钢铁冶金行业关键共性技术申报表.docx

钢铁冶金行业关键共性技术申报表技术名称带式焙烧机球团技术技术负责单位北京首钢国际工程技术有限公司技术协作单位联系人张全中联系电话邮箱邮编100043专业领域球团厂节能环保、提产增效技术所处阶段中试（）、工业应用（）技术来源引进、自主开发、创新知识产权情况独立知识产权行业或其他组织科技成果评价情况（可以不填）水平评价组织及时间获各级奖项情况（水平及颁奖单位、时间）优秀工程设计一等奖，中国冶金建设协会，2018年9月技术适用范围球团厂球团生产技术说明1.带式焙烧机球团技术的意义球团矿具有强度高、粒度均匀、含铁品位高、还原性好等特点，在高炉冶炼中可起到增产节焦、改善炼铁技术经济指标和降低生铁成本的作用。进入21世纪以来，随着钢铁工业的高速发展，我国球团行业也得到了快速发展，无论是在球团矿产量、质量，还是在工艺和技术装备方面都取得了长足的进步，自动化水平也大大提高。目前世界上大型球团生产工艺技术主要有带式焙烧机和链篦机-回转窑两种。带式焙烧机将干燥、预热、培烧、冷却工艺过程在一台机上完成，有诸多有点：1、原料适应性强，可以焙烧赤铁矿球团、机钛矿球团、碱性球团、酸性球团、自熔性球团等；2、整个工艺过程物料静止，破损少，废气粉尘少，成品率高，环境更加清洁：3、炉罩和耐火材料固定，保温效果好，使用寿命长，有效降低热耗，节能环保；4、带式机生产流程短，生产工人需求少，生产人工成本相对低等。本技术己成功应用在首钢京唐一期400万吨带式球团工程、包钢新体系500万吨带式球团工程和首钢京唐二期2X400万吨带式球团工程。投产以来，各项技术经济指标均达到了国内领先、国际先进水平，本技术为提高我国球团的综合科技水平起到了重要的支撑作用，对我国球团行业推进科技进步具有重要意义。2 .带式焙烧机球团技术工艺流程成品外运3 .带式焙烧机球团技术动作机理3.1 布料动作机理布料区包括：往复式布料器、布料宽皮带、双层辑筛、铺底铺边料仓等。铺底铺边料仓底分别设铺底料溜管、铺边料溜管和应急铺底料溜管，溜管上均设电动调节阀，控制铺底料厚80-100mm,铺边料厚25-5Ommo往复式布料器驱动采用变频调速，头部伸缩采用移动布料小车，由液压油缸驱动，移动小车速度与胶带机的带速相匹配，实现单向下料。布料宽皮带宽度根据焙烧机台车宽度设计，将生球均匀的布置运送至双层*昆筛。双层辑筛由多组辑组成，间隙可调，可实现合格生球分级布料，不合格生球由湿返皮带运出。3.2 带式焙烧机动作机理生球由双层辑筛进入焙烧机台车，经过干燥段、预热段I段、预热Il段、焙烧段、均热段、冷却I段、冷却Il段七大工艺段，成品球团由尾部卸料站卸至带式输送机运出。3.3 工艺风动作机理工艺风系统包括：鼓干排风机、主引风机、鼓干鼓风机、回热风机、冷却风机五大风机。冷却鼓风机吸入环境空气鼓入I冷段和Il冷段；Il冷段的热风通过鼓干鼓风机送到鼓风干燥段使用；I冷段的热风通过上罩直接进入到均热、焙烧、预热段；均热、焙烧段的废气通过回热风机循环到抽风干燥段使用。4 .带式焙烧机球团技术的特点1）带式焙烧机球团生产工艺，设备和流程简单可靠，操作维护费用低，产品质量高，环境清洁。2）原料适应性强，可以焙烧赤铁矿球团、帆钛矿球团、碱性球团、酸性球团、自熔性球团等。3）带式焙烧机设备采用柔性传动、宽体可翻转使用台车、新型密封等新技术。4）采用先进的无冷却水梁烟罩及隔墙密封技术，大幅降低循环水量,避免水梁因腐蚀泄漏对耐材的破坏以及影响带式焙烧机作业率问题。5）采用最简捷的生球筛分布料流程，配备首钢国际开发的往复式布料器,最大限度的减少生球转运次数,提高生球粒度合格率，保证球层具有较好的透气性。6）采用新型CFD风流场计算机模拟技术进行风流场模拟，使风流系统最优化，充分回收利用焙烧系统高温烟气的物理显热，最大限度的利用热能，降低球团的热耗。工艺风机全部采用高压变频技术，降低电耗。7）生球布料采用先进的分级布料技术，使得成品球团矿质量更均匀。5 .主要设施及设备带式焙烧机球团技术工艺包括原料准备系统、配混系统、造球系统、焙烧冷却系统、成品系统、工艺风机系统和烟气综合治理系统。带式焙烧机球团技术与链篦机-回转窑工艺主要区别在于带式焙烧机。