[发明专利]保证穿越烧结矿料层的热风流量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种保证穿越烧结矿料层的热风流量的方法，属于烧结机系统中的风机和管网设置的技术领域。

背景技术

烧结是当前钢铁冶金行业中广泛采用的工艺环节之一；烧结机又是完成烧结过程的重要设备。在现有的烧结机系统中，风机和管网设置通常如图1所示：每个风箱4与排风总管16通过通道14直接联通，在引风机19的作用下，来自风箱的烧结废气经除尘和/或其它处理，例如脱硫、热能回收，后排放。

现有的烧结机系统的风机和管网设置存在的问题包括：

1.在烧结的全程中，落在烧结矿料层上的空气压降是大致相同的，由于伴随着烧结过程的进行，烧结矿料层的理化性能的变化，其本身的透气性发生了明显的改变，从而导致各部分的通风量的不均衡；特别是进料端(即点火端)的通风量明显偏少，而卸料端通风量明显偏多。为了保证进料端处对空气通风量的基本需求，就需要增加主抽风机的压头，提高主抽风机的功率。其结果是，卸料端的通风量将明显高于烧结工艺的需求量，造成能量的浪费。虽然可以在卸料端及其附近的风箱的风管处加装节流阀来调度通风量，但是，节流阀的阻损造成能量损失仍然需要主抽风机来负担。

2.当采用热风烧结工艺时，特别是采用高温热风烧结工艺时，热风，特别是高温热风的工况体积将显著高于标况体积。在热风，特别是高温热风的烧结段，当需要维持热风，特别是高温热风的标况流量不变时，就需要更大的压头，且由于供给热风，特别是高温热风的位置正是靠近进料端(即点火端)的位置，这就进一步恶化了该位置处的烧结矿料层通风量不足的问题。

发明内容

本发明的目的，是要提供一种保证穿越烧结矿料层的热风流量的方法，以克服现有技术存在的缺点，特别是当采用较高温度，例如250℃、350℃、450℃甚至更高，的热风进行烧结时。

本发明要解决的主要技术问题在于：

1.解决在现有的烧结机中，不同烧结位置的通风量不能同时实现或基本同时实现最佳化，从而造成风机能耗较高的问题。

2.找出采用热风，特别是采用高温热风烧结时，造成穿越烧结矿料层的热风流量降低的原因并提出解决方案。具体说来，本发明确认了造成穿越烧结矿料层的热风流量降低的原因在于：热风，特别是高温热风的工况体积显著高于标况体积，因此，在保持其标况流量不变时，其穿越烧结矿料层、特别是穿越烧结矿料层的表层时的工况流速比标况流速增加了许多，因而落在烧结矿层上的压降也随之增加；所以，当落在烧结矿层上的压降不变时，其流量必然减少。需要保持其标况流量不变时，解决的方案之一，是增加落在该处的烧结矿层上的压差。

3.至少在不增加或少增加风机无效功率的前提下，提高热风供给段的压差，使该段的热风，特别是高温热风的标况供应量满足烧结的工艺要求。换句话说，就是在不增加或少增加风机无效功率的前提下，使不同的烧结段的过风量与烧结工艺的要求更加吻合。

4.在烧结过程中，特别是在进行热风烧结时，使落在烧结机的料层上的压差或压降按段和/或按风箱可调，最大限度地减少超过烧结工艺要求的风量，以实现烧结机风机能耗的最小化。

本发明的基本技术方案是：一种保证穿越烧结矿料层的热风流量的方法，包括空气和/或热风的供应、风机及其管网的设置，其特征在于：至少有一台独立的风机设置在烧结机前部的风箱与排风总管之间。所述的“烧结机前部”是指靠近烧结机点火器的部分；也可以是指起于烧结机点火器而又止于烧结矿层中的燃烧带与铺底料交汇处之间的部分；还可以粗略地说，所述的“烧结机前部”是指烧结机中部以前的部分(即从烧结机中间至进料端(或点火器)的部分)。必要时，还建议使所述的独立的风机具有调速(调流量或调压头)的功能，例如，采用变频电机进行调速等。

还建议所选的独立的风机的工作压头≤3900Pa。

为了便于调整处于不同位置的烧结矿的过风量，还建议至少在烧结机前部的部分风箱或者对烧结机前部的部分风箱进行分组后的每组风箱与排风总管之间各设置一台所述的独立的风机。例如，可以在采用热风烧结的相应位置处，使部分风箱或者进行分组后的每组风箱与排风总管之间各设置一台独立的风机；必要时，还可以包括与点火器的位置相对应的风箱与排风总管之间也设置独立的风机等。

必要时，还可以在烧结机的其余风箱与排风总管之间也至少设置一台独立的风机。这里所说的“其余风箱”是指，已经通过先前所述的独立的风机与所述的排风总管连接的风箱以外的风箱。进一步，还可以在烧结机的其余风箱或者对烧结机的其余风箱进行分组后的每组风箱与排风总管之间各设置一台独立的风机。