热风烧结技术
热风烧结技术在 105m2 烧结机上的应用
摘　要：为完善烧结工艺，充分利用烧结余热，达到优质、高产、低耗的目的，烧结厂可采取稳定热风温度、改造布料系
统、改善料层透气性、优化工艺参数等一系列措施，在 3#105m2 烧结机上成功应用了热风烧结技术，烧结矿固体燃耗降
低 1.118kg/t，煤气消耗降低 0.0164GJ/t，成品率提高 0.6%，转鼓强度提高 1%。
关键词：热风烧结技术；烧结机；热风温度；料层厚度；透气性
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前 言

   近年来，唐山金泉冶金能源新技术开发有限公司(www.tsjvcai.com)坚持走技术创新之路，不断优化原料配矿结构，所
开发的的新技术应用后生产厂的烧结矿主要经济技术指标得到大幅度提升（见表 1），但烧结工序能耗较国外先进水平
平均高出约 20kg/t，还有很大差距。为了充分发挥烧结机潜能，完善烧结工艺，循环利用烧结余热，达到优质、高产、低
耗、高效的目的，在烧结机上应用热风烧结技术，并对相应工艺、设备技术进行优化改造。两年多来的生产实践证明：热
风烧结技术 105m2 烧结机上的应用是非常成功的，烧结矿的实物质量明显改善，能耗大幅度降低，产量提高，取得了
显著的经济效益。
表 1  近年来莱钢 3 台 105m2 烧结机烧结矿主要经济技术指标

    

时间

利用系数/t.m-2.h-1    FeO/%    转鼓指数/%    筛分指数/%    准粉末/%    固体燃耗/kg.t-1    工序能耗/kg.t-1

2001    1.428    8.84    76.84    9.87    25.98    54    72.21
2002    1.455    8.46    77.31    6.43    28.35    52    69.72
2003    1.547    8.62    76.90    6.83    27.88    52    68.80
2004    1.618    8.74    76.42    5.79    26.53    53    70.08
注：2004 年由于原料条件差等原因导致能耗偏高。
2 热风烧结技术应用分析
　　热风烧结技术主要是利用环冷机的高温废气，加热烧结料层进行烧结。在普通厚料层烧结工艺中，自动蓄热作用较
强，料层下部热量过剩，上部热量先天不足。而热风烧结通过引入冷却机上部的热废气，使通过料层的气流温度升高，
使上部料层的烧结温度升高，减少上、下层的温差[1]。同时，还可以替代部分固体燃料的燃烧热，降低固体燃料用量，
使固体燃料在烧结料层上、下部的分布更加均匀。可见，采用热风烧结技术对提高烧结矿产质量、降低能耗具有重要意义。
而在莱钢以前的烧结生产工艺中，冷却机排出的废气显热约占烧结总热耗的 30%～35%，除了一部分用于余热锅炉外，
其余部分排入大气，造成了能源的浪费，同时污染了空气。因此，循环利用烧结余热，实施热风烧结工艺技术，无疑是
莱钢烧结节能的重要途径和发展方向。
　　莱钢烧结厂 3#105m2 烧结机设计料层厚度为 800mm，属于超高料层烧结，自动蓄热作用得到进一步加强，料层下
部热量更加集中，上、下层温差进一步加大，采用热风烧结工艺技术，缩小上下层热量差，降低固体燃耗、改善烧结矿
质量尤为必要。
　　同时，实施热风烧结技术具有可行性：（1）3#烧结机系统具有安装热风烧结设施所需的空间；（2）环冷机上部
排出大量高温废气，可以作为热风烧结稳定、连续的热源；（3）通过冷却鼓风机产生的正压和烧结抽风机形成的负压
之间的自然压差，可以满足输送管道阻力损失，使烧结矿冷却时产生的炽热废气与空气的混合气体能顺利流向烧结热
风罩内；（4）工艺流程简单，结构紧凑，不污染环境，投资省，见效快，使用周期长；（5）热风烧结具有提高烧结
矿的转鼓强度、成品率、降低固体燃耗和煤气消耗、改善烧结矿冶金性能和粒度组成等优点。
3 技术措施
　　2002 年 7 月至 2002 年 12 月，利用 3#105m2 烧结机建成投产之际，安装所有热风烧结设施。在环冷机 2#鼓风机上方
安装支架及热风收集罩，通过安装有保温材料的热风管道，环冷机产生的热气流顺利流向烧结机热风罩内，实现了热
风烧结。同时对相应工艺、设备进行了优化改造。
3.1 稳定热风温度
　　研究表明：热风温度过高，将会降低垂直烧结速度；过低，热风效能发挥较差。因此，热风温度应稳定在一定的范
围内，一般控制在 200～300℃之间。为此，进行了相关技术改造和优化：
　　（1

“

）环冷机上安装平料器和密封改造。由于热矿流槽向环冷机上卸料不均匀，环冷机上布料高低不平，呈 W”形