + FM2P） ( 5) 
式中，MM2P為制粒機(jī)后混合料水分率；FM2P為制粒機(jī)添加水量實(shí)際值。
當(dāng)制粒機(jī)前的設(shè)備配料秤在運(yùn)轉(zhuǎn)中，制粒機(jī)自身也在運(yùn)轉(zhuǎn)中且制粒機(jī)給水壓力正常時(shí)可進(jìn)行制粒機(jī)加水控制。

混合料槽料位的控制

    棍合料槽設(shè)置在燒結(jié)機(jī)頭部，作為向燒結(jié)機(jī)布料的緩沖給料裝置，對(duì)料位控制的精度具有一定要求。如果控制不好，會(huì)給生產(chǎn)帶來很大影響。

混合料槽排料量的計(jì)算

    從制粒機(jī)給料配料秤到混合料槽止，混合料輸送時(shí)間TB1（s），在這段時(shí)間內(nèi)將原料輸送量跟蹤值累加作為混合料槽的入槽量W1N 。根據(jù)排料量的平均層厚（不含鋪底料層厚）、臺(tái)車寬度（PW）、臺(tái)車速度（PS）、原料堆密度（KB1）等相乘，并乘以修正系數(shù)PB1求得預(yù)想排出量WOUT 。
WOUT＝( PS×( PH - PR )×PW×KB1×TB1×PB1 )/60000( 6 ) 
式中，PH 為平均層厚設(shè)定值（mm )；PR為鋪底料厚度（mm）。
當(dāng)混合料槽料位差超過一定范圍時(shí)，PB1進(jìn)行演算并進(jìn)行自動(dòng)修正，否則PB1不變，保持原值。

點(diǎn)火爐燃燒控制

    為了保證混合料燒結(jié)良好，應(yīng)有合適的點(diǎn)火溫度。因此，對(duì)供給點(diǎn)火爐燃燒用的煤氣、空氣的流量進(jìn)行自動(dòng)控制，既能保持料層最佳點(diǎn)火溫度，又能實(shí)現(xiàn)煤氣的充分燃燒。點(diǎn)火爐燃燒控制有二種方式：一是根據(jù)爐內(nèi)溫度進(jìn)行煤空比串級(jí)控制；二是在操作站設(shè)定煤氣量設(shè)定值進(jìn)行煤空比例控制。二種方式的切換可以在操作站上實(shí)現(xiàn)。

點(diǎn)火溫度煤空比例串級(jí)控制

    由操作人員設(shè)定點(diǎn)火爐溫度控制的目標(biāo)值，PLC根據(jù)該設(shè)定值和點(diǎn)火溫度的測(cè)量值進(jìn)行PID 控制運(yùn)算，其控制輸出作為煤氣流量調(diào)節(jié)單元的設(shè)定值。煤氣流量調(diào)節(jié)單元?jiǎng)t根據(jù)此設(shè)定值和煤氣流量測(cè)量值進(jìn)行PI 控制運(yùn)算，輸出控制信號(hào)給煤氣流量調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)煤氣流量。而空氣流量調(diào)節(jié)單元的設(shè)定值則是由煤氣流量測(cè)量值經(jīng)比例環(huán)節(jié)的控制運(yùn)算后而得到，再與空氣流量設(shè)定值進(jìn)行比較，經(jīng)過PI 運(yùn)算，輸出控制信號(hào)給空氣流量調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)空氣流量，從而實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火爐溫度及煤、空比例串級(jí)自動(dòng)控制。

三機(jī)速度聯(lián)動(dòng)控制

    正常生產(chǎn)時(shí)，燒結(jié)機(jī)、圓輥給料機(jī)、環(huán)冷機(jī)三者之間的速度應(yīng)滿足一定的比例關(guān)系，為此，需對(duì)燒結(jié)機(jī)、圓輥給料機(jī)、環(huán)冷機(jī)的速度進(jìn)行三機(jī)速度聯(lián)動(dòng)控制。如果燒結(jié)機(jī)速度因某種原因發(fā)生變化時(shí)，圓輥給料機(jī)和環(huán)冷機(jī)的速度也應(yīng)按一定的比例關(guān)系進(jìn)行變化．否則會(huì)影響生產(chǎn)的正常運(yùn)行。燒結(jié)機(jī)、圓輥給料機(jī)、環(huán)冷機(jī)三者之間的速度既可保持聯(lián)動(dòng)關(guān)系，也可根據(jù)具體情況單獨(dú)對(duì)燒結(jié)機(jī)、圓輥給料機(jī)、環(huán)冷機(jī)的速度進(jìn)行手動(dòng)控制，以滿足生產(chǎn)要求。

