本發(fā)明屬于煉鐵燒結料技術領域，尤其涉及一種提高燒結燃料燃燒效率的裝置。

背景技術：

燒結礦在成礦過程中，主要是靠燃料燃燒來提供熱量，燃料中的C在風機抽風的作用下從上到下依次燃燒并傳遞熱量，熔化周圍的礦粉和熔劑，從而使燒結料粘結成礦。燒結過程中燃料比例一般僅在3-5％，經(jīng)過配料、混合和制粒后，大多燃料被礦粉和熔劑所覆蓋，造成燃料在燒結過程中燃燒的燃燒率并不佳。

現(xiàn)有技術中，一般是將部分燃料在二次混合物料的后期加入，使得部分燃料在燒結過程中與氧氣有更好的接觸。然而，在實際燒結生產(chǎn)中，這種方法將燃料分加后難以與其他物料顆粒粘在一起，導致燃料脫落，使得分加后的燃料在燒結抽風作用下常被吸到料層下部，甚至未燃燒就被抽入燒結風箱中造成燃料損失。

基于此，本發(fā)明提供一種燒結燃料分加的方法及裝置，以解決現(xiàn)有技術中的上述問題。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明實施例提供了一種燒結燃料分加的方法及裝置，以解決現(xiàn)有技術中，在燒結過程中，燒結燃料分加后，難以與其他物料顆粒粘合在一起，導致燒結燃料燃燒利用率低的技術問題。

本發(fā)明提供一種提高燒結燃料燃燒效率的方法，所述方法包括：

在配料室配備燒結所用的物料；

對所述物料進行一次混合；

對所述物料進行二次混合，二次混合后所述物料的配水量的質量百分比為6.0-8.0％；

將二次混合后的所述物料布設在燒結機上形成燒結料面；

控制所述燒結機的點火溫度為1000～1200℃，對所述燒結料面進行燒結；其中，所述物料中的消石灰為粉末狀；在配備所述物料時，將燃料總質量的40-80％在配料室添加至所述物料中，將所述燃料總質量的20-60％在二次混合的最后1min內加入至所述物料中。

上述方案中，所述物料的組分包括：

鐵礦粉，其質量百分比為50～80％；

返礦，其質量百分比為10～30％；

消石灰，其質量百分比為0～10％；

白云石，其質量百分比為0～10％；

石灰石，其質量百分比為0～10％；

燃料，其質量百分比為3～8％。

上述方案中，控制所述燒結機的點火溫度為1000～1200℃后，所述方法還包括：

控制燒結負壓為7000～20000Pa；

控制點火負壓為3000～15000Pa。

上述方案中，對所述燒結料面進行燒結時，所述方法還包括：在預設的燒結區(qū)域內，利用加濕裝置將剩余的水量以蒸汽形式噴灑在所述燒結機上的燒結料面上。

上述方案中，所述蒸汽的溫度不小于130℃。

本發(fā)明還提供一種提高燒結燃料燃燒效率的裝置，所述裝置包括：

配備單元，所述配備單元用于在配料室配備燒結所用的物料；

第一混合單元，所述第一混合單元用于對所述物料進行一次混合；

第二混合單元，所述第二混合單元用于對所述物料進行二次混合，二次混合后所述物料的配水量的質量百分比為6.0-8.0％；

布設單元，所述布設單元用于將二次混合后的所述物料布設在燒結機上形成燒結料面；

第一控制單元，所述第一控制單元用于控制所述燒結機的點火溫度為1000～1200℃，對所述燒結料面進行燒結；其中，所述物料中的消石灰為粉末狀；

在配備所述物料時，所述配備單元還用于將燃料總質量的40-80％在配料室添加至所述物料中，所述第二混合單元還用于將所述燃料總質量的20-60％在二次混合的最后1min內加入至所述物料中。

