球团工艺、设备情况介绍课件.ppt

员工培训教材（竖炉球团）,公 司：吉林钢铁有限责任公司 部 门：烧 结 厂 编 制：刘 晓 东,吉林钢铁有限责任公司,第一章：工艺、设备情况简介,第一节：吉林钢铁竖炉球团工艺流程：,员工培训教材（竖炉球团）,除尘灰,精矿粉,膨润土,造 球,炼钢污泥,配 料,助燃风,烘 干,润 磨,筛 分,竖 炉,煤 气,6mm,煤 气,助燃风,净化水,水 泵,带 冷 机,鼓 风,竖炉成品球仓,高炉矿槽,竖炉球团生产工艺流程图,引 风,电除尘,汽化冷却,蒸汽外送,熟球料仓,混合料直接造球,打 水,球团工艺、设备情况简介,第二节：吉林钢铁烧结厂竖炉生产概况,球团工艺、设备情况简介,吉林建龙烧结厂2X10m2竖炉于2010年8月18日开始动工筹建，一期工程于2011年9月18日竣工投产；二期预计投产时间为2011年10月20日；其年设计能力为：110万吨。,球团工艺、设备情况简介,第三节：吉林钢铁烧结厂球团工序设备简介：,球团工艺、设备情况简介,吉林钢铁公司烧结厂现生产运行的2x10m2竖炉其主要系统包括：原料系统、主体、辅助、成品系统。、配料岗位：配料矿槽8个,每个矿槽容积：162m3;直径为2.0m 圆盘给料机6台；给料能力为20200吨/h;皮带称量秤六台，能力：15150t/h；失重称2台，小时配料量：0.72.1t。、烘干岗:3.6m20m圆筒烘干机一台；处理量：220t/h（湿重）。、润磨岗位：3.5m 6.2m润磨机二台，生产能力：80t/h。、造球岗位：直径为1.6m 圆盘给料机6台;每台圆盘给料能力为：10100吨/h；6.0m 造球机六台，每台造球机生产能力为：60 t/h70 t/h；混合矿槽6个，每个矿槽容积：28m3。、58辊双层箱式筛分机岗位：生产能力为:110t/h，上层筛辊间距为18mm,下辊筛间距为6mm。,原料系统岗位主要设备有：,球团工艺、设备情况简介,球团工艺、设备情况简介,、布料岗位：布料车二台，每台布料车布料能力为：120t/h。、齿辊卸料器岗位：齿辊卸料器二台，齿辊直径：600mm，7辊全动。、排料岗位：电磁振动给料机二台，每台生产率：250t/h。、看火岗位：7#环缝涡流烧嘴 八台，每座竖炉四台，每个烧嘴能力：2800Nm3/h。、2X10m2竖炉两座。,主体系统主要设备有：,球团工艺、设备情况简介,、煤气加压岗位：煤气加压机型号为D450 二台，每台进口流量450 m3/min。、鼓风岗位：助燃风机型号为D450 二台，每台进口流量450 m3/min；冷却风机型号为D1000 二台，每台进口流量1000 m3/min。、循环水泵站岗位：单级单吸离心水泵六台，三台：流量为 210360m3/h，扬程：H=54.539m；三台：流量为 280480m3/h，扬程：H=22.214m；立式多级离心泵 三台流量为6.3m3/h，扬程：125m。玻璃钢冷却塔两台：温降t=10时，进水温度t1=43，出水温度t2=33。、引风岗位：离心引风机二台，每台风量为：320610m3/h；静电除尘器（四电场）二台，有效集尘断面积：80m2。,辅助系统主要设备有：,球团工艺、设备情况简介,成品系统岗位主要设备有：,、带冷机岗位：50m2轻型鼓风带冷机两台，每台最大处理能力100t/h，冷却温度600度降至80度。、成品筛分岗位：振动筛，能力250t/h，筛孔尺寸5mm。,球团工艺、设备情况简介,员工培训教材（竖炉球团）,第二章：球团工艺对原料的要求,第一节：球团工艺对铁精矿的要求,要获得强度高、冶金性能良好的球团矿，对铁精矿品位、粒度组成和含水量以及化学成分的稳定性必须严格控制。1、铁精矿的品位 提高铁精矿品位能改善球团焙烧性能。国外球团多用高品位精矿，如日本精矿品位一般达6866%，我国大部磁选精矿品位接近66%，吉林钢铁和龙精矿为67.566.5%。除精矿品位外、还要求成分稳定。,2、铁精矿的粒度 铁精矿的粒度及其组成对生球的强度和造球产量以及球团的焙烧固结过程都有很大影响。球团生产要求铁精矿的粒度细，而且有合适的粒度组成。国外球团厂用比表面积指数来衡量，一般为13002100厘米/克，200目的占80%以上。我国竖炉球团精矿粒度均比较粗，有少数厂小于200目的只占60%。,球团工艺对原料的要求,3、铁精矿的水分 水分对配料、润磨、造球影响很大。如水分大于9%的精矿就无法进行润磨和造球，无法获得优质生球从而会恶化炉内料柱透气性，使竖炉难以正常生产。