燒結(jié)機(jī)速度控制

    操作人員根據(jù)燒結(jié)礦燃燒狀況在畫面上手動(dòng)設(shè)定燒結(jié)機(jī)運(yùn)行速度的設(shè)定值，PLC將該設(shè)定位直接輸出給燒結(jié)機(jī)變頻器，完成燒結(jié)機(jī)速度的手動(dòng)控制。

圓輥給料機(jī)及九輥布料器速度控制

    圓輥給料機(jī)速度是燒結(jié)機(jī)速度的一次函數(shù)，圓輥給料機(jī)速度按燒結(jié)機(jī)速度比例調(diào)節(jié)，如果燒結(jié)機(jī)速度發(fā)生變化則圓輥給料機(jī)速度必須要變化，否則易造成燒結(jié)臺(tái)車堆料或是缺料，影響正常生產(chǎn)。九輥布料器一般不需要進(jìn)行速度聯(lián)動(dòng)控制。正常生產(chǎn)時(shí)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，將九輥布料器的速度手動(dòng)控制在一個(gè)固定值左右。

環(huán)冷機(jī)速度控制

    環(huán)冷機(jī)速度是燒結(jié)臺(tái)車速度的一次函數(shù)，環(huán)冷機(jī)速度按燒結(jié)臺(tái)車速度比例同步調(diào)節(jié)，如果燒結(jié)臺(tái)車速度發(fā)生變化則環(huán)冷機(jī)速度必須變化。環(huán)冷機(jī)排料溫度大于150 ℃ 時(shí)報(bào)警，以指導(dǎo)生產(chǎn)。此外，環(huán)冷鼓風(fēng)機(jī)及電機(jī)軸承、電機(jī)定子溫度設(shè)高溫、高高溫報(bào)警，送電氣聯(lián)鎖停機(jī)功能。

控制過程可能存在的難點(diǎn)

燒結(jié)風(fēng)量與真空度的控制

    風(fēng)是燒結(jié)作業(yè)賴以進(jìn)行的基本物質(zhì)條件之一，也是加快燒結(jié)過程最活躍積極的因素，同時(shí)也是控制的一大難點(diǎn)，抽過料層的風(fēng)量越大，垂直燒結(jié)速度越快，在保持成品率不變的情況下，可大幅度提高燒結(jié)生產(chǎn)產(chǎn)量。但是，風(fēng)量過大，燒結(jié)速度過快，混合料各組分沒有足夠的時(shí)間互相粘結(jié)在一起，將降低燒結(jié)礦的成品率，同時(shí)冷卻速度的加快，也會(huì)引起燒結(jié)礦強(qiáng)度的降低。 
    改善燒結(jié)料的透氣性，減少料層阻力損失，在不斷提高風(fēng)機(jī)能力的情況下，可以達(dá)到增產(chǎn)的目的；同時(shí)，燒結(jié)生產(chǎn)的單位電耗降低。目前燒結(jié)機(jī)的漏風(fēng)率一般在40%～60%。堵漏風(fēng)是挖掘風(fēng)機(jī)潛力，提高通過料層風(fēng)量的十分重要的措施。燒結(jié)機(jī)的漏風(fēng)主要存在于臺(tái)車及滑道之間，它約占燒結(jié)機(jī)總漏風(fēng)率的90%；其次存在于燒結(jié)機(jī)首尾風(fēng)箱，此外燒結(jié)機(jī)集氣管、除塵器及導(dǎo)氣管道也會(huì)漏風(fēng)。當(dāng)爐條、擋板不全、臺(tái)車邊緣布不滿料時(shí)，漏風(fēng)率進(jìn)一步加大所以很難控制到恰到好處。減少漏風(fēng)的方法主要有下面有幾個(gè)方面： 
    料層厚度與轉(zhuǎn)速：一般來說，料層薄，機(jī)速快，生產(chǎn)率高，但在薄料層操作表層強(qiáng)度差的燒結(jié)礦數(shù)量相對(duì)增加，使燒結(jié)礦的平均強(qiáng)度降低，返礦和粉末增多，同時(shí)還會(huì)消弱料層的自動(dòng)蓄熱功能，增加燃料用量，降低燃燒礦的還原性。生產(chǎn)中，在燒好、燒透的前提下，應(yīng)盡量采用厚料層操作。這是因?yàn)闊Y(jié)礦層有自動(dòng)蓄熱作用，提高料層厚度能降低燃料消耗。而低碳厚料操作一方面既有利于提高燒結(jié)礦的粒度組成，使燒結(jié)礦大塊降低，粉末減少，粒度趨于均勻，成品率提高；另一方面又有利于降低燒結(jié)礦氧化亞鐵含量，改善燒結(jié)礦的還原性；此外還有利于減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件。 合適的機(jī)速是在一定的燒結(jié)條件下，保證在預(yù)定的燒結(jié)終點(diǎn)燒透燒好。影響機(jī)速的因素很多，如混合料粒度變細(xì)，水分過高或過低，返礦數(shù)量減少及品質(zhì)變壞，混合料制粒性差，預(yù)熱溫度低，含碳波動(dòng)大，點(diǎn)火煤氣不足及漏風(fēng)損失增大等，就需要減低機(jī)速，延長(zhǎng)點(diǎn)火時(shí)間來保證燒結(jié)礦在預(yù)定終點(diǎn)燒透燒好。 
    燒結(jié)機(jī)的速度是根據(jù)料層厚度及垂直燒結(jié)速度的快慢而決定的，機(jī)速的快慢以燒結(jié)終點(diǎn)控制在即為倒數(shù)第二或第三個(gè)風(fēng)箱為原則（機(jī)上冷卻除外）。在正常生產(chǎn)中，一般穩(wěn)定料層厚度不變，以適當(dāng)調(diào)節(jié)機(jī)速來控制燒結(jié)終點(diǎn)。機(jī)速的調(diào)整要求穩(wěn)定、平緩，防止忽快忽慢，不能過快過急。10分鐘內(nèi)調(diào)整的次數(shù)不能多于兩次，每次增減不得大于0.5m/分鐘這些細(xì)節(jié)問題難以做到。 

