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江苏顺发电冶 42㎡烧结机节能改造

1. 前言

顺发电冶 42㎡烧结机于 2011 年建成投产,年产量 15 万吨。烧结点火工艺采用煤气发生炉煤气

和空气混风点火模式,点火温度在 1000℃左右。

①采用直径 2.0 米单段煤气发生炉,热值为 6000 大卡神木气煤,每 1 公斤热值为 6000 大

卡的原煤可以产生 3 立方热值为 1100 大卡的热煤气,在原煤转化为煤气的过程中,热能损失达
45%。

②目前煤气炉距离烧结机管道大约 15 米,煤气炉出口温度约 400℃,进入点火车温度约为

150 ,

℃ 较长的输送管道以及重力旋风除尘过程中煤气自身热量损失较大。

③目前烧嘴采用套筒烧嘴,助燃风与煤气混风不充分,烧结料面有点火盲区,造成点火温度

不均匀,采用环缝涡流烧嘴,使煤气与助燃风充分混匀,达到比较好的烧结效果。

④助燃风预热到 150℃,可以提高点火温度 50℃左右,目前点火车没有采用这种工艺。综合

以上 4 点,造成烧结矿表面点火效果不理想,点火车能耗过高,固体燃料消耗偏高。

镍矿烧结过程中煤气能耗约占烧结生产总能耗的 10-15%,降低烧结工艺点火能耗是不可忽

视的重要环节。烧结点火温度的高低直接影响着烧结矿的质量和工序能耗的高低。理论分析:煤气
发生炉转化过程中损耗过大,点火火焰对烧结面影响巨大,节能潜力巨大,对空气进行预热,提
高其初始温度,来提高点火温度,是可行的。

2、烧结机预热设计特点

2.1 改造前后工艺设计参数
在不大幅增加厂房负荷的前提下,空气不预热改造为空气预热各项工艺设计参数的主要变化

见表 1:

表 1  预热改造后工艺设计参数对比表

项目

空气不预热设计参数

空气预热设计参数

空气预热温度

20℃

150℃

  

煤气气预热温度

150℃

350℃

点火车煤气流量

1000㎡/h

650㎡/h

烧结机点火温度

1000℃

1050℃

点火器空气流量

0㎡/h

0㎡/h

2.2 工艺改造措施
在主体设备没发生较大变化的情况下,为确保空气的预热效果,在改造过程中,主要采取了

以下措施:

(1)对换热器进行改造增加换热面积,以解决空气换热器减少,换热面积下降 50%,换热能

力不足的问题。

(2)保证烧结点火时间,将原来的烧嘴数量增加,压力增强。
(3)注意管道的保温工作,避免因管道过长,造成过多的热量损失。
(4)点火炉两侧的烧嘴形式改为斜式,既保证了点火效果,又照顾到环烧的斜料层。
(5)由于点火温度的提高,烧嘴材质改为耐热不锈钢材质。
2.3 工艺改造设计简图