基于测试的烟气循环烧结工艺

在正常生产情况下,以新钢8号360m2烧结机为研究对象,提出基于测试的烟气循环烧结工艺思路。采用风箱支管开孔取样的测试方法,通过选择合理的测定位置和测点,测试烧结烟气温度、O2体积分数以及SO2和NOx体积分数,探索其变化规律并制定适宜的内、外循环工艺方案。研究结果表明,烧结机前段风箱烟气中O2体积分数较低,在18号风箱之后O2体积分数逐步上升;烧结烟气密度随温度升高而变小,流速相应增大,但其标况流量相当;烧结循环烟气O2体积分数越高,烧结机漏风率越低,烟气循环率越高;内、外循环工艺都能降低固体燃料消耗,清洁烧结生产,前者兼顾增产功效,适合新建项目,后者兼顾减排功效,适合改造项目。     

烟气循环烧结过程风氧平衡

 与普通烧结相比,烟气循环烧结工艺拥有节能减排和清洁生产的优势。为此,重点研究了烟气循环烧结过程风氧平衡规律,旨在保证烧结产质量指标的前提下,进一步提高烟气循环率,根据理论计算结合实测对烟气循环烧结过程风氧平衡进行了研究。研究结果表明：烧结机的中前部和尾部几个风箱的烟气具有低硫、氧含量高、温度较高的特点,可以作为循环烟气,与部分高温环冷废气均匀混合后,在保证烧结进风氧气体积分数18%以上的前提下,通过优化调节主抽风量、漏风率和烧结耗氧量等,可以实现烟气循环率达到43%,为烟气循环烧结工艺的发展提供了理论指导。     

烧结烟气循环系统余热利用及混合器模拟优化

针对某钢铁企业4号烧结循环系统存在循环烟气O_2体积分数低、温度低的问题,本文通过分析烧结烟气循环工艺技术及其应用现状,采用CFD软件对烧结烟气循环系统及烟气混合器进行模拟仿真。计算结果表明:烧结循环烟气和环冷机废气采用旋流方式进入混合器,有利于气体之间的混合;随着旋流进口角的增大,气体混合效果增强,考虑到混合器管壁的磨蚀程度和流场均匀性,旋流进口角为15°最佳;在混合器底部吹氧,有利于O_2、烧结循环烟气、环冷机废气充分混合。烧结烟气循环系统优化后,烧结机每生产1 t烧结矿可节约5.04 kg焦粉,热能利用效率明显提高。     

某烧结厂360m~2烧结机烟气循环烧结工艺的测试研究

根据国家对钢铁行业节能减排的严格要求,结合目前烟气循环烧结工艺存在的实际问题,对国内某烧结厂360 m2烧结机进行了测试研究。在烧结机正常生产的情况下,通过对烟气特征进行全面测试,研究了烧结机风箱中烟气SO2浓度、含氧量、温度和NOx浓度变化规律,因地制宜地提出了较为合理的烟气内、外循环烧结工艺。结果表明,烧结机的中前部和尾部几个风箱的烟气具有低硫、氧含量高、温度较高的特点,均可作为循环烟气。     

邯钢435m~2烧结机漏风治理与节能

烧结机漏风治理是提高产能、减少电耗的重要方法。文章分析了邯钢435m~2烧结机抽风系统的漏风问题,漏风部位主要集中于烧结机头尾两端、滑道和主抽管网等处。通过改造风箱端部密封,升级滑道密封,更换密封性能好、使用寿命长的密封装置,烧结机漏风率由45.5%降至19.7%,烧结矿日产量增加1440t。通过主抽风机变频改造,耗电量降低17%,节电效益为1066万元/a。实践证明:烧结机低漏风综合密闭技术与主抽风机变频技术联合使用对烧结生产节能降耗具有重要意义。     

