球團生產(chǎn)工藝學習教案

1、球團生產(chǎn)工藝球團生產(chǎn)工藝第一頁，共57頁。內(nèi) 容 提 要 第1頁/共56頁第二頁，共57頁。 （一）鐵礦(ti kun)球團概念及分類 1、概念鐵礦球團是將細磨精礦制成能滿足(mnz)冶煉要求的塊狀物料。即是將細磨精礦粉和粘結(jié)劑等原料，按一定比例配料和混勻，經(jīng)過造球、干燥、焙燒、冷卻等工藝過程，生產(chǎn)出高爐煉鐵原料。第2頁/共56頁第三頁，共57頁。2、分類(fn li)球團礦按堿度按生產(chǎn)工藝豎爐工藝帶式焙燒機工藝鏈篦機回轉(zhuǎn)窯工藝按固結(jié)溫度和氣氛差異氧化球團礦冷固球團礦金屬化球團礦酸性球團礦熔劑性球團礦（堿性球團礦）第3頁/共56頁第四頁，共57頁。（二）鐵礦(ti kun)球團原料與燃料無機粘

2、結(jié)劑有機粘結(jié)劑：由化工原料提煉出的產(chǎn)品磁鐵精礦赤鐵精礦褐鐵精礦1、原料鐵精礦粉粘 結(jié) 劑添 加 劑石灰石消石灰 膨潤土 水玻璃 消石灰第4頁/共56頁第五頁，共57頁。2、燃料(rnlio)第5頁/共56頁第六頁，共57頁。（三）鐵礦(ti kun)球團生產(chǎn)過程及應用第6頁/共56頁第七頁，共57頁。（四）鐵礦球團在鋼鐵生產(chǎn)(shngchn)中的作用、球團礦鐵品位高、雜質(zhì)少、化學成分穩(wěn)定(wndng)，有利于高爐綜合入爐品位的提高；、球團礦粒度均勻，強度好、粉末少，能使高爐生產(chǎn)更加順暢，保護冶煉設備，提高生產(chǎn)率；、有利于合理調(diào)整高爐爐料結(jié)構(gòu)；、有利于節(jié)能降耗、減少對環(huán)境的污染。第7頁/共56頁

3、第八頁，共57頁。、鋼鐵工業(yè)快速發(fā)展拖動、鏈篦機回轉(zhuǎn)窯工藝技術日益成熟，符合(fh)我國國情第8頁/共56頁第九頁，共57頁。隨著高爐日益大型化，我國已經(jīng)成為世界鋼鐵大國，對煉鐵原料的產(chǎn)量、質(zhì)量要求將逐步提高；我國鐵礦資源以貧礦為主，占總儲量90%以上，細磨精礦更適宜球團生產(chǎn)；高堿度燒結(jié)礦與酸性球團礦搭配，已成為我國大型高爐一種合理(hl)的爐料結(jié)構(gòu)形式。第9頁/共56頁第十頁，共57頁。、鋼鐵工業(yè)快速發(fā)展(fzhn)拖動、鏈篦機回轉(zhuǎn)窯工藝技術日益成熟，符合我國國情（五）國內(nèi)鐵礦球團工藝(gngy)迅速發(fā)展的原因第10頁/共56頁第十一頁，共57頁。鏈篦機回轉(zhuǎn)窯工藝在首鋼的成功應用；鏈篦機回轉(zhuǎn)

4、窯工藝可用煤作燃料(rnlio)，更符合我國國情；鏈篦機-回轉(zhuǎn)窯可以建設在遠離城市的礦山，減少污染。第11頁/共56頁第十二頁，共57頁。內(nèi) 容 提 要 第12頁/共56頁第十三頁，共57頁。（一）球團礦生產(chǎn)(shngchn)工藝流程簡圖干 燥鐵 精 礦膨 潤 土除 塵 灰造 球干燥預 熱焙 燒成品(chngpn)球團礦混 合配 料冷 卻第13頁/共56頁第十四頁，共57頁。圓筒干燥機結(jié)構(gòu)(jigu)簡圖1燃燒爐；2給料裝置；3 筒體；4 驅(qū)動電機；5齒輪傳動裝置；6齒輪；7支承輥；8頭尾密封裝置；9托圈（二）球團礦生產(chǎn)(shngchn)設備第14頁/共56頁第十五頁，共57頁。2、細磨設備(