上述方案中，所述物料的組分包括：

鐵礦粉，其質量百分比為50～80％；

返礦，其質量百分比為10～30％；

消石灰，其質量百分比為0～10％；

白云石，其質量百分比為0～10％；

石灰石，其質量百分比為0～10％；

燃料，其質量百分比為3～8％。

上述方案中，所述裝置還包括：第二控制單元，其中，

對所述燒結料面進行燒結時，所述第二控制單元還用于在預設的燒結區(qū)域內，控制加濕裝置將剩余的水量以蒸汽形式噴灑在所述燒結機上的燒結料面上。

上述方案中，所述第一控制單元還用于：

控制燒結負壓為7000～20000Pa；

控制點火負壓為3000～15000Pa。

上述方案中，所述蒸汽的溫度不小于130℃。

本發(fā)明提供了一種提高燒結燃料燃燒效率的方法及裝置，所述方法包括：在配料室配備燒結所用的物料；對所述物料進行一次混合；對所述物料進行二次混合，二次混合后所述物料的配水量的質量百分比為6.0-8.0％；將二次混合后的所述物料布設在燒結機上形成燒結料面；控制所述燒結機的點火溫度為1000～1200℃，對所述燒結料面進行燒結；其中，所述物料中的消石灰為粉末狀；在配備所述物料時，將燃料總質量的40-80％在配料室添加至所述物料中，將所述燃料總質量的20-60％在二次混合的最后1min內加入至所述物料中。如此，利用消化器將白灰加工成粉末狀的消石灰，在二次混合的制粒過程中，消石灰不會遇水膨脹，避免破壞在二次混合中加入的燃料的附著效果，進而避免燃料與其他顆粒分離，被抽風下移、帶走；最終在保證了燃料的使用效果，提高了燃燒率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一提供的提高燒結燃料燃燒效率的方法流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例一提供的加濕裝置的整體結構示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例二提供的提高燒結燃料燃燒效率的裝置結構示意圖。

具體實施方式

為了在燒結過程中，提高燃料分加的使用效果，進而提高燃料燃燒效率，本發(fā)明提供了一種提高燒結燃料燃燒效率的方法及裝置，所述方法包括：在配料室配備燒結所用的物料；對所述物料進行一次混合；對所述物料進行二次混合，二次混合后所述物料的配水量的質量百分比為6.0-8.0％；將二次混合后的所述物料布設在燒結機上形成燒結料面；控制所述燒結機的點火溫度為1000～1200℃，對所述燒結料面進行燒結；其中，所述物料中的消石灰為粉末狀；在配備所述物料時，將燃料總質量的40-80％在配料室添加至所述物料中，將所述燃料總質量的20-60％在二次混合的最后1min內加入至所述物料中。

下面通過附圖及具體實施例對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細說明。

實施例一

本實施例提供一種提高燒結燃料燃燒效率的方法，如圖1所示，所述方法包括以下步驟：

步驟110，在配料室配備燒結所用的物料。

本步驟中，在燒結前，需要配備燒結所需的物料；在配備物料之前，利用消化器將白灰與水配制成消石灰，所述消石灰為成分穩(wěn)定的粉末狀。配備物料時，將燃料總質量的40-80％在配料室添加至所述物料中。

所述物料的組分包括：鐵礦粉，其質量百分比為50～80％；優(yōu)選地為60～70％；返礦，其質量百分比為10～30％，優(yōu)選地為15～25％；生石灰，其質量百分比為0～10％，優(yōu)選地，為4～8％；白云石，其質量百分比為0～10％，優(yōu)選為5～9％；石灰石，其質量百分比為0～10％，優(yōu)選為4～7％；燃料，其質量百分比為3～8％；其中，所述燃料一般為焦粉。

步驟111，對所述物料進行一次混合。

本步驟中，當物料配備好之后，需要對所述物料進行一次混合，且一次混合的時間為2～4min，優(yōu)選地為2.5～3.5min。

步驟112，對所述物料進行二次混合。

本步驟中，對物料進行一次混合后，還需對所述物料進行二次混合以將物料制粒，二次混合時間為2～4min；并且二次混合后所述物料的配水量為總配水量的6.0-8.0％。其中，將所述燃料總質量的20-60％在二次混合的最后1min內加入至所述物料中。

步驟113，將二次混合后的所述物料布設在燒結機上形成燒結料面。

本步驟中，當物料混合好之后，將二次混合后的所述物料均勻布設在燒結機上，布設厚度為400～1000mm，優(yōu)選地，為600～900mm。

步驟114，控制所述燒結機的點火溫度為1000～1200℃，對所述燒結料面進行燒結。

本步驟中，當所述物料均勻布設在燒結機上后，控制所述燒結機的點火溫度為1000～1200℃；控制點火負壓為3000～15000Pa；控制燒結負壓為7000～20000Pa。

當燒結機的點火溫度、點火負壓和燒結負壓都設置好之后，在預設的燒結區(qū)域內，利用加濕裝置將剩余的水量以蒸汽形式噴灑在所述燒結機上的燒結料面上。其中，預設的燒結區(qū)域可以包括：距離燒結機點火位置處的20～40m，或者距離燒結機點火位置處的30～70m。

