燒結(jié)配料模型公式

2 配料 2 1 概述 燒結(jié)配料是按燒結(jié)礦的質(zhì)量指標要求和原料成分 將各種原料 含鐵料 溶劑 燃料等 按一定的比例配合在一起的工藝過程 適宜的原料配比可以生產(chǎn)出數(shù)量足夠的性能良好的 液相 適宜的燃料用量可以獲得強度高還原性好的燒結(jié)礦 對配料的基本要求是準確 即按照計算所確定的配比 連續(xù)穩(wěn)定配料 把實際下料量的 波動值控制在允許的范圍內(nèi) 不發(fā)生大的偏差 實踐表明 當配料發(fā)生偏差 會影響燒結(jié) 過程的進行和燒結(jié)礦的質(zhì)量 生產(chǎn)中 當燒結(jié)機所需的上料量發(fā)生變化時 須按配比準確計算各種料在每米皮帶或單 位時間內(nèi)的下料量 當料種或原料成分發(fā)生變化時 則應(yīng)按規(guī)定要求 重新計算配比 并 準確預(yù)計燒結(jié)礦的化學(xué)成分 2 2 配料方法 質(zhì)量配料法 此法是按原料的質(zhì)量進行配料的一種方法 其主要裝置是皮帶電子稱 自動控制調(diào) 節(jié)系統(tǒng) 調(diào)速圓盤給料機 配料時 每個料倉配料圓盤下的皮帶電子稱發(fā)出瞬時送料量 信號 此信號輸入調(diào)速圓盤自動調(diào)節(jié)系統(tǒng) 調(diào)節(jié)部分即根據(jù)給定值信號與電子皮帶秤測量 值信號的偏差 自動調(diào)節(jié)圓盤轉(zhuǎn)速 達到所要求的給料量 質(zhì)量配料系統(tǒng)如圖 1 所示 調(diào)速圓盤自 動調(diào)節(jié)系統(tǒng) 質(zhì)量配料法可實現(xiàn)配料的自動化 便于電子計算機集中控制與管理 配料的動態(tài)精度 可高達 0 5 1 為穩(wěn)定燒結(jié)作業(yè)和產(chǎn)品成分創(chuàng)造了良好條件 也是勞動條件得到改善 2 3 配料室 本廠 配料室采用單列布置 15 個礦槽 混勻礦槽上采用移動 B 1000 卸料車向各配料槽給 料 無煙煤 焦粉 冷返礦礦槽上采用 B 650 固定可逆膠帶機向各配料槽給料 生石灰用 外設(shè)壓縮空氣將汽車罐車送來的生石灰送至配料槽 混勻礦采用 2500 圓盤給料機排料 配料電子稱稱重 燃料和溶劑及冷返礦直接用配料電子稱拖出 生石灰的排料 稱量及消 化通過葉輪給料機 電子稱及消化器完成 以上幾種原料按設(shè)定比例經(jīng)稱量后給到混合料 的 B 800 膠帶機上 料槽側(cè)壁安裝振動電機 防止料槽閉塞 給定值 控制量偏差 調(diào)節(jié) 部分 調(diào)節(jié)量 操作部分 圓盤 操作量 控制部分 圓盤給料機 檢出部分 電子皮帶秤 圖 1 質(zhì)量配料系統(tǒng) 2 3 1 配料主要設(shè)備 A 圓盤給料機 a 特點 給料粒度范圍大 0 50mm 給料均勻準確 調(diào)整容易 運轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠 管理方便 b 圓盤給料機的結(jié)構(gòu) 它由傳動機構(gòu) 圓盤 套筒和調(diào)節(jié)排料量的閘門或刮刀組成 電動機經(jīng)聯(lián)軸節(jié)通過減速機 來帶動圓盤 圓盤轉(zhuǎn)動時 料倉內(nèi)的物料隨著圓盤一起移動 并向出料口的一方移動 經(jīng) 