燒結(jié)終點(diǎn)的判斷與控制

    控制燒結(jié)終點(diǎn)，就是控制燒結(jié)過程全部完成時(shí)臺(tái)車所處的位置。中小型燒結(jié)機(jī)的燒結(jié)終點(diǎn)一般控制在機(jī)尾燒結(jié)倒數(shù)第二個(gè)風(fēng)箱的位置上，大型燒結(jié)機(jī)的終點(diǎn)一般控制在燒結(jié)倒數(shù)第三個(gè)風(fēng)箱上。正確而嚴(yán)格地控制燒結(jié)終點(diǎn)可以充分利用燒結(jié)面積，提高產(chǎn)量，降低燃耗；另一方面對(duì)于無鋪底料的燒結(jié)機(jī)還具有減少爐條消耗、改善機(jī)尾勞動(dòng)條件和延長(zhǎng)主風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子使用壽命的作用。如果燒結(jié)終點(diǎn)提前了，這時(shí)燒結(jié)面積未得到充分的利用，同時(shí)使風(fēng)大量從燒結(jié)機(jī)后部通過，破壞了抽風(fēng)制度，降低了燒結(jié)礦產(chǎn)量。而燒結(jié)終點(diǎn)滯后時(shí)，必然造成生料增加，返礦量增加，成品率降低，此外沒燒完的燃料進(jìn)入冷卻段，會(huì)繼續(xù)燃燒，破壞設(shè)備，降低冷卻效率。 
    正確控制燒結(jié)終點(diǎn)是生產(chǎn)操作的重要環(huán)節(jié)。正確判斷燒結(jié)終點(diǎn)的主要依據(jù)是各種傳感器但是這也是難以精確控制的。 
    燒結(jié)終點(diǎn)的標(biāo)志是：風(fēng)箱廢氣溫度下降的瞬間，或者說廢氣溫度最高的風(fēng)箱位置。往往此風(fēng)箱廢氣溫度較前后風(fēng)箱高20～40℃。主管廢氣溫度在100℃左右。終點(diǎn)以后的風(fēng)箱，由于上部臺(tái)車的物料全部變成燒結(jié)礦層，透氣性良好，再加上燒結(jié)機(jī)尾部漏風(fēng)的影響，故負(fù)壓隨之下降。 
    肉眼觀察機(jī)尾燒結(jié)斷面，均勻整齊，（紅層不得超過整個(gè)斷面的1/3，底部濕泥層不得大于10mm、爐箅子呈灰白色，不帶潮泥）；卸料時(shí)摔打，聲音鏗鏘有力。 
    返礦殘?zhí)剂繎?yīng)小于1%。 
    調(diào)節(jié)燒結(jié)終點(diǎn)的措施是變動(dòng)機(jī)速、變動(dòng)料層厚度和調(diào)整真空度，常用方法是調(diào)整機(jī)速。燒結(jié)終點(diǎn)有自動(dòng)和人工調(diào)節(jié)兩種，自動(dòng)調(diào)節(jié)是據(jù)終點(diǎn)處風(fēng)箱的廢氣溫度進(jìn)行自動(dòng)控制；人工調(diào)節(jié)也可根據(jù)終點(diǎn)風(fēng)箱的廢氣溫度和直接觀察機(jī)尾燒結(jié)面狀況進(jìn)行調(diào)整也不是一件容易的事情。