如水分太低，则成球困难。,因此，一般给入造球工序得精矿水分应低于造球得适宜水分（约为.7.0-7.5），以便在造球中能补加一部分水，以调正球团的粒度和均匀程度。,球团工艺对原料的要求,第二节：球团工艺对其他含铁原料的要求,球团工艺对原料的要求,为了提高铁精粉的粒度组成，我们在球团矿生产当中往往在原料使用上加入2%的炼钢污泥调整其铁精粉的粒度组成使其满足造球机理的要求。、炼钢污泥的品位 提高球团含铁原料的品位能改善球团焙烧性能。国内球团多用60%以上品位的炼钢污泥来调节精矿粉的粒级组成，此外还要求成分稳定。,、炼钢污泥的粒度 炼钢污泥的粒度及其组成对生球的强度和造球产量以及球团的焙烧固结过程都有很大影响。球团生产要求炼钢污泥的粒度细，而且有合适的粒度组成。一般为325目的占85%以上。、炼钢污泥的水分 含铁原料的水分对配料、润磨、造球影响很大。所以炼钢污泥的水分我们要求不大于15%，从而防止生球水份过大会恶化炉内料柱透气性，使竖炉难以正常生产。,1、炼钢污泥,球团工艺对原料的要求,2、除尘灰,为了降低铁精粉的水分，我们在球团矿生产当中往往在原料使用上加入2%的除尘灰降低其铁精粉的水分使其满足造球生产的要求。、除尘灰的品位 提高球团含铁原料的品位能改善球团焙烧性能。国内球团多用55%以上品位的除尘灰来调节精矿粉的水分，此外还要求成分稳定。、除尘灰的粒度 除尘灰的粒度及其组成对生球的强度和造球产量以及球团的焙烧固结过程都有很大影响。球团生产要求除尘灰的粒度细，而且有合适的粒度组成。一般为200网目的占60%以上。,球团工艺对原料的要求,第三节 球团所用添加剂,球团工艺对原料的要求,竖炉球团矿以含铁原料为主要原料之外，还需要加入一定比例的粘结剂，以改善成球性能、提高生球强度以获得高质量的球团矿；作为铁矿造球粘结剂的物质必须具备一下性质：亲水性强，比表面积大，遇水后能高度分散；粘结性能好，而且由于它的加入能很好地改善成球物料的粘接性，也就是说它的这种粘接性还能在别的物颗粒之间起到传递作用；它的加入不致于影响到造球以后工序的顺利进行；货源容易解决，加工处理方便。我厂球团与高碱度烧结矿配合使用，可改变高炉的炉料结构，以达到优质、高产、降焦的目的。,球团工艺对原料的要求,竖炉球团的添加剂采用膨润土。膨润土也称皂土，它是以蒙脱石（又称微晶高岭石或胶岭石）为主的层状粘土矿物，通常含蒙脱石在80%以上。膨润土其主要特点是：具有较好的膨胀性、粘结性、可塑性和热态下的稳定性。它对保证生球强度、提高干燥预热时球团的热稳定性是有益的。,膨润土在球团生产中的重要作用是：1、膨润土的加入可以提高生球及干球的强度,提高生球质量，改善造球的操作，利于生产顺行；、由于膨润土具有亲水性好，分散度高，比表面积大，粘接性强等特性，因而在铁矿粉中加入少量的膨润土就能改善其成球性，提高生球强度；、由于膨润土的吸水性强，能减弱造球过程对水分的敏感性，从而有利于造球过程操作的稳定；、能使生球表面光滑，使生球的粒度更趋近于均匀，平均粒径下降，利于提高产量，降低消耗。2、膨润土的加入可以提高生球的爆裂温度，使生球内部的水分迁移到生球表面进行蒸发，提高预热球的强度。3、另外膨润土对成品球团的固结强度也有促进作用。,球团工艺对原料的要求,员工培训教材（竖炉球团）,第三章：球团工艺操作,第一节：配料操作,配 料 操 作,为了化学成分稳定、机械强度高、冶金性能符合高炉冶炼要求的球团矿，并使混合料具有良好的成球性能和生球陪烧性能，必须对各种铁精粉和粘结剂进行精确的配料。1、所有配料计算配比调整计算要求用计算机计算，保留两位小数。配料计算前必须掌握以下情况：a 各种原料的化学和物理性能（粒度、粒度组成、亲水性等）b 成品球团矿的质量技术要求和考核标准；c 原料的堆放和储存供应情况。d 配料设备能力和运转情况。膨润土用拖料皮带称计量，铁精粉用圆盘切料、核子秤计量，为了保证出料量的稳定与准确，矿槽管理应做到：a 接近40%低料位时主动联系供料，接近20%低料位时停止配料或采取其他措施；b 可能断料时，应立即报告配料工和主控室，采取措施，当膨润土断料时，立即停止配料；c 严禁错料、混料。当铁精粉品种之间需要倒换时，必须待矿槽完全用空以后方可使另一种原料入槽。切换过程派专人检查下料量；d 矿槽需要完全放空时，在料位小于20%期间，将该矿槽下料量降低至该矿槽给料能力的下限，专人检查下料量；正常生产时，料批调整前要通知烘干，然后在做调整。