閘門或刮刀排出物料 排出量的大小可用刮刀裝置或閘門來調(diào)節(jié) C 圓盤給料機給料量波動的原因 1 圓盤和料槽不同心 2 盤面不水平 3 盤面襯極磨損程度不同 4 原料水分 變化 5 物料粒度變化 6 礦槽內(nèi)料位變化 料位一般 60 80 B 電子皮帶秤 a 特點 電子皮帶秤用于皮帶運輸機輸送固定散粒性物料的計量上 可直接指示皮帶運輸機的瞬 時送料量 也可累計某段時間內(nèi)的物料總量 與自動調(diào)節(jié)口配合還可進行輸料量的自動調(diào) 節(jié) 實現(xiàn)定量自動給料 B 結(jié)構(gòu) 電子皮帶秤由稱框 傳感器 測速頭及儀表組成 稱框用以決定物料的有效稱量 傳感 器用以測量重量并轉(zhuǎn)換成電量信號輸出 測量頭用以測量皮帶輪傳動速度并轉(zhuǎn)換成頻率信 號 儀表由測速 放大 顯示 積分 分頻 計數(shù) 電源等單元組成 用以對物料重量進 行直接顯示及總量的累計 并輸出物料重量的電流信號作調(diào)節(jié)口的輸入信號 2 3 2 配料礦倉貯存能力 配料礦倉貯存力表 物料名稱 單倉有效容積 m3 礦倉數(shù)量 個 物料質(zhì)量 t 儲存時間 h 混合料 115 5 1260 7 7 生石灰 83 2 182 36 石灰石 90 2 484 15 燃料 90 2 180 14 內(nèi)返礦 90 2 322 5 3 高爐返礦 130 1 234 10 5 除塵灰 83 1 166 33 2 4 配料操作與配料調(diào)整 加強配料操作 及時地進行配料和給料量的調(diào)整 可以穩(wěn)定生產(chǎn) 減少誤差 使產(chǎn)品 質(zhì)量滿足規(guī)定要求 2 4 1 配料工藝技術(shù)操作要點 即使配料計算準確無誤 如果沒有精心操作 燒結(jié)礦的化學(xué)成分也難以保證 生產(chǎn)上 配料工藝操作要點如下 1 正常操作 1 嚴格按配料單準確配料 圓盤給料機閘門開口度要適度 閘門開口的高度要保持穩(wěn) 定 保持下料穩(wěn)定 下料量允許波動范圍鐵礦粉小于 0 3kg m 溶劑與燃料小于 0 2kg m 其他原料小于 0 1kg m 使配合料的化學(xué)成分合乎規(guī)定標準 2 配碳量要達到最佳值 保證燒結(jié)燃耗低 燒結(jié)礦中 FeO 含量低 3 密切注意各種原料的配比量 發(fā)現(xiàn)短缺等異常情況時應(yīng)及時查明原因并處理 4 在成分 水分波動較大時 根據(jù)實際情況短時間作出調(diào)整 5 同一種原料的配料倉必須輪流使用 以防堵料 水分波動等現(xiàn)象發(fā)生 6 做好上料情況與變料情況的原始記錄 2 異常操作 1 在電子稱不準確 誤差超過規(guī)定范圍時 可采用人工跑盤稱料 增加稱料頻次 2 在微機不能自動控制時 應(yīng)采用手動操作 3 當出現(xiàn)緊急情況 采用應(yīng)急操作后 要馬上通知有關(guān)部門立即處理 應(yīng)急操作不可長 時間使用 崗位工人應(yīng)該做好記錄 在交接班時要核算出各種物料的使用量 參數(shù) 并 計入原始記錄 2 4 2 配料操作的注意事項 1 隨時檢查下料量是否符合要求 根據(jù)原料粒度 水分及時調(diào)查 2 運轉(zhuǎn)中隨時注意圓盤料槽的粘料 卡料情況 保障下料暢通 均勻 3 及時向備料組反映各種原料的水分 粒度雜物等的變化 4 