烧结生产工艺取消热筛的优劣分析

刘帅，谢永清，段立祥，张贤平

鞍山钢铁集团公司股份公司炼铁总厂

烧结生产工艺取消热筛的优劣分析

刘帅，谢永清，段立祥，张贤平

鞍山钢铁集团公司股份公司炼铁总厂

在烧结生产工艺流程中取消热筛，能够使烧结机的扩容得到更好的改造，从而增加了产量，尽可能地减少了成本。针对重新建设的烧结机，其生产流程取消热筛工艺便成为亟待解决的重要问题。本篇文章根据生产实践，从节约能源、环境保护、增加效果等方面出发，分析和研究烧结生产工艺取消热筛的优劣。

烧结生产工艺；热筛；优势；劣势

随着烧结技术的进步，热筛生产的局限性越来越凸显，取消热筛，可保证设备正常运行与生产稳定，促使环境改善，但是会增加环冷机负荷和电能消耗，降低余热回收。以下对此进行分析。

一、烧结生产工艺取消热筛的优势分析

（一）保证设备的正常运行与维修

热筛的工作条件之一就是高温，热筛周围已经达到600℃以上的温度，如热筛设备发生故障，高温下的维修工作将相当困难。为此在维修之前需要先将设备进行冷却，这样就会增加维修的时间，并且维修人员处于极其恶劣的工作环境，冒着高温抢修设备，非常不利于设备维修工作的正常开展。烧结生产工艺取消热筛之后，便可以减少设备的故障率，保证设备的正常运行，增加产量，降低维修成本。

（二）确保生产的稳定

由于烧结生产工艺需要热筛，使得水分难以稳定，这主要有两个原因，一个是因为热返矿的温度会很高，很难对下料工作进行有效的计量，从而使相应的流量无法稳定，导致混合物料的水分波动大；另一个是在烧结生产工艺过程中，即使热返矿的流量保持一定，但是也会由于水分的蒸发引起混合物料的波动。在取消热筛之后，便可以将热返矿转换为冷返矿，使得配加量能够得到更好的控制，温度也能保持在常温，从而提高混合物料的水分稳定性。

（三）促进环境的改善

前面提到，热筛的运行环境非常恶劣，一方面热筛工艺处于高温状态使得工人的工作条件很差，另一方面由于温度过高，使得热返矿经常出现扬尘，特别是在筛体、下料的过程中，还有在冬季由于温度过高使得水分蒸发非常快，皮带走廊的环境更加恶化，如果在烧结生产工艺取消热筛，便可以使扬尘和高温情况消失，从而改善环境。

二、烧结生产工艺取消热筛的劣势分析

（一）加大环冷机的负荷

首先，由于在环冷机中的烧结矿总量增加了，加上很多小颗粒的烧结矿让料层的透气能力减弱，使得冷却效果大打折扣；其次环冷机的磨损也加大了，由于热负荷量急剧增加，使得密封的橡胶条和相关的润滑系统快速老化，这给设备的保养工作增加了难度。

（二）增加电能耗费

为了达到较好的冷却效果，需要增加更多的冷却风机，这无疑增加了耗电量；其次环冷机等设备设施的负荷很大，使得这些设备自身的电能耗费也增加了；第三，为了应对取消热筛后扬尘点增加的问题，还要配备相应的电除尘，这也增加了电能的耗费。

（三）降低余热回收

烧结生产工艺取消热筛之后，原先热返矿的预热效用消失了，虽然采取了蒸汽的预热方式，但其预热的效果比烧结混合物料的方式差，而且还可能会引起水分不稳定、加热不均匀等问题。理论上，热返矿的剩余热量可从环冷机回收利用，但实际回收率不高。

三、烧结生产工艺取消热筛的优劣比较及应注意的地方

（一）作业率

热筛的存在是导致停机的重要原因，主要体现在插杆松动、螺栓松动以及筛板松动这三个方面，并且停机的次数每年达到25次及以上，这对生产作业率产生了不小的影响。在取消热筛之后，热筛引起停机的现象大大减少了。虽然环冷机和冷筛的负荷增加也会使停机的几率稍有增加，但是可以挑选可靠可行的水分检测系统，建立水分优化的管理模型，保证混合物料的水分能够更加稳定，提高生产效率。

（二）能源消耗

事实上，烧结生产工艺取消热筛之前，热返矿与物料是直接混合在一起的，使用热返矿的物理加热方式能够提高热效率。但是仅仅只能通过这种方式来满足烧结生产工艺的需求。在取消热筛之后，这种物理加热所产生的能源没办法得到很好的利用，在后续的环节中需增加相应的电能耗费。

（三）生产稳定

烧结生产工艺取消热筛之后，水分的稳定性得到增强，能够定量地配加物料，温度波动不明显，大大地稳定了生产。需要注意的是，如不采取一些有效的措施来处理混合物料的预热问题，那么其温度比未取消热筛之前降低了20多度。为此，可以使用蒸汽预热的方式，要考虑技术与管理方面的问题及水分不稳定、预热不均匀的情况，因为这两方面都会对生产稳定产生不好的影响。只有确保生产工艺的稳定性，才能保证热返矿的温度和数量稳定，从而使整个生产流程良性循环。

（四）环境保护

热筛对于环境的影响主要从高温和粉尘这两个方面考虑，烧结生产工艺取消热筛可以大大改善环境。需要注意的是，取消热筛前环境污染主要分布于筛上、筛下还有热返矿的下料口位置。取消热筛后，环境污染的领域扩大了，粉尘大面积出现，这需要后续采取一些环保措施进行治理，改善烧结机主厂房区域的现场工作环境，实现清洁化生产。

（五）成本费用

烧结生产工艺取消热筛可以大大提高生产作业效率、降低成本，减少能源消耗和设备维修费用。但是需要增加蒸汽预热混合物料的系统建设投入，同时还要考虑由于电能的增加所带来的支出，另外还有环冷机自身以及皮带系统的维修费用等。因此要增强对热筛材料的研发，尽可能地延长热筛的使用周期，做好平时的维护保养工作，降低维修率，只有这样才能真正发挥烧结生产工艺取消热筛的效用，使得生产成本减少。

四、结束语

烧结生产工艺取消热筛能够进行定量的配对下料，同时可以保证混合物料水分的稳定性，但是取消热筛之后会出现环冷机的负荷急剧上升、电能耗费增加、物理余热难以回收利用以及工艺更加复杂等新的问题。本文从作业率、能源消耗、生产稳定、环境保护、成本费用等方面对取消热筛的优劣进行分析，最终的结果认为烧结生产工艺取消热筛的利远远大于弊，烧结生产工艺取消热筛不仅是必要的，而且是非常合理、可行的。但是，在采用新的生产工艺流程之前，需要对相关的技术进行探究和试验，以保证新工艺的顺利实施。

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[3]张燕云,万继成,白兆春,王振海,杨福隆.钢铁废料在烧结生产中的应用研究[J].山东冶金.2002(03)