根据炉况稳定料批，不得大幅度加减料批，加减幅度范围：5t/h。,配 料 操 作,按工艺要求准确配料，每十五分钟跑盘检测一次，波动范围：0.5Kg/m；每30分钟跑盘检测一次，由于膨润土配比比较小，每次跑盘五次，取平均值，波动范围：0.02Kg/m；1）、注意观察并检测原料水分变化情况，当波动范围超过1%时，按实际结果设定水分值。A 用目测判断铁精粉水分铁精粉经手握成团有指痕，但不粘手，料球均匀，表面反光，这时水分在7%-8%；若料 握成团抖动不散，粘手，这时铁精粉水分大于10%；若料握不成团微动即散，表面不反光，这时水分小于6%。B 用化验法检测铁精粉水分：从圆盘取100g铁精粉式样放在1055，烘干炉内120分钟，所失去部分与式样的比值，既铁精粉所含的水分。发生配料矿槽棚料、卡料等现象，应起用相同品种的矿槽后，再处理棚料、卡料等异常情况，特殊情况下，单仓生产不许超过30分钟。2）、精心保养计量设备，保护好压头等重要部件，不允许随意移动和压异物。出现计量异议时，立即进行校秤。配料秤出现零点漂移时，立即进行清零处理。根据公司用料计划、球团矿技术质量标准、原料主要化学成分、造球工序要求来确定配料比。配比由生产科下达，需微调时，必须汇报当班工长，由配料工进行计算。参与配料的铁精粉中细粉为关键原料，配比必须由生产中心下达，进行微调时，只调整普通粗精粉。,配 料 操 作,3）、球团矿成分波动较大时、应从下列事项进行检查，并即使调整操作。A 检查配料计算是否有错误，特别是球团原料烧成量的计算或估计不准确。B 检查原料成分是否发生波动或有混料现象。C 检查原料取样分析的成分是否有代表性。D 检查计量秤是否漂移下料量波动是否超出范围。，E 检查成品球团矿的取样是否有代表性。,成品球和生球质量与配料的关系,2、配料的计算和调整：目前我们使用的计算方法为：根据本厂的原料和化学成分，事先确定配比，再进行配料计算。单一精矿粉计算实例已知条件：原料化学成分,配料配比：按100Kg干料计算 铁精粉：98.2Kg，占98.8%，膨润土1.2 Kg，占1.2%（生产经验确定）确定条件（实际经验）：铁精粉陪烧后残留FeO0.6%，其余全部氧化成Fe2O3计算各种原料进入球团矿部分（以100Kg干料为标准）铁精粉：Q精=98.81-(-2%)=100.78(kg)膨润土：Q土=1.2(1-7%)=1.12(kg),配 料 操 作,则100kg干基混合料烧成的球团矿重量为：Q球=100.78+1.12=101.9(kg)TFe=(98.866%+1.21.6%)/Q球=64.01%球团矿SiO2为：SiO2=(98.85%+1.265%)/Q球=5.61%对于含有FeS MnO 成份的原料计算方法与上法相同。,配 料 操 作,第二节：混合与烘干操作,混合与烘干,由于膨润土的加入量很少，为使添加物能在矿粉颗粒间均匀分散，并使物料同水良好混合，应加强混合作业。我们的混合作业在圆筒烘干机内进行。烘干机3600*20000mm转速3.45r/min；安装角度5影响物料混匀的因素：原料性质：原料的粘结性、水分和粒度、比重。粘结性越大混匀越困难，水分大，混匀质量差。比重大不利与混匀。设备影响：混合机倾角、转速。长度，填充率。倾角一班为2.5-5之间。倾角小，混合机产量受到影响；倾角大混匀时间短，效果差。混合机转速控制在临界转速30/R转/分的0.2-0.3倍，即6-8转/分，转速过小带不到一定高度；转速过大使物料紧贴滚筒，失去混匀效果。混合机长度越长混匀效果越好，一般控制混匀时间为2-3分钟。混合机填充率过大，物料运动受阻，不利与混匀；填充率过低物料间相互作用小，不利与混匀填充率一般控制在10%-15%。混合料烘干后水分控制在6%0.5%，及时观察烘干后水分，发现异常立即向造球汇报，以便即使调整造球量，避免发生事故。正常生产时，炉膛温度控制在80050。,混合与烘干,第三节：造球操作,造 球 操 作,造 球 操 作,造球又称滚动成型，它不仅是球团生产中重要的基本工序之一，也是球团矿生产中第一道工序。因此生球质量在很大程度上决定着成品球团的质量。造球机为圆盘造球机，直径为6000mm，边高为700mm。转速9.0转/min、倾角（4550）为可调设备参数，由技术人员根据物料性能统一指令性调整。给料系统为调速拖料皮带，根据炉况确定生球量，然后调整给料皮带速度，速度一经确定，原则上不要大幅度调整，以保证生球量的稳定，生球量波动范围：5t/h。