運轉(zhuǎn)中應(yīng)經(jīng)常注意設(shè)備聲音 如有不正常音響及時停機檢查 處理 5 注意電機軸承溫度 不得超過 55 6 圓盤在運轉(zhuǎn)中突然停止 應(yīng)詳細檢查 確無問題或故障排除后 方可重新啟動 如 再次啟動不了 不得繼續(xù)啟動 應(yīng)查出原因后進行處理 2 4 3 配料調(diào)整應(yīng)注意的問題 1 滯后現(xiàn)象 配料比或給料量調(diào)整后有滯后現(xiàn)象 取樣時要做到第二 第三個樣才 能反映出來 例如燒結(jié)礦要求 TFe 50 1 第一次的化驗樣 TR 49 2 偏低 調(diào)整時有 兩種措施 一是把配料的計算鐵調(diào)至 50 當?shù)诙蔚幕炶F升高至 49 5 時 說明鐵品位 已調(diào)至正常 第二種措施是把配料的計算鐵調(diào)至 50 8 但時間要嚴格控制在從配料到成 品燒成的時間的 2 3 隨后就恢復(fù)到按鐵 50 的計算進行正常操作 2 兼顧其他成分的變化 調(diào)整鐵分時 要注意 R 等的變化 如鐵分正常 堿度低時 調(diào)整時除增加石灰石用量外 還要適當調(diào)高鐵分 又如燒結(jié)礦的堿度和鐵分偏高時 可以 用低鐵原料置換高鐵原料 因為低鐵原料的 SiO2含量高 故可以不增加或少增加溶劑的用 量 3 除塵器放灰的影響 除塵器收集的灰土 一般都直接卸到混合料皮帶上 作為燒 結(jié)原料 這些灰含 SiO2較高 CaO 較低 因此放灰時 必然會使燒結(jié)礦堿度降低 應(yīng)適當 增加熔劑配比 2 5 配料計算 配料計算是為了掌握燒結(jié)礦含鐵品位及化學(xué)成分提供需要處理的物料量 計算礦倉容積 及確定運輸系統(tǒng)能力 2 5 1 配料計算的一般項目及公式 A 燒結(jié)礦堿度 燒結(jié)礦堿度一般只計算二元堿度 即 R CaO SiO2 式中 R 燒結(jié)礦堿度 可由煉鐵廠與燒結(jié)廠商定 CaO SiO2 燒結(jié)礦中氧化鈣 二氧化硅含量 堿度設(shè)定后 通過下式計算原 燃料的配用量 R CaO礦x CaO熔y CaO燃z SiO2 礦x SiO2 熔y SiO2 燃z x y z 1000 kg 式中 x 1t 混合料中鐵精礦 粉礦 的用量 kg y 1t 混合料中熔劑的用量 kg z 1t 混合料中燃料的用量 kg CaO礦 鐵精礦 粉礦 中 CaO 含量 SiO2 礦 鐵精礦 粉礦 中 SiO2含量 CaO熔 熔劑中的 CaO 含量 SiO2 熔 熔劑中的 SiO2含量 CaO燃 燃料中的 CaO 含量 SiO2 燃 燃料中的 SiO2含量 B 燃料用量 燃料用量可用三種不同基準進行計算 1 以單位鐵原料為計算基準 Q燃 q燃 Q鐵 式中 Q燃 燃料用量 t q燃 每噸鐵原料 干料 的燃料用量 可按 7 9 或通過試驗確定 Q鐵 各種含鐵原料的用量之和 t 2 以單位混合料為計算基準 Q燃 q1 燃Q混 q1 燃 C C1 式中 q1 燃 每噸混合料中燃料的用量 Q燃 燃料用量 t Q混 混合料量 t C 混合料中固定碳的含量 一般 C 3 5 C1 燃料中固定碳的含量 3 以單位燒結(jié)礦為計算基準 Q燃 q2 燃Q燒 式中 Q燃 燃料用量 t Q燒 燒結(jié)礦的產(chǎn)量 t q2 燃 每噸燒結(jié)礦燃料用量 一般為燒結(jié)礦的 5 5 8 以上三種方法可根據(jù)實際情況任選一種 其中 q燃 q1 燃 q2 燃 