能源和碳排放双控形势下烧结工艺的展望——以广西柳州钢铁集团有限公司等钢铁企业为例

为了更好地实施“能耗双控”“碳达峰碳中和”战略目标,作为钢铁流程中消耗大户的烧结工序势必迎来新一轮的低碳化发展热潮。目前,各企业对工艺低碳化尚处在对局部工序的研发上,部分企业仍处于起步阶段,缺少系统性的综述帮助我们了解业内研究概况。鉴于此,文章以广西柳州钢铁集团有限公司等钢铁企业为例,通过结合生产实例和文献梳理,从提高设备效能、降低工序能耗、新型能源的开发三个方面展开论述,也对未来烧结工艺研究发展的主流方向提出笔者的观点,为业内同行提供借鉴和参考。

燃料燃烧特性及其对烧结烟气CO排放的影响

本文采用热重分析试验开展焦粉和洗精末的燃烧特性分析,随后通过烧结杯试验探究不同燃料结构和粒度分布下燃料的燃烧行为对烧结烟气中CO排放的影响,从烧结CO生成机理分析出发,深入解析了固体燃料在热解和燃烧过程中固体碳的反应机制,阐述了烧结燃料结构与粒度分布变化导致料层内部温度及氧势变化对燃料燃烧产生CO的不同影响。结果表明,随着洗精末比例的逐渐提高,烟气中CO体积分数逐渐上升,尤其在洗精末配比超过50%后,CO体积分数由2.12%显著上升到2.60%,燃料粒级分布改善后烟气中的CO体积分数有较明显的下降,降幅约为39.5%。因此,适当的增加烧结燃料中洗精末的配比再配合燃料粒度的提高可以有效降低烧结烟气中CO的排放。

印度高硅铁矿粉烧结性能试验研究

对印度高硅铁矿粉进行了理化性能的检测分析,根据鞍钢实际原料条件开展了印度高硅铁矿粉与鞍钢自产铁精矿的烧结杯配矿试验研究。实验结果表明,印度高硅铁矿粉矿配比对烧结矿转鼓强度和利用系数的影响较大,随着印度高硅铁矿粉矿配比的增加,烧结矿的成品率降低、燃耗增加,烧结矿[10,40)mm粒级占比降低、(0,5)mm粒级占比升高,烧结矿的低温还原粉化指标变差。综合考虑烧结生产各技术指标,印度高硅铁矿粉的的最佳配比为10%~20%。从提高低温还原粉化指标角度,印度高硅铁矿粉的的最佳配比10%左右为宜。

烧结点火工艺数值模拟优化和工业试验

为提高表层烧结矿质量,改善烧结过程,降低点火能耗,本文通过数值模拟和工业试验相结合的方法,优化烧结点火工艺。采用Fluent软件模拟烧结点火过程,探究不同预热温度的高炉煤气和助燃空气以及不同含氧量助燃空气对点火温度的影响规律;并基于数值模拟结果,分别开展针对双预热温度、富氧浓度、低负压点火的烧结工业试验。结果表明:实施双预热点火后,当预热温度为240℃时,点火温度提高到1192℃,烧结矿转鼓强度提升到76.60%,成品率提高到84.44%;实施富氧点火后,当助燃空气中含氧量提升到25%时,点火温度提高140℃,煤气单耗降低1.25 m^(3)/t,烟气量降低2882 m^(3)/h,转鼓强度提高到78.44%,返矿率降低到14.21%;实施低负压点火后,当点火负压为8.25 kPa时,点火煤气单耗下降1.07 m^(3)/t,转鼓强度提高1.16%,返矿率降低3.72%。

老挝粉烧结特性和配矿实验研究

受大宗原料价格持续上涨影响,钢铁企业生产成本高企,利润空间不断压缩,开发高性价比矿种代替高价烧结原料,寻求更经济的物料结构成为推动企业降本增效的途径。老挝粉作为一种低品位、低硅、高烧损的赤铁矿种,粒度大于常见矿种,配用后有利于提高混合料透气性,但因其液相流动性差,导致烧结过程垂直烧结速度过快,对烧结过程的成品率和成品矿冷热态强度有不利影响。老挝粉用于烧结可提高配矿经济性,建议配用时搭配粒度较细、液相流动性能较好的矿粉使用。

降低烧结工序能耗的生产实践

以柳钢360m^(2)烧结机实际生产为基础,针对烧结工序能耗偏高,从厚料层烧结工艺升级、微负压烧结改造,降低煤气用量、减少台车漏风率,提高环冷机密封性等方面作出优化调整后,使得料层厚度由750mm提高至820mm。结果表明:经改造后烧结矿转鼓强度提高了0.76%,返矿率降低了2.19%,工序能耗由51.93kgce/t降低至40.51kgce/t。