物料在加入造球机之前，应把水分控制在比适宜生球的水分低.7.00.5%，然后在造球时加入少量的补充水。滴水应加在母球形成区，加水量为造球中需补充水量的80%，雾水应加在母球长大区，加水量为造球中需补充水量的20%，以上两种水要保持稳定供给，严禁大幅度加减。在紧密区禁止加水。矿粉的湿度过小则成球缓慢，母球很难长大，生球粒度偏小，而且生球的强度差；湿度过大，母球容易互相粘结和变形，生球粒度不均匀，生球的强度差。一般要求水分控制在7.5%-8.0%之间。,造 球 操 作,一、造球操作1、给料方法：给料即要符合母球易形成又能使其迅速长大、不断紧密的原则。造球原料要分别给在成球区和长球区，不能给在紧密区。园盘造球机顺时针旋转时；靠操作工人的右侧为成球区，球盘中心和偏向左侧的区域为长球区，左侧到边缘的地方为机密区。在紧密区，由于生球受搓压，毛细水被压出，生球表面产生过湿现象，必然右一部分物料吸附在生球表面上。这部分物料是球盘中地散料。由于形成母球所需要地物料较母球长大所需要的少，所以，大部分物料应落到长球区，料流应给在造球机中心偏右的上侧处。这样物料就能满足成球要求，也能满足长球的要求。国外一些造球机采用轮式混合机造成“面布料”方式加料，效果良好。2、加水方法：物料在造球前的水分含量应该略低于成球的适宜水分，才能在造球过程中补加部分滴水和雾状水，既有利于母球形成和长大，又能够调节球的粒度。工人在造球操作中总结出了“滴水成球，雾水长大，无水紧密”的好操作方法。3、调节方法：造球操作就是严格控制给和给水的过程。在正常操作中，一般采用固定料流，调整水量的方法。充分利用盘面，形成合理的成球区，长大区及生球机密区，,二、生球检测 生球质量对竖炉操作及成品球团矿质量影响很大，因此必须对生球质量提出严格要求。检验生球质量有以下指标：a粒度组成：用筛分法筛出如下粒度组成（16mm;16mm10mm;10mm。10mm16mm粒度越多越好，要求10mm16mm90%)。b抗压强度：要求生球抗压强度指标1.5Kg。c落下强度：将单个生球从500mm高度落到钢板上，反复跌落，直到生球破碎为止的落下次数，作为生球的落下强度指标。测定时，取10个生球的平均值。要求落下强度4次，不大于8次/个球。d生球水分控制在8.0%8.5%。e生球的爆裂温度，一般要求大于650。三、检验周期 a粒度组成：随时对应标准筛分检测是否合格，每班筛分至少一次。b抗压强度：正常情况下，每小时检测一次。c落下强度：正常情况下，每小时检测一次。,造 球 操 作,造球操作还应做到根据竖炉要求随时增、减生球量。在变动不大时，可通过变更下料量来实现；当变动量较大时，可采用开停造球盘的方法实现。若在造球操作中采用间断给料方法，造出的生球将会时多时少，生球粒度亦会极不均匀，故不宜采用。,以提高生球的质量。这就要求操作人员做到勤观察，勤调节。,四、提高生球产量和质量的途径要获得优质生球，首先要具备较好的原料条件，其次是选定合理的造球机参数及良好的操作方法。1.严格操作严格控制加水量和加料量，确保刮刀的刮料效果，充分利用造球机的盘面，以形成适当数量的母球，加快母球长大。2.确定适宜的球团粒度生球强度与生球粒度有关，粒度大的生球落下强度比粒度小的要低；相反，粒度大的生球抗压强度都要高一些。生球粒度大，造球时间增加，造球机生产率低；生球粒度大，生球烘干速度慢，爆裂温度低，焙烧速度慢。因此生球粒度控制在1016 mm。3.合理选择造球机参数影响园盘造球机生产率和物料运动特性的主要工艺参数有：园盘直径、转速、倾角、边高和充填率等。1）、增加园盘充填率造球盘的边高和直径有关，倾角的大小影响造球机的充填率。倾角越小，充填率越大。当给料一定时充填率大，则成球时间长，因而生球粒度和强度也大。园盘充填率一般为1315%，如果超出允许范围，造球机生产率反而下降。这是由于,n临=900（Sin-f滚COS）,R式中n临临界转速，转/分R园盘直径，米园盘倾角、度f滚物料对衬板的摩檫系数、f滚=tg滚；料球对衬板的滚动角，度，滚=30（实际测定数据）,造 球 操 作,破坏了物料的运动性质和母球不能按粒度分层的结果。当造球机的直径和倾角都不改变时，边高的大小与原料的性质有关，如果原料的粒度粗，粘度小，盘边就要高些；反之盘边就要低一些。2）、适当提高园盘的转速提高园盘转速实际上是增加料球的滚落次数，有利于料球的压密和长大。但转速不能过度提高，球盘转速以控制在临界转速的90%为宜。