5、shbi)潤磨機(m j)設備圖片潤磨機(m j)高壓輥磨機高壓輥磨機設備圖片第15頁/共56頁第十六頁，共57頁。第16頁/共56頁第十七頁，共57頁。混勻設備(shbi)輪式混合機臥式混合機立式混合機第17頁/共56頁第十八頁，共57頁。輪式混合機第18頁/共56頁第十九頁，共57頁?；靹蛟O備(shbi)輪式混合機臥式混合機立式混合機第19頁/共56頁第二十頁，共57頁。臥式混合機第20頁/共56頁第二十一頁，共57頁?；靹蛟O備(shbi)輪式混合機臥式混合機立式混合機第21頁/共56頁第二十二頁，共57頁。立式混合機1、傳動裝置(zhungzh)2、潤滑裝置(zhungzh)3、筒體4、

6、檢修口5、下料門6、下料推桿7、耙齒第22頁/共56頁第二十三頁，共57頁。4、造球設備(shbi)圓錐造球機圓筒造球機圓盤造球機第23頁/共56頁第二十四頁，共57頁。圓錐造球機第24頁/共56頁第二十五頁，共57頁。4、造球設備(shbi)圓錐造球機圓筒造球機圓盤造球機第25頁/共56頁第二十六頁，共57頁。圓筒造球機第26頁/共56頁第二十七頁，共57頁。4、造球設備(shbi)圓錐造球機圓筒造球機圓盤造球機第27頁/共56頁第二十八頁，共57頁。圓盤造球機第28頁/共56頁第二十九頁，共57頁。三種(sn zhn)造球機的優(yōu)缺點設備名稱優(yōu) 點缺 點圓筒造球機結(jié)構(gòu)簡單、設備可靠、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)

7、、維護工作量小、單機能力大、生球質(zhì)量穩(wěn)定、勞動效率高。 調(diào)節(jié)手段少，適用于磁鐵精礦或礦種長期不變、易成球的原料；設備重、電耗高；無分級作用。圓盤造球機調(diào)節(jié)靈活，適用于各種天然鐵礦和混合礦；設備輕、投資??；粒度均勻易掌握，有自動分級作用；設備穩(wěn)定可靠。 單機能力不大，需要多臺聯(lián)合生產(chǎn)，動能消耗大。 圓錐造球機造球過程能產(chǎn)生分級作用，不需篩分分級，產(chǎn)品質(zhì)量好，粒度均勻。結(jié)構(gòu)比較復雜，設備比較重，難以大型化，限制了生產(chǎn)能力的提高。第29頁/共56頁第三十頁，共57頁。5、干燥(gnzo)焙燒設備第30頁/共56頁第三十一頁，共57頁。豎爐焙燒(bi sho)設備第31頁/共56頁第三十二頁，共57頁

8、。帶式機焙燒(bi sho)設備第32頁/共56頁第三十三頁，共57頁。鏈篦機回轉(zhuǎn)窯焙燒(bi sho)設備第33頁/共56頁第三十四頁，共57頁。鏈篦機回轉(zhuǎn)窯焙燒(bi sho)設備第34頁/共56頁第三十五頁，共57頁。（三）球團生產(chǎn)(shngchn)工藝設備比較比較項目比較項目豎爐豎爐帶式機帶式機鏈篦機鏈篦機- -回轉(zhuǎn)窯回轉(zhuǎn)窯原料原料磁鐵精礦磁鐵精礦各種鐵精礦或粉礦各種鐵精礦或粉礦各種鐵精礦或粉礦各種鐵精礦或粉礦主機設備主機設備簡單，簡單，單機能力小單機能力小一臺設備，簡單、可靠，單機一臺設備，簡單、可靠，單機能力大，操作維護方便能力大，操作維護方便三臺設備，焙燒設備較簡單，三臺設備，焙

9、燒設備較簡單，單機能力大，設備環(huán)節(jié)多單機能力大，設備環(huán)節(jié)多作業(yè)率作業(yè)率略低略低略高略高中中燃料燃料可采用低熱值可采用低熱值高爐煤氣高爐煤氣重油、天然氣、重油、天然氣、高熱值煤氣高熱值煤氣重油、天然氣、重油、天然氣、高熱值煤氣、煤高熱值煤氣、煤裝機容量裝機容量低低高高中中自動化程度自動化程度需人工參與控制需人工參與控制高高高高球團礦質(zhì)量球團礦質(zhì)量一般一般球團礦質(zhì)量高，球團礦質(zhì)量高，冶金性能好冶金性能好質(zhì)量均勻，冶金性能好，球團質(zhì)量均勻，冶金性能好，球團礦質(zhì)量高礦質(zhì)量高單位加工費單位加工費低低略高略高略低略低勞動生產(chǎn)率勞動生產(chǎn)率低低高高高高環(huán)保環(huán)保差差好好好好投資投資% %808011311310