具體地，參見圖2，加濕裝置包括：主管道1，支管2、噴射器件3；其中，

所述主管道1設置在燒結機的一側，用于向支管2提供水源或蒸氣源。其中，所述支管2與所述燒結機點火處4之間有一預設的距離；所述距離不能過小，以防止剛形成的燒結高溫帶被水或蒸汽所熄滅；也不能過大，否則起不到噴灑效果，因此可以將距離所述燒結機點火處最近的支管2與所述燒結機點火處4之間的距離設為10～15m。優(yōu)選地為12m。

各支管2的一端分別與所述主管道1相連，所述支管2包括多個，具體可以為：8～40根；且所述各支管2之間的距離為1～8m。

所述各噴射器件3分別與所述各支管2的另一端相連，所述噴射器件3位于所述燒結料面的上方，用于向燒結料面噴灑水或蒸汽；其中，在每根支管2上分別布設有4～10個噴射器件3；所述噴射器件3具體可以為噴頭或噴嘴。這里，為了保證噴灑效果，相鄰支管2上的噴射器件3為交叉式布置。

進一步地，在燒結機運行過程中，燒結面料會收縮，其在燒結機上的高度會逐漸減小，為了保證噴灑效果，所述噴射器件3與所述燒結面料之間的距離始終保持在5～30cm；優(yōu)選地，為20cm。并且，在噴灑過程中，所述噴灑蒸汽的溫度不小于130℃。

在燒結過程中，所述噴灑水或蒸汽總量可以為1-6t/h，且相應降低點火之前燒結混合料中的配水量，以保證總水量一定。

實際生產(chǎn)中，在燒結機點火5分鐘左右后，控制各支管2上的閥門打開，各噴射器件3開始對燒結面料進行均勻噴灑，并在燒結廢棄溫度升高前停止噴灑。

當燒結完成后，利用環(huán)冷機將燒結礦的溫度降至不大于200℃。采用篩孔為5.0mm的振動篩對冷卻處理后的燒結礦顆粒進行篩分，篩下物為燒結返礦，篩上物為成品燒結礦。并利用檢測儀器對燒結礦的常規(guī)指標進行檢測，利用煙氣分析儀對燒結廢氣進行檢測。其中，所述常規(guī)指標包括：轉鼓指數(shù)、成品率、固體燃耗和燃料利用系數(shù)。

本實施例提供的提高燒結燃料燃燒效率的方法，利用消化器將白灰加工成粉末狀的消石灰，不會污染現(xiàn)場環(huán)境，且在二次混合的制粒過程中，消石灰不會遇水膨脹，避免破壞在二次混合中加入的燃料的附著效果，進而避免燃料與其他顆粒分離，被抽風下移、帶走；最終在保證了燃料的使用效果，提高了燃燒率。并且，在燒結機點火后，利用噴射器件對燒結面料噴灑蒸汽，由于H₂O的出現(xiàn)，使得燒結燃料燃燒的效果更好，提高料層透氣性，促進了燃料的完全燃燒。

實施例二

相應于實施例一，本實施例還提供一種提高燒結燃料燃燒效率的裝置，如圖3所示，所述裝置包括：配備單元31、第一混合單元32、第二混合單元33、布設單元34、第一控制單元35及第二控制單元36；其中，

所述配備單元31用于在配料室配備燒結所用的物料；具體地，在燒結前，所述配備單元31需要配備燒結所需的物料；在配備物料之前，所述配備單元31利用消化器將白灰與水配制成消石灰，所述消石灰為成分穩(wěn)定的粉末狀。配備物料時，所述配備單元31將燃料總質量的40-80％在配料室添加至所述物料中。

所述物料的組分包括：鐵礦粉，其質量百分比為50～80％；優(yōu)選地為60～70％；返礦，其質量百分比為10～30％，優(yōu)選地為15～25％；生石灰，其質量百分比為0～10％，優(yōu)選地，為4～8％；白云石，其質量百分比為0～10％，優(yōu)選為5～9％；石灰石，其質量百分比為0～10％，優(yōu)選為4～7％；燃料，其質量百分比為3～8％；其中，所述燃料一般為焦粉。

當物料配備結束后，所述第一混合單元32用于對所述物料進行一次混合，一次混合時間為2～4min；優(yōu)選地為2.5～3.5min。

當所述第一混合單元32對物料進行一次混合后，所述第二混合單元33用于對所述物料進行二次混合，二次混合時間為2～4min，二次混合后所述物料的配水量的質量百分比為6.0-8.0％；其中，在二次混合的最后1min內，所述第二混合單元33還用于將所述燃料總質量的20-60％加入至所述物料中。