临界转速（即脱离角为0时的转速）计算公式如下：,n临=900（Sin-f滚COS）R,式中n临临界转速，转/分R园盘直径，米园盘倾角、度f滚物料对衬板的摩檫系数、f滚=tg滚；料球对衬板的滚动角，度，滚=30（实际测定数据）,造 球 操 作,第四节：生球筛分,生 球 筛 分,为了减少粉末进入竖炉，生球在入炉前一般进行筛分。国外使用震动筛，国内为园辊筛。园辊筛能把生球中的混合料，不合格生球以生球在转运过程中产生的粉末筛出，并将生球进一步辊实。,生 球 筛 分,第五节：布料操作,布 料 操 作,布料工是竖炉上一个比较重要的生产岗位，它的工作好坏，直接影响着竖炉的正常生产和成品矿的产量、质量。布料工的主要职责：就是要掌握烘干床料面情况，在加入一定生球料量的条件下，及时用电振排矿和齿辊调节料面，使整个料面做到布料均匀、干燥均匀、下料均匀、排矿均匀。,1、布料工要根据竖炉生产情况，连续均匀地向炉内布料，做到料层均匀，在不空炉蓖的前提下，实行薄料层操作，一般厚度为150mm200mm。要做到干球入炉（指排矿到炉蓖下预热带），要求烘干床下部有大于100mm宽的干球才能排矿，不允许未干燥湿球直接进入炉蓖下预热带。,及时通知带冷机岗位工和七辊卸料器岗位工，开启七辊卸料器和带冷机，并操作电振排矿。尽量做到连续均匀排矿和勤排少排，使排矿量和布料量基本相平衡。如遇到烘干床炉蓖粘料时，要经常疏通。如因故料面降到炉蓖以下，不得用生球填充，要及时补充熟球。,2、导风墙的作用 消除死料柱，使培烧温度更均匀。整个竖炉段面上温度分布均匀是获得质量均匀球团矿的先决条件，温度分布状况又直接受气流分布的影响。导风墙的设置有利于燃烧室喷出的高温气流穿透中心，消除中心死料柱。,布 料 操 作,布 料 操 作,减少培烧带的干扰，提高冷却效果。在培烧带中心设置导风墙，形成了冷却风的炉内短路，使其直接进入干燥带，不需经过培烧带高压区，这样阻力大大降低，相对增加了冷却风量，提高了冷却效果，降低了成品球的温度，同时也为湿球干燥提供了充足的热源。有利于燃烧室的工作。由于气流运行边缘效应，无导风墙时，冷却风沿炉墙上升，在喷火口与燃烧室的热煤气、助燃风相撞，使燃烧室的压力增大，减少了热气流量，影响其穿透力，导致球团质量不均匀。提供氧化气氛。根据要求，料柱气流中氧气含量不得低于2%6%，即气流应属于氧化气氛。,第六节：竖炉工艺操作,竖炉工艺操作,一、竖炉操作可分为哪些内容 竖炉操作按具体可分为：开炉操作、引煤气点火操作、放风灭火操作、停炉操作、竖炉生产热工制度的控制和调节、竖炉事故的处理等。二、开炉操作和开炉前的准备工作 竖炉新投产及大、中修（燃烧室和炉体重新砌砖）后的操作称为竖炉开炉操作。开炉前的准备工作有：1、竖炉新炉投产开炉，必须在基建工作基本结束和所有设备安装完毕后才能进行。,2、安装完工及大、中修后的设备，必须先进行试车，并调整至正常。对新炉首次开炉，必须先进行全面单体试车，然后进行空载联动及带负荷联动试车。特别是鼓风机等大型设备运转一般不得小于24小时。3、操作人员必须经过培训后，进入岗位参加试车，熟悉本岗位设备性能，作好生产前的一切准备。4、检查生产所需的原、燃料的准备和供应情况。5、检查供电、供水是否正常。,三、烘炉的作用、准备工作及温度控制 烘炉的作用主要是蒸发耐火砌体内的物理水和结晶水，并提高砌砖泥浆的强度和加热砌体，使炉体达到要求的一定温度，以便投入生产。竖炉烘炉主要是烘燃烧室，所以控制温度是以燃烧室为准，炉身砌体主要是依靠以后缓慢向下运动热料来烘烤。,竖炉工艺操作,烘炉的步骤与方法：1、烘炉前的准备：砌砖全部结束、设备安装完毕、负荷联动试车正常、仪表正常。所有的水梁、水箱都必须通冷却水，并必须保证进、出水畅通。炉内、火道、冷风口、漏斗、齿辊上的杂物彻底清理干净。木柴、柴油、棉沙等烘炉物品准备好。一次烘炉一般需要木柴810吨，柴油20公斤，棉沙若干。烘炉前应绘制烘炉曲线和制订正确的烘炉方法。烘炉曲线与耐火材料的性能、砌筑质量、施工方法、季节有关。2、烘炉过程：烘炉应严格按烘炉曲线进行，一般可分为三个阶段：低温阶段：烘烤温度从常温（20）至420。这时主要是蒸发竖炉砌体中的物理水。升温要求缓慢(10/时)，以防止急骤升温而造成耐火砖及砖缝开裂，并在420时需要有一定的保温时间。这阶段一般用木柴。中温阶段:烘烤温度在420820。主要是脱去砌体耐火泥浆生料粉中的结晶水。升到620时须要保温810小时。820时是砌体泥浆发生相变(晶体重新排列)的温度，使其强度提高，因此要保温810小时，中温阶段升温可稍快(1520/时)。