烧结生产线电气故障处理方法

当前,烧结生产线存在多种故障原因,主要集中在配电电路、变压器、低压配电器和高压电器等方面。针对不同的电气故障问题,我们需要采取相应的处理措施。对于一些较为轻微的故障,可以采用故障排除的方法来解决,但对于那些更为复杂且数量较多的故障,我们需要从烧结生产线的故障角度入手,对故障进行深入的分析和研究,以提升烧结生产线的稳定性和可靠性,更好地应对未来可能出现的电气故障问题。因此,本文详细探讨烧结生产线电气故障处理方法,希望可供相关人员参考。

节能提效技术在柳钢中金公司烧结厂环冷机的开发与应用

根据节能提效技术在柳钢中金公司烧结厂环冷机上新后重点介绍了节能提效技术在柳钢中金公司烧结厂环冷机的应用及效果。环冷机采用当前先进的液密封鼓风环冷式,优化了密封结构、传动结构,烧结矿料层厚度约1400mm,环冷机高温废气回收用于余热发电,中温废气用于烧结机保温段,从环冷机出来的烧结矿温度控制在120℃以下,实现0漏风率,提高了冷却效率、余热利用率和发电效益,减少了返矿和红矿率,且减少了设备故障点,提高企业效益与企业形象。

安钢烧结厂提高28m^2烧结机烧结矿质量的实践

介绍了安钢近几年来为提高 2 8m2 烧结系统烧结矿质量所采取的各项措施 。

烧结厂降低固体燃耗的研究与实践

简要回顾了莱钢烧结厂近几年以来在降低烧结矿固体燃耗方面采取的措施及取得的效果。

湘钢烧结厂白灰矿槽通风除尘系统的改造设计

针对压缩空气输送白灰进入矿槽的空气动力学特点 ,用压力损失的预定值和脉冲间隔时间计算方法选择配带通风机的仓顶式布袋除尘器 。

风机现场动平衡技术在烧结厂的应用

介绍了风机现场动平衡的基本原理，提出适合烧结厂实际的风机动平衡方法，取得了良好的效果。

风机现场动平衡技术在烧结厂的应用

在风机平衡的几种方法中,影响系数法是一种快速、高效、高精度的现场平衡法,但该法确定试加重量的方向有较大误差和局限性。莱钢烧结厂在总结出风机和电动机转子一次加重参数的基础上,对两台风机和电动机采用一次加重找平衡的方法,现场动平衡一次成功的准确率达到了95%以上,提高了风机轴瓦及电动机使用寿命,年获经济效益37.5万元。

安钢烧结厂节能降耗的生产实践

介绍了安钢烧结厂通过增加产量、降低能耗和材料备件消耗、提高设备作业率以及建立综合的科学生产管理体系等所采取的降本增效措施。

安(阳)钢烧结厂提高90m^2烧结机利用系数的实践

安钢烧结厂从提高原料混匀效率、配加生石灰、改进工艺和设备以及加强操作等方面入手 ,有效地提高了烧结机的利用系数和烧结矿产量 ,满足了高炉生产的需求。

高压变频器在济钢烧结厂除尘风机中的应用

本文介绍了国产高压变频器在济钢烧结厂除尘风机中的应用情况。变频器现场运行情况表明,治金行业采用国产高压变频器对配料除尘风机进行调速节能,改造是成功的,节能效果是明显的。

安钢烧结厂360m^2烧结机R控制系统研制及应用

介绍了安钢360m2烧结机近两年来提高R采取的新技术、新工艺、加强管理的措施及获得的效果。

烧结厂265m^2烧结机配加蛇纹石工业试验的研究与实践

莱钢烧结厂新二区265m^2烧结机配加1％蛇纹石工业试验表明：配加1％蛇纹石后．烧结矿中磁铁矿、铁酸镁和铁酸钙增加，形成中孔厚壁结构，烧结矿低温还原粉化指数得到显著改善；烧结机利用系数提高0．06t／（m^2·h），烧结矿转鼓指数提高0．1个百分点．烧结矿RDI＋3.15提高7．56个百分点。

济钢烧结厂熔剂仓的改造

针对烧结厂熔剂料仓结构与控制系统不合理,时常发生料位失控,堵塞仓顶及密封爆裂,导致粉尘外溢,污染环境,影响配料生产等问题,采用先进的外置悬挂仓体、秤重计量控制、充料自动切换、脉冲空气净化等技术实施改造,彻底解决了熔剂料仓制约配料生产及环保的问题。

烧结主厂房行车梁适应性改造

介绍烧结主厂房16t行车生产过程中不能带料更换台车，必须进行台车清料，造成检修时间延长，影响生产，为此将50t行车延续到16t行车运行区段范围内使用，并对厂房结构及行车梁检测鉴定，制定加固方案，生产实践取得良好效果。