带式焙烧机主要由机架、头尾星轮和柔性传动装置、轨道和滑道、台车和篦条、烟罩和落棒密封装置、台车更换装置、智能润滑系统、和控制系统等组成。6 .专利己经获的批准的专利有:序号项目名称专利号专利类型1布料胶带机.4实用新型2-种多段连续对撞式脱硫塔.9实用新型3一种带式机风箱端部及隔断密封装置.0实用新型4稳流给料斗,万实用新型5多功能三通分料器,0实用新型6一种球团焙烧机台车算条.3实用新型7一种球团焙烧机炉罩与台车间的密封装置.4实用新型8一种环冷机台车栏板与上罩之间的组合密封装置.X实用新型9一种带式焙烧机球团烟气净化吸附塔.3实用新型10一种球团矿富氧焙烧燃烧器.0实用新型11一种铭精矿球团的预热和焙烧方法.8发明12烧结球团烟气吸附解析一体化塔.4实用新型13吸排车输灰配套装置.0实用新型14粉状物料自动拆装机及使用方法.5发明15粉状物料自动拆装机7实用新型16一种三通分料器.8实用新型17一种防粘料生球破碎装置.8实用新型18一种生石灰制浆装置.4实用新型19球团煤粉制备装置.X实用新型20一种圆盘造球机活动式卸料装置.X实用新型21一种圆盘造球机卸料溜槽装置,5实用新型22-种烧结球团烟气吸附和下料装置.9发明23一种用于料仓的旋转溜槽进料装置.1实用新型24一种摆动式液压缸固定装置.4实用新型25石灰浆等厚均化喷涂及浆液回收装置及使用方法.2发明26石灰浆等厚均化喷涂及浆液回收装置.4实用新型27石灰浆等厚均化喷涂及浆液回收方法.3发明28一种直接还原铁生石灰浆喷涂系统及工艺.2发明29一种用于溜槽的可拆卸斗式料磨料衬板.5发明30一种用于溜槽的可拆卸斗式料磨料衬板.8实用新型31一种用于铁矿氧化球团卸料的耐磨溜槽.X实用新型32一种生球分级装置,5实用新型33一种分段式活性焦部分循环脱硫脱硝系统.6发明34一种分段式活性焦部分循环脱硫脱硝系统.3实用新型已取得的应用效果及预期经济、社会效益1 .项目投入生产后取得了明显的应用效果，主要表现在：首钢京唐球团厂自2010年8月投产以来，年作业率达到96.4%以上，日产量最高达13000t,实现了球团品位265.95%,球团抗压强度23000kN,工序能耗17.1IkgCe/t。包钢集团公司球团厂自2015年12月投产以来，整条生产线一直稳定运行，年作业率达97.64%,日产量最高达17000吨，电耗36.79kWh/t（含脱硫电耗）,工序能耗19.4kg（标煤）/t,成品球团矿TFe达到了63.91%,FeO:0.72%,球团抗压强度平均在2466N/个，生产指标达到了国内一流水平，保证了包钢集团公司高炉优质炉料的稳定需求，为包钢集团公司带来了显著的经济效益。日前，首钢京唐二期2X400万吨带式球团工程分别于2019年5月15日和2019年6月22日投产，运行情况良好。2 .项目取得的效益：（1）经济效益以首钢京唐一期工程为例，考虑生产成本和折旧，对比国内外球团厂先进技术指标，年经济效益为17500万元。（2）社会效益带式焙烧机球团技术稳定、高效、节能、减排的特点引起了各钢铁企业的高度关注，是球团工艺的必然发展方向。带式焙烧机球团技术生产线的成功建造与应用提升了我国冶金工程设计、装备制造、生产应用的综合技术实力，带动了行业发展和技术进步。同时也为冶金行业节能减排、清洁生产创建了一个新的范本和途径，符合国家"十一五”冶金节能工程重点推广的节能技术。技术应用示范情况带式焙烧机球团技术2010年8月已经应用到首钢京唐一期工程，2015年12月应用到包钢稀土板材新体系新建工程，2019年5月和6月应用到首钢京唐二期工程。该技术工艺设计先进合理，设备运行稳定，生产指标先进，完全满足投资方的使用要求。技术成果转化推广前景带式焙烧机球团技术在球团厂节能环保、提产增效、球团多样化等方面具有广阔的推广前景。投资估算以年产400万吨球团为例，根据球团厂的工艺设备布置的不同，投资估算也不一样。不含脱硫脱硝约为73000万元到80000万元。投资回收期（年）约为5.5到6.5年（含建设期）申报单位意见（盖章）:同意推荐该项目申报中国金属学会“钢铁冶金行业关键共性技术”目录。北京首钢国际工程技术有限公司（单位公章）2019年11月12日