这阶段一般用低压煤气。,竖炉工艺操作,高温阶段：烘烤温度8201030 主要是加热砌体，升温速度可快些(30/时)，为了使砌体的温度达到均匀，也可进行保温（一般为8小时）。这阶段可使用高压煤气。烘烤温度再往上升，升温速度可以加快到50/时，直到生产所需要的温度。四、烘炉操作1、木柴烘炉：烘烤温度在400以下用木柴。先用木柴填满两燃烧室，但不得堵塞烧嘴、人孔和火道，并在点火人孔(或烧嘴)周围放上引火物(棉纱、刨花)浇上柴油。打开全部竖炉烟罩门和顶盖。从人孔(或烧嘴)处进行点火。温度高低的调节，可用开启人孔的大小控制。当燃烧室木柴将燃尽而尚未达到要求的烘炉温度和时间时，应继续加木柴。2、低压煤气（6000帕）烘炉：当用木柴烘炉，温度达到400左右而不能继续往上升时，可用低压煤气烘炉。引煤气前，先往燃烧室中填入一定数量的木柴，以便为低压煤气点火时，有足够的明火，并砌死两燃烧室人孔。引煤气前开启竖炉除尘风机，关闭烟罩门和顶盖。引煤气操作。引煤气点火后，可先打开烧嘴的窥孔自然通风燃烧，必要时，可开启助燃风机。,竖炉工艺操作,3、高压煤气（8000帕）烘炉：当烘炉温度达到800以上，低压煤气已不能达到要求的烘烤温度时，如继续升温，可开启煤压机，用高压煤气烘炉直到投入生产。,五、炉墙砌筑技术要求砌砖的基本要求是错缝砌筑、泥浆饱满、横平竖直、成分一致，对砖缝控制要根据不同炉型、部位的设计要求进行。错缝砌筑是为了保证砌体坚固；砖块排列的方式应遵循内外搭接，上下错缝的原则，而且最少应错开1/4砖长。砖块的排列，应使墙面和内缝中不出现连续的垂直通缝，否则将影响砌体的强度和稳定性。泥浆饱满是要求泥浆饱满均匀，没有空隙，无“花脸”现象，使砖块紧密连接成为一个整体，并保证受力均匀。砌筑时，泥浆的饱满度不应低于90%。干砌时，砖缝应用粉料填实。横平竖直能保证各部位的线尺寸准确。所谓横平，就是每层砖的结合面必须水平，否则在此能产生一种应力，竖直就是砌体的表面必须垂直，否则砌体在垂直荷载的作用下，容易失去稳定而倒塌。成分一致是要求耐火砖的化学成分与耐火泥浆的化学成分一致，不得任意使用。如粘土耐火砖必须使用粘土质泥浆，若两者的化学成分不同，在高温作用下，相互间就会发生化学作用，加速炉衬的损坏。在竖炉炉体设计中要求对人孔、仪表测量孔均采用“带砖”砌筑的方式，即根据开孔的大小、工作部位用耐火粘土砖、高铝砖直接紧贴金属结构砌砖。砌砖宽度根据实际情况确定，一般情况下“带砖”宽度为两个标准砖。这在竖炉生产过程中十分重要，往往炉皮“串风跑火”是从这些部位开始的。,竖炉工艺操作,六、砌砖的烘炉要求竖炉烘炉根据设计要求和砌筑过程中所选择的砌体、耐火泥浆材质及理化性能指标要求，烘炉过程一般分为低温烘炉和高温烘炉两大过程。600以下属低温烘炉，可使用木材、烟煤及焦炭完成；600以上属高温烘炉，使用低压高炉煤气完成。为达到一代炉龄要求，烘炉质量的高低至关重要。为此，烘炉前方案制定和准备工作是保证烘炉的顺利进行的主要过程。烘炉前的准备工作。低温烘炉一般需要炉子、钩子、铲子、鼓风机及必要的操作平台。烘炉材料：引火材料一般准备碎布、柴油（或废机油）等。采用固体燃料烘炉则需准备木材、焦炭及引火火把等；采用焦炉煤气（发生炉煤气）则准备排管、火炬即可。烘炉测温点的确定。烘炉分炉膛、两侧燃烧室三部分进行。炉膛温度控制点一般确定为均热带热电偶，各燃烧室以各自热电偶为准，要求各仪表工作正常并有自动记录功能。烘炉是按一定的升温速度和时间缓慢加热炉体各部砌筑材料的过程，目的是使炉体材料中的水分逐渐析出，直至加热到使用温度，达到完全干燥为止。烘炉过程要求严格按照烘炉曲线进行，升温过快将使砌体开裂、剥落，影响使用寿命。烘炉时间主要是根据炉衬的种类、性质、厚度、砌筑方法和施工时的季节确定。一般原则是耐火混凝土烘烤时间长于砌砖，湿法砌筑要长于干法砌筑，热稳定性差的材料要长于热稳定性好的材料，厚度大的要长于厚度小的砌体，冬季施工的烘烤时间长于其它季节施工的砌体。升温速度取决于耐火材料热膨胀所产生的应力大小。,竖炉工艺操作,一般粘土砖、高铝砖升温速度为3050/h，浇注料为1020/h。考虑竖炉用浇注料主要在炉口部位，低温烘炉期间大部分热量已被炉身吸收，其烘炉一般可按砌砖要求进行。保温温度和时间取决于砌体内部水分（包括游离水、结晶水）的排出和SiO2转变时所产生的体积膨胀的临界温度。