红钢260m~2烧结机风箱漏风问题的解决措施

本文分析了红钢260m~2烧结机风箱漏风的原因、特点,提出了降低烧结机风箱漏风的措施,从而达到降低烧结机风箱漏风率,降低烧结工序能耗,提高烧结矿产、质量的效果。     

济钢320m~2烧结机漏风治理

通过改变卸灰阀放料方式,强化风箱漏风点的排查治理,采用以油堵漏的治理思路,优化各风箱风量匹配等管理举措,使烧结机漏风率大幅降低,烧结过程有效风量大幅提升。在相同生产节奏下,主抽风机仅使用85%的功率,烧结机烟道负压还能保持在(14±0.4)k Pa,每年节约电耗费用约为644.88万元。     

铁矿烧结系统漏风治理技术及评估综述

在“以风为纲”的铁矿烧结过程中,漏风对烧结生产带来严重的不利影响,如增大主抽风机的功耗、降低烧结生产质量和产量、加速设备失效、加大环保治理难度等。从分析烧结机漏风的部位出发,介绍了烧结机漏风率测定方法,指出应将静态流量法和烟气成分分析法相结合来综合评估烧结系统的漏风率;综合整理和分析了烧结机漏风治理关键技术,重点分析了以负压吸附式端部密封技术为代表的烧结机综合密封技术;总结归纳了国内外钢铁企业针对烧结机漏风所采取的有效措施及效果,为烧结机漏风治理提供参考和借鉴。     

烧结机风箱中烟气排放规律及分析

 为了研究烧结机各个风箱中烟气的变化规律，选择某400 m2烧结机为研究对象，通过使用不同的烟气分析仪器对烧结机48个风箱中的烟气进行检测，得出了大型烧结机不同风箱中烟气温度、负压、流速、烟气成分(包括氧气、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物)等的变化规律；将烧结过程的料层分为6个状态，结合料层状态和风箱烟气参数分析了不同风箱对应的料层状态，解析了各个风箱烟气参数变化与料层状态的关联性和各个参数之间的相关性。可以得出，烟气的负压与流速的变化正相关；烟气温度与二氧化硫质量浓度变化趋势一致；氧气体积分数与一氧化碳、氮氧化物质量浓度变化呈现负相关趋势；一氧化碳和氮氧化物质量浓度变化一致；不同风箱烟气参数变化与风箱对应的烧结料层状态密切相关。     

烧结烟气及污染物减量化技术研究

烧结工序是钢铁冶炼过程中高能耗、高污染的集中环节,是钢铁行业实现超低排放的重点和难点。本文聚焦于"风"对烧结生产的功能作用,提出了"风"是烧结生产过程的"血液"的比喻,烧结风不仅为燃料燃烧提供助燃O_2,还承担传热载体和污染物析出载体的功能;论述了烟气及污染物产生的机理和烟气量与漏风率的关系,若烧结机漏风率由40%降低至20%,则单位面积和时间内穿过风机的烟气量可由94 m~3/(m~2·min)下降至71 m~3/(m~2·min)。此外,还介绍了烧结机高效综合密封技术、烟气循环烧结技术、氢系燃料顶喷强化烧结技术、燃料预处理低NO_x烧结技术等烟气减量化和污染物过程控制技术的原理、工艺、装备及应用情况。     

烧结烟气循环系统数值模拟

摘要：以沙钢4号烧结机烟气循环系统为研究对象,建立烧结烟气循环系统三维数值计算模型。对烟气循环系统的烟气分配器及循环烟罩进行数值模拟,计算得到烧结循环系统速度场和温度场。计算结果表明：相比于常规循环烟罩结构,烟气分配器安装在循环烟罩的上部时,循环烟气吹扫范围在料面宽度方向上达到完全覆盖,在料面宽度方向上循环烟气的温度和速度分布梯度较小;分配器支管加装导流板后,支管出口的速度场有了一定的改善,中心区域和边缘区域的主流烟气速度基本相同,速度可达26m/s;分配器支管加装导流板后,循环烟气吹扫面积增加了一倍。     