10、0100三種球團生產(chǎn)工藝設備的主要(zhyo)特點第35頁/共56頁第三十六頁，共57頁。三種(sn zhn)球團生產(chǎn)工藝設備優(yōu)缺點工藝設備名稱工藝設備名稱 優(yōu)點優(yōu)點 缺點缺點 生產(chǎn)能力生產(chǎn)能力 豎爐豎爐結(jié)構(gòu)簡單，維護檢修方便，結(jié)構(gòu)簡單，維護檢修方便，無須特殊材料，熱效率高。無須特殊材料，熱效率高。 單爐生產(chǎn)能力小。僅限單爐生產(chǎn)能力小。僅限于處理磁鐵礦或赤、磁于處理磁鐵礦或赤、磁鐵礦混合精礦。鐵礦混合精礦。 最大單機產(chǎn)量最大單機產(chǎn)量6060萬萬t t，適用于中、，適用于中、小企業(yè)。小企業(yè)。 帶式焙燒機帶式焙燒機 操作簡單、控制方便，處理操作簡單、控制方便，處理事故及時，可以處理各種鐵事故及時，

11、可以處理各種鐵精礦或粉礦。精礦或粉礦。 篦床上下層質(zhì)量不均，篦床上下層質(zhì)量不均，臺車易燒損，需鋪底、臺車易燒損，需鋪底、邊料，流程較復雜。邊料，流程較復雜。最大單機產(chǎn)量最大單機產(chǎn)量600600萬萬t t，適于大型生，適于大型生產(chǎn)。產(chǎn)。 鏈篦機鏈篦機- -回轉(zhuǎn)窯回轉(zhuǎn)窯設備簡單，質(zhì)量均勻，可處設備簡單，質(zhì)量均勻，可處理各種鐵精礦或粉礦。理各種鐵精礦或粉礦。操作不當時，回轉(zhuǎn)窯易操作不當時，回轉(zhuǎn)窯易“結(jié)圈結(jié)圈”；設備環(huán)節(jié)多。；設備環(huán)節(jié)多。 最大單機產(chǎn)量最大單機產(chǎn)量600600萬萬t t，適于大型生，適于大型生產(chǎn)。產(chǎn)。 第36頁/共56頁第三十七頁，共57頁。第37頁/共56頁第三十八頁，共57頁。（一

12、）弓礦鏈篦機回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線概況(gikung)鞍鋼弓礦建有兩條200萬t鏈篦機回轉(zhuǎn)窯球團生產(chǎn)線。球團線于2003年10月竣工(jngng)投產(chǎn)。球團線于2004年11月份投產(chǎn)。第38頁/共56頁第三十九頁，共57頁。設備名稱規(guī)格型號臺 數(shù)機（轉(zhuǎn)）速能力圓筒干燥機3.629m13.45r/min150t/h立式強力混合機1.6m10500t/h圓盤造球機6m15.8-8.0r/min6575t/（臺h）鏈篦機4.550m11.14-3.42m/min350t/h回轉(zhuǎn)窯6.140m10.45-1.35r/min315t/h環(huán)冷機中徑22m10.3-1.5m/min350t/h弓礦鏈篦機回轉(zhuǎn)窯工藝主要

13、(zhyo)設備第39頁/共56頁第四十頁，共57頁。（二）弓礦鏈篦機回轉(zhuǎn)窯工藝流程簡述膨潤土煤粉鐵精礦干燥直徑5mm；16mm 篩分水916mm除塵灰配料強力混合造球生球粉碎鏈篦機回轉(zhuǎn)窯環(huán)冷機多管除塵器噴煤系統(tǒng)成品礦倉成品堆場第40頁/共56頁第四十一頁，共57頁。（三）弓礦鏈篦機回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)(shngchn)中的自動化控制目前，現(xiàn)場總線結(jié)合以太網(wǎng)技術是實現(xiàn)全廠自動化及CIMS系統(tǒng)的捷徑。其優(yōu)點如下：1、數(shù)字化通信(tng xn)取代420mA模擬信號，完成底層設備通信(tng xn)及控制要求。2、現(xiàn)場設備智能化。3、集現(xiàn)場設備的遠程控制、參數(shù)化及故障診斷為一體。4、現(xiàn)場總線是計算機網(wǎng)絡通信