都需要通過燒結(jié)試驗 或參照類似燒結(jié)廠的實際數(shù)據(jù)來確定 一般厚料層燒結(jié)時其值較低 C 熔劑用量 熔劑用量用下式計算 Q熔 Q原CaO1 原 CaO1 熔 CaO1 熔 CaO熔 RSiO2 熔 CaO1 原 RSiO2 原 CaO原 式中 Q熔 熔劑用量 t Q原 某種原料的用量 t SiO2 原 CaO原 某種原料中二氧化硅和氧化鈣的含量 CaO1 原 為獲得燒結(jié)礦堿度為 R 某種原料的單位原料量所需氧化鈣含量 CaO1 熔 熔劑中氧化鈣的有效含量 D 混合料量 混合料用量用下式計算 Q混 Q 1 q水 q返 式中 Q混 混合料用量 t q水 混合料的含水量 q返 混合料中返礦比 例 Q 各種鐵原料 熔劑和燃料的用量 t q水 q返一般根據(jù)試驗或類似燒結(jié)廠的經(jīng)驗數(shù)據(jù)預(yù)先確定 E 返礦量 返礦量按下式計算 Q返 Qq返 式中 Q返 循環(huán)量 t 根據(jù)實際生產(chǎn)測定 每噸燒結(jié)礦產(chǎn)生返礦量 400 600kg 一般取 500kg 冷 熱返礦的比例一般為熱 冷 40 60 F 混合料用水量 混合料用水量用下式計算 Q水 Q混q水 Qq 1 q 式中 Q 各種含鐵原料 熔劑和燃料的用量 t q 相應(yīng)的某種原料的含水量 Q水 混合料的用水量 未考慮水分的蒸發(fā)量 t Q混 混合料用量 t q水 每噸混合料的用水量 t G 燒結(jié)礦產(chǎn)量 燒結(jié)礦產(chǎn)量計算方法有 兩種 一種簡易法 不考慮在燒結(jié)過程中氧化亞鐵的 變化 另一種是考慮燒結(jié)過程中氧化亞鐵引起的變化 計算方法如下 不考慮燒結(jié)過程中氧化亞鐵的變化引起的氧的增減時 按下式計算 Q燒 Q 1 Ig 0 9S 式中 Q燒 燒結(jié)礦產(chǎn)量 t Q 各種含鐵原料 熔劑及燃料的用量 t Ig 相應(yīng)的各種含鐵原料 熔劑及燃料的燒損率 S 相應(yīng)的各種含鐵原料 熔劑及燃料的含硫量 0 9 燒結(jié)脫硫率 一般按 85 90 計 指硫化物 0 考慮燒結(jié)過程中氧化亞鐵數(shù)量的變化引起氧的增減時 按下式計算 Q 9 1 Ig 0 9s FeO 式中 FeO 相應(yīng)的各種鐵原料 熔劑以及燃料中氧化亞鐵的含量 FeO燒 燒結(jié)礦中 根據(jù)試驗或假定 氧化亞鐵的平均含量 H 燒結(jié)礦成分 僅列出部分成分的計算式 1 全鐵量按下式計算 Q Fe 式中 TFe 燒結(jié)礦全鐵含量 Fe 相應(yīng)某種原料的含鐵量 2 三氧化二鐵含量按下式計算 Fe2O3 燒 Tfe燒 FeO燒 式中 Fe2O3 燒 燒結(jié)礦中三氧化二鐵含量 3 結(jié)礦平均含硫量計算 S燒 式中 0 1 在燒結(jié)過程中殘硫量按 10 計 S燒 燒結(jié)礦平均含硫量 這里需要說明的是 以上燒結(jié)礦產(chǎn)量和成分計算是在下列條件下進行的 100 Q燒 Q燒 9 FeO燒 TFe 56 72 160 112 0 1QS Q燒 1 所有含鐵原料及熔劑 去掉燒損量和脫硫率 90 其余成分均進入燒結(jié)礦 2 燃料的灰分進入燒結(jié)礦 3 未考慮機械損失 4 燒結(jié)過程中 Fe CaO MgO SiO2和 Al2O3等均沒有增減 2 6 混合料燃料的控制 燃料配用量要根據(jù)返礦量 原料的燒結(jié)性能 粒度