铁矿石富氧烧结点火试验研究

采用镜铁矿作为铁原料,通过改变天然气流量和氧气过剩系数以及氧气和空气的配比,在实验室进行了一系列点火烧结试验研究,重点考查富氧对烧结点火的影响。研究表明,富氧烧结点火能够降低烧结点火能耗和减少CO2的排放量,同时点火温度上升,烧结料层表面固体燃料的利用率提高,并可获得良好的烧结矿产量、质量指标。当天然气流量为2 m3.h-1,点火时间为1.5 min,助燃风为50%氧气+50%空气(体积分数),氧气过剩系数为1.9的情况下,烧结点火能耗为30.32 MJ.m-2,点火烟气中氧的体积分数为14.28%,所获得的烧结矿成品率和转鼓强度分别为72.32%和65.30%。与助燃风为空气,其它条件不变的情况比较,烟气中氧的体积分数提高了5.17%,烧结矿成品率和转鼓强度分别提高了10.59%和1.97%。     

太钢烧结主抽风机转速的智能控制

 主抽风机采用变频技术后,为了通过调整主抽风机转速实现烧结过程稳定的目的,研究了主抽风机转速、烧结风量、烧结机速和垂直烧结速度之间相关关系,开发了以垂直烧结速度为判据的主抽风机转速自动控制系统。太钢烧结机应用该技术后,过程垂直烧结速度稳定性大幅提高,保证了烧结终点持续稳定在倒数第2个风箱范围内,终点稳定率为98.1%,比人工控制提高35.5%,烧结返矿率比人工控制降低3.46%。同时,该技术更好地发挥了主抽风机变频的优势,主抽电耗进一步降低,较工频运行时节省电能28.6%。     

烧结烟气高效脱硫制酸系统设计

根据攀钢烧结烟气SO2含量高的特性,采用高效循环吸收法烟气脱硫技术进行系统设计,通过脱硫液对烧结烟气中SO2的吸收与解析,得到90%以上纯度的SO2气体并生产浓硫酸,同时烧结烟气达标排放,在脱硫过程中无二次污染物产生,脱硫率达93%以上;攀钢烧结系统技术改造(三期)工程实践证明该脱硫系统运行良好。     

400m2烧结机风箱支管风量控制装置的改造

为了保证邯钢400m^2烧结机连续生产，对原有风箱支管风量控制装置进行了改造。改造后的风箱控制装置，不仅能满足烧结生产对点火炉的负压要求，而且杜绝了因积料过多引起的事故停机。     

Influence of O2 Content in Circulating Flue Gas on Iron Ore Sintering

 Circulating flue gas can reduce the emission of flue gas, and furthermore, it can reuse the waste heat effectively in the sintering process. Compared with conventional sintering, O2 that gets through the sintering bed decreases because of substituting circulating gas for air. The influences of O2 content on sintering process are studied through simulating the flue gas circulation sintering with artificial gas. It shows that, with the reducing of O2 content in circulating gas, the combustion speed of fuel decreases and incomplete combustion degree increases, which makes the flame front fall behind the heat front and reduces the heat utilization efficiency of fuel. The ultimate result is that the temperature of sintering bed decreases and the liquid phase reduces. In addition, the reducing atmosphere is strengthened because of flue gas circulation, which makes the magnetite increase yet calcium ferrite reduce gradually. Because the content of calcium ferrite with good strength reduces, the sinter yield and tumble strength decrease. To ensure the sinter index, the favorable O2 content of circulating flue gas is no less than 15%.     

吸附塔工艺参数对活性炭烧结烟气脱硫的影响

活性炭可高效脱除烧结烟气中的SO₂,但同时受到吸附塔工艺参数的制约。为了揭示工艺参数对脱硫率的影响规律,采用控制变量法,通过模拟烧结烟气进行活性炭脱硫研究。结果表明,空速、烟气湿度、含氧量和活性炭床温度对脱硫影响较大,活性炭粒度对脱硫率影响较小;降低空速、活性炭床温度及活性炭粒度,均有利于SO₂物理吸附进而促进脱硫率提高;烟气湿度和含氧量的增加,有利于SO₂的化学吸附进而提高脱硫率,但湿度大于12%时,水蒸气会在活性炭上聚集形成水膜而导致脱硫率下降。