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浅谈烧结工序能耗

摘?要：从固体燃耗、点火热耗、余热利用等方面阐述了降低烧结工序能耗的主要途径，以及降低工序能耗的措施。

关键词：烧结矿；工序；节能；降耗；措施

一、前言

近两年来，随着钢材市场的持续疲软，钢材价格始终徘徊在较低水平，而原材料的价格却在不断上涨，大多数钢铁企业效益滑坡。为了扭转这种局面，各企业都在降低生产成本上下功夫，节能降耗、挖掘企业自身潜力、向内部要效益已成为所有企业组织生产的主要任务。八钢2台烧结机分别于2007年、2008年投产。表1为2007年以来八钢265m2

表1八钢265m2

时间

利用系数

t.m-2.h1

工序能耗

kg/t

固体燃料消耗

kg/t

煤气消耗

MJ/t

电耗

kWh/t

水耗

kg/t

2007

1.12

65

51

169.9

67.28

0.212

2008

1.16

72

62

167.48

62

0.176

2009

1.36

56

49

160.78

52.7

0.077

2010

1.48

46.92

41.72

74.7

51.6

0.127

2011

1.49

41

36

78.9

54.15

0.102

二、降低烧结工序能耗的措施

（一）降低固体燃料的消耗

固体燃料消耗在烧结工序能耗中占的比重最大，达75%～80%，降低工序能耗首先要考虑的是降低固体燃料的消耗。分析整个烧结工艺过程，影响固体燃料消耗的主要因素为含铁原料的物理化学性质、混合料的温度、混合料水分、混合料的粒度组成、固体燃料的粒度、烧结料层厚度、熔剂的性质及添加量等。

1、原料合理搭配

由于赤铁矿在烧结过程中与CO发生还原反应：Fe2O3＋CO→Fe3O4＋CO2，消耗了一部分燃料，另外，由于赤铁矿可以在燃烧时进行分解：3Fe2O3＝2Fe3O4＋0.5O2，也吸收一部分热量，而磁铁矿在烧结过程中与氧气发生氧化放热反应，节省燃料。因此烧结原料的搭配中应尽量降低赤铁矿用量。

合理使用冶金废杂料，不仅可以解决污染问题，还能变废为宝。八钢烧结厂目前使用的冶金废杂物有：高炉瓦斯灰，各种布袋除尘灰，轧钢氧化铁皮，除尘红灰，炼钢压滤污泥等。表2为八钢265m2

表2八钢265m2

名称

单耗，kg/t

SiO,%

CaO,%

MgO,%

TFe,%

C,%

Zn,%

S,%

高炉瓦斯灰

12.5

5.71

4.51

0.95

21.14

48.95

0.7

／

对固体燃料中非碳物质的催化作用更强，激活混合料中可燃元素及固体燃料的反应活性，加上烧结剂固有的强力可燃、助燃放热物质，使料层总热量大大增加，温度升高，固定燃耗相对降低。

（2）提高烧结矿强度，提高成品率，降低粉化率，提高烧结矿品质

由于增强剂和稳定剂的加入，改善增加了生成液相的数量和性质，增加了湿润性良好的胶结相。同时，抑制了正硅酸钙的晶型转化（晶型转化时，体积增大10%，发生体积膨胀，导致烧结矿冷却时的自行粉碎）。同时由于FeO的降低，烧结气氧的改善减少了难还原的铁橄榄石和正硅酸钙的形成（CaO与SiO3及FeO的化学亲和力比CaO和Fe2O3的亲和力大得多），利于赤铁矿和铁酸钙的形成，抑制了粉化现象，提高了烧结矿的强度，粒级趋于优化合理，同时改善了烧结矿的还原性，成品率上升，返矿量下降。

（3）提高烧结矿产量

垂直烧结速度是决定产量的重要因素，与产量基本成正比关系。而垂直烧结速度是燃料的燃烧速度和传热速度决定的，当配碳量适宜或较高时，烧结过程总速度取决于碳的燃烧速度，燃烧速度与供氧强度成正比，强效剂中的富氧离子加快了碳的燃烧速度，提高了燃烧效率，同时高温使料层中水的气化速度变快，过湿层透气性变好，气体的传热速度加快，垂直烧结速度提高，产量提升，同时含粉率降低，强度的提高，使成品率上升，返矿下降，产量相应提高。

（4）降低燃料消耗

燃料消耗的降低是FeO含量降低的重要因素，同时由于烧结剂的加入给烧结料层增加了适量氧离子，缓解了碳粒附近的供氧不足，降低了CO浓度，减少了还原气氛，增强扩大了氧化气氛，抑制降低了FeO的生成。

（5）提高生铁产量，降低焦比

由于烧结强效剂的加入，改善了烧结矿的粒度组成和矿物组成，提高了烧结矿的冶金性能，还原性提高，FeO下降，铁产量增加，焦比同步降低。

（6）降低烧结废气中硫含量，利于环境保护

烧结原料在装卸、破碎、筛分和储运的过程中将产生含尘废气;在混合料系统中将产生水汽—粉尘的共生废气;混合料在烧结时，将产生含有粉尘、SO2和NOx的高温废气;烧结矿在破碎、筛分、冷却、贮存和转运的过程中也将产生含尘废气。废气的气量很大，含尘和含SO2的浓度较高，所以对大气的污染较严重。为了改善厂区环境，八钢对烧结废气经脱硫处理再排放到大气中，有利于改善环境。

（7）厚料层烧结

在抽风烧结过程中，台车上