一般临界温度在100、180和600、800左右，在这些温度区间保温在1020h。竖炉是矩形直井结构，自然抽力较强，烘炉期间可在烘床上铺设纤维毡进行保温，尽量避免热量损失。恢复生产初期1周时间不可盲目追求产量，此间也是进行烘炉的重要过程。,七、开炉操作步骤1、装开炉料：竖炉正式开炉投产前，必须先装满炉料(称开炉料)。装开炉料可在烘炉过程中或烘炉结束后。装开炉料前，必须先封闭人孔和铺好烘干床篦条。然后，调整布料车料线、均匀布料、避免偏析和料柱密度不均。如果烘炉尚未结束或还未引高压煤气，开炉料可先装到火道口以下，以防止开炉料软熔结块。剩下的可在开炉投产时再装入。如果烘炉已结束，可把开炉料直接装到炉口，一般要求在装火道口以上的开炉料时，燃烧室应停煤气灭火，可使开炉时下料顺利和安全。开炉料一般用成品球团，要求必须筛分干净，含水份越低越好。,竖炉工艺操作,2、活动料柱：竖炉装满开炉料后，应先活动料柱。活动料柱的目的主要是使竖炉内料柱松动及烘干床整个料面下料均匀。这是竖炉开炉顺利，成功或失败的不可忽视的重要环节。具体方法：先开竖炉两头齿辊活动和进行排料，一面观察烘干床料面下料情况，一面继续装开炉料，并及时采取措施调整料面下料情况，直到使烘干床整个料面下料基本一致后，可停止装开炉料。同时引高压煤气点火，使燃烧室继续升温到生产所需温度，加热开炉料，提高烘干床温度。此时冷却风需暂时关闭。最好在引高压煤气点火后，进行倒料操作，即一面装料一面排矿。这样既有利于热料烘烤竖炉炉体砌砖，还可以使炉内料柱处于不间断的活动状态。3、开 炉 在烘干床温度上升到300左右，就可以停止倒料，开启球盘加入少量生球(约占1/3烘床)，当烘床加满第一批生球后，就停造球机。待烘床上的生球干燥后，就可排料。当烘床上排下1/3生球后，停止排料，再加一批生球等待干燥。这是因为烘干床温度不高，生球干燥速度慢，只能间断加生球和排料，避免生球入炉和粘炉篦，这样烘干床干燥一批生球，排一批料，再加一批料，直到烘干床升到正常温度(600左右)，这时生球干燥速度也加快了，就可以连续往炉内加生球。当热球下到冷却带时就可送冷却风。,竖炉工艺操作,竖炉刚开炉时，因整个竖炉尚未热透，焙烧温度低，风量较小，要适当控制生球料量，以保证成品球质量和开炉顺利，这样情况持续一到二天，待炉内已形成合理的焙烧制度后，就可以转入正常作业。竖炉开炉的好坏，对今后的生产和在短期内正常达产至关重要，切勿掉以轻心。,八、引煤气、点火操作步骤在竖炉开炉或生产前，必须先把煤气从加压站引到竖炉前，不论引低压或高压煤气都可按下述步骤进行操作。1、引煤气前的准备：引煤气前应先与加压站取得联系得到同意后，方可作引煤气操作。检查竖炉煤气总管和助燃风总管阀门是否关闭；检查竖炉燃烧室烧嘴阀门是否关闭；打开煤气总管（一只）和支管放散阀（两只）；通知开启竖炉除尘风机；通知开启助燃风机和冷却风机（烘炉时除外）。,2、引煤气操作：（在做完上述的引煤气准备工作后，方可进行引煤气操作。）通知煤气加压站，用蒸汽吹扫煤气总管及支管；见煤气总管放散冒蒸汽10分钟后，通知加压站送煤气，稍刻关闭通往煤气总管的蒸汽；,竖炉工艺操作,见煤气总管放散冒煤气5分钟后，开启煤气总管阀门，关闭煤气总管放散阀，关闭煤气支管的蒸汽；通知烘干机及其它用户使用煤气。,3、点火操作：见煤气支管放散阀冒煤气5分钟后，开启助燃风总管阀门；开启两燃烧室烧嘴阀门进行点火。点火时，先放明火，略开烧嘴助燃风阀门，然后徐徐开启烧嘴煤气阀门，并同时开大助燃风阀门；待燃烧室煤气点燃后(从窥孔中观察)，关闭煤气支管放散阀和助燃风机放散阀；调节两燃烧室的煤气量和助燃风量，使其基本相同；开启冷却风总管阀门，并关闭冷却风放散阀(烘炉除外)；通知布料加生球和排料(烘炉除外)。,九、煤气点火时注意事项1、如果使用高焦混合煤气，应先做爆炸试验，合格后才能点火。2、煤气点火时，燃烧室必须保持一定温度，高炉煤气低压700、高压800；高焦混合煤气低压560、高压750才能直接点火。否则，要有明火才能用煤气点火。,竖炉工艺操作,3、点火时，烧嘴前的煤气和助燃风应保持一定的压力。煤气压力4000Pa、助燃风2000Pa，待煤气点燃后逐渐加大煤气和助燃风压力。(严禁突然送入高压煤气和助燃风，以防把火吹灭，引起再次点火时发生爆炸。火灭后，要及时关闭两阀门，几分钟后再次点火)。4、使用低压煤气时，压力低于2000Pa和在生产时煤气压力低于6000Pa应停止使用。,十、停炉操作步骤根据停炉的情况不同，具体操作可分为：临时性停炉操作(常称放风灭火操作)、停炉操作和紧急停炉操作三种。