钢铁厂烧结工艺的节能降耗设计探讨

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摘 要 我国属于钢铁生产大国，近年来，更是在各种先进性工艺技术的应用下，有效地促进了钢铁厂社会与经济效益的统一发展。而烧结工艺作为钢铁生产的主要工序之一，烧结工艺的好坏，直接影响着钢铁厂经济收益的多少。因此，本文就以钢铁厂的烧结工艺为例，通过论述烧结工艺的主要流程，探讨该工艺的节能降耗设计措施，以期能通过提高烧结工艺的质量，达到节能降耗，促进钢铁厂经济效益健康、有序发展的目的。

关键词 钢铁厂；烧结工艺；节能降耗设计

中图分类号 TF4 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）118-0082-02

0 引言

钢铁厂在生产过程中，其工序能耗一直是比较大的，这也给该行业的快速发展造成了一定程度的阻碍。近年来，我国钢铁行业逐渐意识到了能耗量过大造成的经济损失，因此，也采取了一系列切实、可行、有效性措施来控制各生产工序的能耗量，以期达到节能降耗的目的。而在诸多的钢铁生产工艺，烧结工艺一直占据着比较重要的位置，若能通过合理的节能降耗设计措施，来降低烧结工艺的能耗量，则可达到事半功倍的节能降耗效果。

1 钢铁厂烧结工艺的概述

钢铁厂烧结工艺技术主要是指将粉末或粉末压坯，加热到低于其中基本成分的溶点温度后，再以有效性措施和速度将其冷却到室温的一个过程。而烧结的最终目的，是使粉末之间发生粘结，使烧结体的强度增加，并将粉末颗粒的聚集体转变成为晶粒的聚结体，最终获得生产所需要的机械、物理性能的材料制品。钢铁厂烧结工艺的技术手段与流程，对烧结生产的质量与产量有着重要且直接的影响，因此，我国各钢铁厂也十分注重对先进性技术指标的应用，并严格要求在烧结中选择最为合适的工艺流程与操作方法。通过对当前钢铁厂烧结工艺应用情况的详细分析，该生产工艺主要的流程包括有原料的接受、兑灰、拌合、筛分破碎、配料、混料、点火、抽风烧结与冷却、除尘等。

2 钢铁厂烧结工艺的节能降耗设计

钢铁厂的烧结工艺属于一项比较复杂，对烧结要求高，能耗量较大的工序，因此，我国各钢铁厂进行钢铁烧结时，除了对烧结质量十分重视外，还特点关注在烧结过程中对节能降耗措施的应用。

2.1 厚料及铺平烧结设计

在钢铁厂烧结工艺中，厚料及铺平烧结方法的设计与应用，是促进节能降耗的有效性手段之一。首先，在烧结前期进行操作时，可科学、合理地将料层的厚度提高到一定范围内，从而达到改善烧结料自动蓄热能力，提升燃烧所需热量的目的。其次，于烧结工艺操作中，还需对平料装置进行合理的优化与改造，规避烧结料面不平整导致的燃烧不充分问题，使材料的铺平更加细化、规范，以此来提高烧结过程的有效风量，并使固体燃料消耗得到下降，进一步地促进节能降耗措施的顺利开展。

2.2 生石灰加热水消化设计

在钢铁厂烧结工艺的节能降耗设计中，利用生石灰加热水消化，促进石灰的完全消化，来达到节能降耗的目的，已经成为各钢铁厂普遍使用的设计手段之一，因此，设计人员在实际的节能降耗设计中，一定要重视对生石灰的应用。在保证生石灰质量稳定的情况下，将其作为烧结溶剂，并采用生石灰加热水消化的方式，促进生石灰的完全消化，使其能够在减少烧结过程碳酸盐分解耗热的情况下，提高混合料温度，改善料层的透气性，从而有效促进钢铁厂烧结工艺的节能降耗。而将生石灰应用于烧结节能降耗设计中时，也应该注意将生石灰的消化时间稳定在1min以内，烧结料温控制在68℃以下。

2.3 余热回收再利用设计

重视对钢铁厂烧结工艺中余热回收再利用的设计也很有必要，例如，目前钢铁厂使用比较广泛的翅片管式蒸汽发生系统，便是一种非常实用的余热回收再利用手段。若在节能降耗设计中加入翅片管式蒸汽发生系统，便可以利用利用余热传送的高频焊接制片管，将冷动机中的烧结烟气与废气中的余热，充分地回收。再对所回收的余热进行二次利用，便可有效地推动烧结工艺的工作进程，减少钢铁烧结的能源开支，从而达到节能降耗的目的。

2.4 大型烧结设备的配置设计

如果大量的使用中小型烧结设备，则更容易造成材料的浪费及环境污染问题，因此，在节能降耗设计中还应该重视大型烧结设置的配置设计。钢铁厂在结合自身实际发展情况的基础上，尽可能地将原用的小型烧结设备统一置换成大型烧结设备，从而起到合理利用资源、提高烧结质量、减少烧结返工率、降低生产成本、促进整体经济效益的目的。

2.5 烧结技术的优化设计

烧结技术的优化设计主要体现在传统的烧结工艺，朝着新型、科学性烧结工艺的转变方面，具体如下三点：1）变频技术的应用。在进行钢铁烧结作业时，其所应用到的设备包括有尘风机、水泵、烧结风结等诸多种。如果将这诸多的烧结设备中都加入变频技术，便可通过变频技术的自动频率转换特点，来对每台设备所需频率进行实时、动态、科学的调整，这样一来，便能尽最大程度地减少设备不必要的能量消耗，为促进水、电资源的充分使用打好基础；2）结化原料混匀烧结技术的应用。基于传统的原料混匀烧结技术存在的一些缺点，在高科技的发展下，我们可对此项技术进行切实、合理的强化，以提高烧结生产产品的质量。通过将烧结原材料充分混匀成大小相似的颗粒，促进烧结工艺的顺利进行，从而生产出高品质的产品；3）小球与小球团烧结技术的应用。小球与小球团烧结技术应用于当前钢铁厂的烧结工艺中时，可以有效地降低工艺中的能源消耗。该技术主要是将烧结工艺中大量的燃料粘结于表面，给予燃料一定的空间感，使燃料能够充分燃烧，促进燃料的有效利用，起到节能降耗的效果。

3 结论

通过以上分析可见，对钢铁厂烧结工艺的应用节能降耗措施，已经成为必然的趋势。而在实际的烧结工序开展过程中，相关人员应该以厚料、铺平烧结，生石灰加热水消化，余热回收再利用，大型烧结设备配置，烧结技术的优化设计等内容为主，进行烧结工艺的节能降耗设计，才能真正地在保障钢铁烧结质量的情况下，促进节能降耗措施的顺利开展，并进一步地为提升钢铁厂的发展奠定坚实地基础。

参考文献

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