當物料混合好之后，所述布設單元34用于將二次混合后的所述物料布設在燒結機上形成燒結料面；布設厚度為400～1000mm；優(yōu)選地，為600～900mm。

當物料布設好之后，所述第一控制單元35用于控制所述燒結機的點火溫度為1000～1200℃，控制點火負壓為3000～15000Pa；控制燒結負壓為7000～20000Pa，對所述燒結料面進行燒結。

當燒結機的點火溫度、點火負壓和燒結負壓都設置好之后，第二控制單元36用于控制加濕裝置將剩余的水量以蒸汽形式噴灑在所述燒結機上的燒結料面上的預設的燒結區(qū)域內，其中，預設的燒結區(qū)域可以包括：距離燒結機點火位置處的20～40m，或者距離燒結機點火位置處的30～70m。

具體地，參見圖2，加濕裝置包括：主管道1，支管2、噴射器件3；其中，

所述主管道1設置在燒結機的一側，用于向支管2提供水源或蒸氣源。其中，所述支管2與所述燒結機點火處4之間有一預設的距離；所述距離不能過小，以防止剛形成的燒結高溫帶被水或蒸汽所熄滅；也不能過大，否則起不到噴灑效果，因此可以將距離所述燒結機點火處最近的支管2與所述燒結機點火處4之間的距離設為10～15m。優(yōu)選地為12m。

各支管2的一端分別與所述主管道1相連，所述支管2包括多個，具體可以為：8～40根；且所述各支管2之間的距離為1～8m。

所述各噴射器件3分別與所述各支管2的另一端相連，所述噴射器件3位于所述燒結料面的上方，用于向燒結料面噴灑蒸汽；其中，在每根支管2上分別布設有4～10個噴射器件3；所述噴射器件3具體可以為噴頭或噴嘴。這里，為了保證噴灑效果，相鄰支管2上的噴射器件3為交叉式布置。

進一步地，在燒結機運行過程中，燒結面料會收縮，其在燒結機上的高度會逐漸減小，為了保證噴灑效果，所述噴射器件3與所述燒結面料之間的距離始終保持在5～30cm；優(yōu)選地，為20cm。并且，在噴灑過程中，所述噴灑蒸汽的溫度不小于130℃。

在燒結過程中，所述噴灑水或蒸汽總量可以為1-6t/h，且相應降低點火之前燒結混合料中的配水量，以保證總水量一定。

實際生產(chǎn)中，在燒結機點火5分鐘左右后，所述第二控制單元控制預設燒結區(qū)域內的各支管2上的閥門打開，各噴射器件3開始對燒結面料進行均勻噴灑，并在燒結廢棄溫度升高前停止噴灑。

當燒結完成后，利用環(huán)冷機將燒結礦的溫度降至不大于200℃。采用篩孔為5.0mm的振動篩對冷卻處理后的燒結礦顆粒進行篩分，篩下物為燒結返礦，篩上物為成品燒結礦。并利用檢測儀器對燒結礦的常規(guī)指標進行檢測，利用煙氣分析儀對燒結廢氣進行檢測。

實際應用中，所述配備單元31、第一混合單元32、第二混合單元33、布設單元34、第一控制單元35及第二控制單元36可以由該裝置中的中央處理器(CPU，Central Processing Unit)、數(shù)字信號處理器(DSP，Digtal Signal Processor)、可編程邏輯陣列(FPGA，F(xiàn)ield Programmable Gate Array)、微控制單元(MCU，Micro Controller Unit)實現(xiàn)。

本實施例提供的提高燒結燃料燃燒效率的裝置，利用消化器將白灰加工成粉末狀的消石灰，在二次混合的制粒過程中，消石灰不會遇水膨脹，避免破壞在二次混合中加入的燃料的附著效果，進而避免燃料與其他顆粒分離，被抽風下移、帶走；最終在保證了燃料的使用效果，提高了燃燒率。并且，在燒結機點火后，利用噴射器件對燒結面料噴灑蒸汽，由于H₂O的出現(xiàn)，使得燒結燃料燃燒的效果更好，提高料層透氣性，促進了燃料的完全燃燒。