1、放风灭火操作：在生产中，由于设备发生故障或其它原因不能生产时，需作短时间(小于2小时)的灭火处理，称为放风灭火操作。通知烘干及其它用户停止使用煤气。通知布料工停止加生球和排料。通知冷风机关小风门，并打开放散阀，关闭冷却风总管阀门。通知煤气加压站作降压处理。在煤气降压的同时，通知助燃风机放风，并关小助燃风机进风阀。同时立即打开煤气总管放散阀。关闭煤气和助燃风总管的阀门。关闭燃烧室烧嘴阀门。同时打开煤气支管放散，并通入蒸汽。,竖炉工艺操作,2、停炉操作：在燃烧室灭火时间超过2小时以上时。停炉操作除先做放风灭火操作外，还应：通知停助燃风机和冷却风机。通知煤气加压站停加压机，并切断煤气，用蒸汽吹扫煤气总管。当竖炉需要排料时，仍可继续间断排料，直到炉料全部排空。3、紧急停炉操作：在遇到突然停电、停水、停煤气、停助燃风和冷却风、停竖炉除尘风机时，应做紧急停炉操作。首先立即打开煤气总管放散阀、助燃风机和冷却风机放散阀。立即关闭煤气总管，助燃风机总管的阀门，切断通往燃烧室的煤气和助燃风。立即关闭冷却风总管的阀门。立即关闭室烧嘴的全部阀门。打开煤气支管放散阀，并通入蒸汽。其余可按放风灭火和停炉操作处理。,十一、竖炉正常炉况的特征在竖炉生产中，正常炉况是通过：1）竖炉仪表数据反映；2）成品球团检验结果；3）操作经验、观察等三个方面判断的。正常炉况的特征如下：,竖炉工艺操作,1、燃烧室压力稳定 在燃烧室废气量一定的情况下，燃烧室压力主要与竖炉产量和炉内料柱透气性有关。在竖炉产量一定和料柱透气性良好时，燃烧室压力有一个适宜值，超过适宜值，被认为是燃烧室压力偏高。在产量过大和料柱透气性恶化时，燃烧室压力会急剧升高。一般在800012000Pa。所以说，两燃烧室压力低而稳定是正常炉况的标志之一。2、燃烧室温度稳定 燃烧室温度取决于球团的焙烧温度，而原料的性质不同，其焙烧温度也不同。当原料条件和燃料热值不变，燃烧室温度也基本不变。此外，燃烧室温度还与下料速度有关。当煤气量和助燃风量基本不变时，下料速度快，燃烧室温度会降低，下料速度慢，燃烧室温度会上升。所以燃烧室的温度稳定，说明炉内下料速度基本一致、焙烧均匀。3、下料顺利排矿均匀 竖炉下料畅通，排矿均匀，烘干床料面的下料快慢基本一致，炉料下降速度也均匀。说明炉内料柱疏松、透气性好，没有粘结物和结块现象。4、煤气、助燃风、冷却风的流量和压力稳定 在竖炉产量一定的情况下，煤气、助燃风、冷却风的流量和压力有一个与之相对应的适宜值。在炉况正常时，炉内料柱透气性好，炉口生球的干燥速度快，煤气、助燃风、冷却风的流量及压力都趋于基本稳定状态。,竖炉工艺操作,5、烘干床气流分布均匀、温度稳定、生球不爆裂 烘干床的气流分布均匀，温度稳定，生球基本不爆裂。说明炉内料柱透气性好，下料均匀，烘床干燥速度快，废气量适宜、炉况顺。6、成品球强度高、返矿量少、FeO含量低,十二、炉况失常的征兆及处理办法 在竖炉生产过程中，因操作不当而引起的炉况失常，应及时分析判断其原因，采取有效方法进行处理：1、成品球团强度低、粉末多。,判断：供热不足，焙烧温度低；下料过快，生球质量差。处理：增加煤气量，为球团焙烧提供充足的热量；适当提高燃烧室温度；控制产量，降低排料量和入炉生球料量；提高生球质量，减少生球爆裂和入炉粉末；改善料柱的透气性。2、成品球团生熟混杂、强度相差悬殊。判断：下料不均、焙烧不匀。处理：主要是控制和调节排矿和布料；做到勤排少排；入炉生球量均匀；布料均匀。,竖炉工艺操作,3、局部排矿不匀、成品球温差大。判断：产生偏料。处理：调整两个排矿溜槽的下料量，加大下料慢一侧或减小下料快一侧溜槽的排矿量；多开下料慢一侧的齿辊；适当增加下料快一端的助燃风或减少下料慢一端的助燃风，煤气调节与助燃风相反。,十三、竖炉常见事故征兆及处理办法1、塌 料竖炉由于排料不当或炉况不顺而引起的生球突然塌到烘床炉篦下称为塌料。征兆：排料时间过长，而竖炉烘床不下料，必然引起塌料。处理：减风减煤气或竖炉暂时放风；迅速用熟球补充，直加到烘床炉顶；然后加风加煤气转入正常操作。2、管 道由于炉况不顺，而引起局部气流过分发展称为管道。征兆：下料不顺、悬料或有大块形成。处理：慢风或暂时放风，必要时可采取“坐料”操作(即突然放风大排料)，待管道破坏后，用熟球补充亏料部分，然后就可恢复正常风量，继续生产。,竖炉工艺操作,3、结 块竖炉结块也称结大块或结瘤，主要是由于操作不当而引起湿球