14、(tng xn)向現(xiàn)場級的延伸。5、系統(tǒng)可靠性高，可維護性好。6、節(jié)省成本。第41頁/共56頁第四十二頁，共57頁。（四）全廠工藝設計的特點1、精礦部分干燥，靈活調(diào)節(jié)混合料水分(shufn)，保證造球質(zhì)量。2、采用自動重量配料，提高配料精度。3、選用先進立式混合機，保證精礦和膨潤土的混勻度。4、改進氣體循環(huán)系統(tǒng)，回收余熱，節(jié)約燃料，降低能耗。5、采用PLC控制，實現(xiàn)全廠自動化，提高勞動生產(chǎn)率。第42頁/共56頁第四十三頁，共57頁?？刂撇课豢刂茰囟龋ǎ╅L度(m)面積(m2) 時間(min)鏈篦機鼓風干燥段 煙罩:50-100風箱:100-2006271.76抽風干燥段 煙罩:250-300風箱

15、:100-2001567.54.4預熱段煙罩:500-650風箱:300-4501149.53.24預熱段煙罩:950-1000 風箱:400-55018815.3回轉(zhuǎn)窯窯頭 1000-110040-25-35窯中 1150-1250窯尾 1000-1050環(huán)冷機環(huán)冷段 950-1150-4614.5環(huán)冷段 700-800-3010環(huán)冷段 350-450-4614.5環(huán)冷段 100-289（五）主要設備(shbi)的熱工藝控制參數(shù)第43頁/共56頁第四十四頁，共57頁。（六）生產(chǎn)實踐 、生產(chǎn)實踐中遇到(y do)的問題回轉(zhuǎn)窯長期結(jié)圈；生產(chǎn)(shngchn)過程中能耗大；膨潤土用量大，球團礦鐵低

16、硅高。第44頁/共56頁第四十五頁，共57頁。（1）回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈問題(wnt)攻關2、采取(ciq)的措施低熔點物煤灰分高粉末多結(jié)圈煤灰分熔點低球團中含硅高預熱球強度差生球爆裂鐵原料粒度粗第45頁/共56頁第四十六頁，共57頁。第46頁/共56頁第四十七頁，共57頁。 弓礦線產(chǎn)生結(jié)圈的主要原因： 生球爆裂溫度低； 預熱(y r)球強度差，煤的灰份高； 煤的灰份大、灰份熔點低。第47頁/共56頁第四十八頁，共57頁。解決回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈問題的措施：一是選擇灰份低、灰份熔點高的優(yōu)質(zhì)煤作燃料；二是選擇優(yōu)質(zhì)膨潤土作粘結(jié)劑，提高生球爆裂溫度(wnd)；三是重新修訂鏈篦機熱工制度，提高預熱球強度。第48頁/共56

17、頁第四十九頁，共57頁。年份200420042005200520062006200720072008200820092009 2010 2010 （1-111-11月）月） 電單耗（KWh/t）38.1438.1437.0137.0136.1636.1634.8734.8733.1633.16. . .歷年電單耗(dn ho)指標第49頁/共56頁第五十頁，共57頁。年份2004200520062007200820092010 (1-11月)工序能耗（kg/t）40.2435.8036.1633.8632.03.第50頁/共56頁第五十一頁，共57頁。 1、膨潤土大型工業(yè)試驗取得突破性成果。鈣

18、基膨潤土優(yōu)化試驗、汽巴粘結(jié)劑配加試驗、鈣鈉混合膨潤土試驗、復合膨潤土配加試驗等選擇出性能更優(yōu)的膨潤土做為粘結(jié)劑，使新粘結(jié)劑配比降低至1%左右； 2、強化配料工序(gngx)，動態(tài)調(diào)整粘結(jié)劑精礦配比，穩(wěn)定球團礦質(zhì)量。 3、利用礦倉、堆場調(diào)劑手段，穩(wěn)定輸出質(zhì)量（3）降低膨潤土配比提高球團礦質(zhì)量(zhling)攻關年份2004200520062007200820092011(1-11月)皂土（kg/t）53.0755.6535.2327.9616.77.歷年(lnin)膨潤土消耗指標第51頁/共56頁第五十二頁，共57頁。第52頁/共56頁第五十三頁，共57頁。第53頁/共56頁第五十四頁，共57頁。內(nèi) 容 提 要 第54頁/共56頁第五十五頁，共57頁。 結(jié)