燒結(jié)料水分的判斷與控制

    燒結(jié)過程中，混合料水分適宜時(shí)，臺(tái)車料面平整，點(diǎn)火火焰不外噴，機(jī)尾燒結(jié)礦斷面解理整齊這一點(diǎn)難以做到。 
    水分過高時(shí)，下料不暢，布料器下的料面出現(xiàn)魚鱗片狀，臺(tái)車料面不平整，料層自動(dòng)減薄，嚴(yán)重時(shí)點(diǎn)火火焰外噴，出點(diǎn)火器后料面點(diǎn)火不好，總管負(fù)壓升高，有時(shí)急劇升高，總管廢氣溫度急劇下降，機(jī)尾燒結(jié)礦斷面松散，有窩料“花臉”，出現(xiàn)潮濕層。水分過小時(shí)，臺(tái)車料面光，料層自動(dòng)加厚，點(diǎn)火火焰外撲，料面濺小火星，出點(diǎn)火器后的料面有浮灰，燒結(jié)過程下移緩慢，總管負(fù)壓升高，廢氣溫度下降，機(jī)尾燒結(jié)礦呈“花臉”，粉塵飛揚(yáng)。水分不勻時(shí)，點(diǎn)火不勻，機(jī)尾燒結(jié)礦斷面出現(xiàn)“花臉”。 
    如果發(fā)現(xiàn)燒結(jié)料水分異常，燒結(jié)工要及時(shí)與二次混合聯(lián)系，并針對(duì)情況采取相應(yīng)的措施。一般應(yīng)采取固定料層、調(diào)整機(jī)速的方法，水分偏大時(shí)減輕壓料，適當(dāng)提高點(diǎn)火溫度和配碳量或降低機(jī)速，只有在萬不得已的情況下，才允許減薄料層厚度。 