實施例三

實際應用中，當利用實施例一提供的提高燒結燃料燃燒效率的方法及實施例二提供的提高燒結燃料燃燒效率的裝置生產(chǎn)燒結礦時，具體如下：

在燒結前，需要配備燒結所需的物料；在配備物料之前，利用消化器將白灰與水配制成消石灰，所述消石灰為成分穩(wěn)定的粉末狀。為了更好地對比出本方案的效果，本實施例以實施例一提供的方法與常規(guī)燒結方法對比，其中，本實施例和常規(guī)方法所用的配料組分如表1所示：

表1

在表1中，常規(guī)方法中所用白灰的質量百分比為3.3％，因本實施例中需要用同等質量的白灰加水制成消石灰，消石灰的質量百分比為4.36％，總重量因此也會超過100。并且在配料室中，只加入質量百分比為2.24％的燃料，所述燃料為焦粉。

當物料配備好之后，需要對所述物料進行一次混合，且一次混合的時間為3min。

對物料進行一次混合后，還需對所述物料進行二次混合以將物料制粒，二次混合時間為2～4min；并且二次混合后所述物料的配水量為總配水量的6.0-8.0％。其中，將質量百分比為0.96％的燃料在二次混合的最后1min內加入至所述物料中。

本步驟中，當物料混合好之后，將二次混合后的所述物料均勻布設在燒結機上，布設厚度為880mm。

當所述物料均勻布設在燒結機上后，控制所述燒結機的點火溫度為1000～1200℃；控制點火負壓為3000～15000Pa；控制燒結負壓為7000～20000Pa。

當燒結機的點火溫度、點火負壓和燒結負壓都設置好之后，在預設的燒結區(qū)域內，利用加濕裝置將剩余的水量以蒸汽形式噴灑在所述燒結機上的燒結料面上。其中，預設的燒結區(qū)域可以包括：距離燒結機點火位置處的20～40m，或者距離燒結機點火位置處的30～70m。

具體地，參見圖2，加濕裝置包括：主管道1，支管2、噴射器件3；其中，

所述主管道1設置在燒結機的一側，用于向支管2提供水源或蒸氣源。其中，所述支管2與所述燒結機點火處4之間有一預設的距離；所述距離不能過小，以防止剛形成的燒結高溫帶被水或蒸汽所熄滅；也不能過大，否則起不到噴灑效果，因此可以將距離所述燒結機點火處最近的支管2與所述燒結機點火處4之間的距離設為10～15m。優(yōu)選地為12m。

各支管2的一端分別與所述主管道1相連，所述支管2包括多個，具體可以為：8～40根；且所述各支管2之間的距離為1～8m。

所述各噴射器件3分別與所述各支管2的另一端相連，所述噴射器件3位于所述燒結料面的上方，用于向燒結料面噴灑水或蒸汽；其中，在每根支管2上分別布設有4～10個噴射器件3；所述噴射器件3具體可以為噴頭或噴嘴。這里，為了保證噴灑效果，相鄰支管2上的噴射器件3為交叉式布置。

進一步地，在燒結機運行過程中，燒結面料會收縮，其在燒結機上的高度會逐漸減小，為了保證噴灑效果，所述噴射器件3與所述燒結面料之間的距離始終保持在250cm。并且，在噴灑過程中，所述噴灑蒸汽的溫度為140℃。

在燒結過程中，所述噴灑水或蒸汽總量可以為2t/h，且相應降低點火之前燒結混合料中的配水量，以保證總水量一定。

實際生產(chǎn)中，在燒結機點火5分鐘左右后，控制各支管2上的閥門打開，各噴射器件3開始對燒結面料進行均勻噴灑，并在燒結廢棄溫度升高前停止噴灑。

當燒結完成后，利用環(huán)冷機將燒結礦的溫度降至不大于200℃。采用篩孔為5.0mm的振動篩對冷卻處理后的燒結礦顆粒進行篩分，篩下物為燒結返礦，篩上物為成品燒結礦。并利用檢測儀器對燒結礦的常規(guī)指標進行檢測，利用煙氣分析儀對燒結廢氣進行檢測。其中，所述常規(guī)指標包括：垂燒速度、轉鼓指數(shù)、返礦率、成品率(粒徑為5-10mm的礦球成品率越低越好)、固體燃耗和燃料利用系數(shù)。

其中，本實施例和常規(guī)方法燒結礦質量指標如表2所示：

表2

由表2可以看出，本實施例中的燃料利用系數(shù)為1.06，常規(guī)方法中的利用系數(shù)為1.00，因此，本實施例中提高了燃料的利用效率。

以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。