燒結(jié)料中碳的判斷與控制

① 當(dāng)混合料固定碳高時(shí)，料面出點(diǎn)火器后2～3m仍不變色，表面過熔結(jié)硬殼，總管負(fù)壓、廢氣溫度升高，（機(jī)尾燒結(jié)礦斷面有火苗，赤紅層大于1/2），粘爐箅子，燒結(jié)礦氣孔大，成蜂窩狀，F(xiàn)eO升高。在降低燃料配比的同時(shí)，可采取降低點(diǎn)火溫度，減薄料層，加快機(jī)速等措施。 
② 混合料固定碳低時(shí)，表層點(diǎn)不好，離點(diǎn)火器臺(tái)車的紅料面比正常縮短，料面有浮灰，垂直燒結(jié)速度減慢，總管負(fù)壓、廢氣溫度降低，機(jī)尾料面紅層薄，火色發(fā)暗，嚴(yán)重時(shí)有“花臉”，燒結(jié)礦FeO降低。在增加燃料配比的同時(shí)，可采取提高點(diǎn)火溫度，減慢機(jī)速等措施。 
③ 當(dāng)燃料粒度大時(shí)，點(diǎn)火不均勻，機(jī)尾燒結(jié)礦斷面冒火苗，局部過熔，斷面呈“花臉”，有粘臺(tái)車現(xiàn)象。此時(shí)應(yīng)與配控（配料室）聯(lián)系，在嚴(yán)格加工粒度的同時(shí)，可采取適當(dāng)減少配碳量，提高料層厚度或加快機(jī)速等措施。 
    在長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐中，根據(jù)燒結(jié)生產(chǎn)過程的主要因素，把提高生產(chǎn)能力的經(jīng)驗(yàn)做了歸納，提出了20字的技術(shù)操作方針：“精心備料、穩(wěn)定水碳、減少漏風(fēng)、低碳厚料、燒透篩盡”。 
1）“精心備料”是燒結(jié)生產(chǎn)的前提條件。其內(nèi)容很廣泛，它包括原、燃料的質(zhì)量及其加工準(zhǔn)備，以及配料、混合、造球等方面，只有做到“精心備料”，才能為燒結(jié)機(jī)提供穩(wěn)定的生產(chǎn)條件。 
2）“穩(wěn)定水碳”是穩(wěn)定生產(chǎn)的保證條件。是指燒結(jié)料的水分、固定碳的含量要符合燒結(jié)的要求，且波動(dòng)要小。燒結(jié)料的適宜水分是保證造球、改善料層透氣性的重要條件。燒結(jié)料中的固定碳是燒結(jié)過程的主要熱源。減少燒結(jié)料水、碳的波動(dòng)就為燒結(jié)機(jī)的穩(wěn)定操作創(chuàng)造了條件。因此，穩(wěn)定水、碳是穩(wěn)定燒結(jié)生產(chǎn)的關(guān)鍵性措施。 
3）“減少漏風(fēng)”是穩(wěn)定生產(chǎn)的關(guān)鍵性措施。對(duì)抽風(fēng)系統(tǒng)而言就是減少漏風(fēng)，提高有效抽風(fēng)量，充分利用主風(fēng)機(jī)能力。對(duì)燒結(jié)機(jī)而言就是風(fēng)量沿?zé)Y(jié)機(jī)長(zhǎng)度方向要合理分布，而沿臺(tái)車寬度方向要均勻一致。主風(fēng)機(jī)是燒結(jié)生產(chǎn)的心臟，而合理用風(fēng)提高有效抽風(fēng)量對(duì)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗具有重要的意義。 
4）“低碳厚料”是指在允許的條件下，采用低配碳、厚料層的操作，該操作可以相對(duì)地減少燒結(jié)機(jī)表層低質(zhì)燒結(jié)礦的數(shù)量，提高燒結(jié)礦的強(qiáng)度和成品率，還可以充分利用料中的自動(dòng)蓄熱作用，提高熱能的利用率，降低燃料消耗及FeO含量。是獲得優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗燒結(jié)礦的途徑。 
5)“燒透篩盡”是燒結(jié)生產(chǎn)的目的，它體現(xiàn)了質(zhì)量第一的思想，燒透才能保證強(qiáng)度高、粉末少。燒透是根本，篩盡是輔助，燒不透也就篩不盡。如果保證了燒透，既可使質(zhì)量提高，產(chǎn)量也不會(huì)降低。相反，不保證燒透而一味的快轉(zhuǎn)會(huì)適得其反，質(zhì)量保不了，產(chǎn)量會(huì)降低，能耗還會(huì)升高。因此“燒透篩盡”也是獲得優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗燒結(jié)礦的途徑。 燒結(jié)操作經(jīng)驗(yàn)中的幾個(gè)方面是相輔相成的，假如某一因素、某一環(huán)節(jié)控制不好，其他環(huán)節(jié)就會(huì)失調(diào)。 

自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 

    為了保證控制過程的安全可靠和生產(chǎn)的連續(xù)性，提高自動(dòng)化水平，博微采用自動(dòng)控制與視頻監(jiān)控系統(tǒng)相結(jié)合的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，主要用于原料輸送控制、運(yùn)行操作、監(jiān)視管理。

博微特色

專業(yè)培訓(xùn)

    博微公司的工程師擁有大量的現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)，用生動(dòng)的語言深入淺出的為現(xiàn)場(chǎng)操作員進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn)，減少各方面的誤操作引起的事故。

設(shè)備管理

典型案例

西林鋼鐵集團(tuán)燒結(jié)機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)
首鋼礦業(yè)公司360平燒結(jié)主機(jī)PLC控制系統(tǒng)
河北文豐鋼鐵有限公司燒結(jié)控制系統(tǒng)

結(jié)束語

    實(shí)施“精品”戰(zhàn)略,明確“創(chuàng)優(yōu)工程”的質(zhì)量目標(biāo),并在施工過程中實(shí)施對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行全方位、全過程的有效控制,即:從材料采購、施工與驗(yàn)收、實(shí)施各專業(yè)、各工序、各階段質(zhì)量控制，直到調(diào)試投運(yùn)和竣工驗(yàn)收。
    認(rèn)真貫徹ISO9001的質(zhì)量方針和質(zhì)量文件，有效實(shí)施質(zhì)量控制；嚴(yán)格按各工程階段的停止點(diǎn)實(shí)施有效控制，對(duì)各部門的工程質(zhì)量負(fù)責(zé)。
    認(rèn)真貫徹執(zhí)行設(shè)計(jì)工作的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，認(rèn)真執(zhí)行圖樣和設(shè)計(jì)文件的審簽程序，保證提供的設(shè)計(jì)圖樣和技術(shù)文件完整、正確、協(xié)調(diào)、統(tǒng)一、清晰。
    博微公司具有強(qiáng)大的技術(shù)團(tuán)隊(duì)和經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員，一流的技術(shù)服務(wù)，能為用戶提供最先進(jìn)最優(yōu)化的行業(yè)解決方案。