【正文】 360平燒結(jié)機(jī)工程初步設(shè)計(jì) 論根據(jù)《通鋼集團(tuán)吉林鋼鐵有限責(zé)任公司設(shè)備裝備大型化改造項(xiàng)目200萬噸總體規(guī)劃》，配套燒結(jié)系統(tǒng)建設(shè)2臺360㎡燒結(jié)機(jī)，分兩期建設(shè)，一期工程為一臺360㎡燒結(jié)機(jī)。我院針對360㎡燒結(jié)機(jī)工程建設(shè)條件，進(jìn)行了多方案比較，并對預(yù)留的二期工程的建設(shè)條件以及與一期工程的有效銜接，進(jìn)行了統(tǒng)一考慮，經(jīng)與吉林鋼鐵有限責(zé)任公司360㎡燒結(jié)機(jī)工程項(xiàng)目部進(jìn)行了多次結(jié)合論證，對360㎡燒結(jié)機(jī)工程設(shè)計(jì)方案予以確認(rèn)。根據(jù)《設(shè)計(jì)合同書》要求及所確認(rèn)的設(shè)計(jì)方案，開展360㎡燒結(jié)機(jī)一期工程初步設(shè)計(jì)。 通鋼集團(tuán)吉林鋼鐵有限責(zé)任公司《360㎡燒結(jié)機(jī)一期工程設(shè)計(jì)合同書》； “燒結(jié)系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)技術(shù)附件”通化鋼鐵集團(tuán)股份有限公司2007年6月25日； “燒結(jié)技術(shù)改造項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)討論紀(jì)要”2007年7月4日； “燒結(jié)技術(shù)改造項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)討論紀(jì)要”2007年7月10日； “燒結(jié)技術(shù)改造項(xiàng)目設(shè)計(jì)技術(shù)討論紀(jì)要”2007年7月26日； 吉林鋼鐵有限責(zé)任公司燒結(jié)項(xiàng)目部提供的有關(guān)資料。本著“先進(jìn)、合理、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用和效益第一，積極采用先進(jìn)工藝和技術(shù)，突出節(jié)能降耗”的原則，結(jié)合吉林鋼鐵有限責(zé)任公司的具體情況，在滿足生產(chǎn)的前提下，優(yōu)化工藝流程，采用成熟可靠的技術(shù)裝備，提高控制水平，同時(shí)要節(jié)省建設(shè)投資，提高經(jīng)濟(jì)效益。 采用成熟可靠的工藝流程和設(shè)備，技術(shù)裝備水平達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平； 控制水平要求先進(jìn)、可靠、實(shí)用。確保穩(wěn)定高產(chǎn)，確保產(chǎn)品質(zhì)量； 一、二期工程要求有效合理銜接； 貫徹執(zhí)行國家有關(guān)環(huán)保、工業(yè)衛(wèi)生、安全、消防、節(jié)約能源等有關(guān)規(guī)范和規(guī)定，采取有效措施，防止和減少粉塵、噪聲等對環(huán)境的污染。除塵灰及余熱回收利用，無生產(chǎn)污水外排。 設(shè)計(jì)范圍 從各種原料進(jìn)廠至成品輸出的工藝、總圖運(yùn)輸、采暖、通風(fēng)、除塵、給排水、電氣、儀表自動化、通信、土建、供熱、煤氣、壓氣及消防、環(huán)保、安全、小型維修等相關(guān)專業(yè)工廠設(shè)計(jì)，按要求行政、生活福利設(shè)施由公司統(tǒng)一考慮。 接點(diǎn)1）貯存在原料場的鐵精礦、高爐返礦、熔劑等經(jīng)設(shè)在原料廠的汽車受礦槽由膠帶機(jī)運(yùn)入；固體燃料由汽車運(yùn)入；2），運(yùn)往高爐礦槽；3）水、氣等能源介子在燒結(jié)廠界接點(diǎn)；4）外部電源接點(diǎn)于360㎡燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)高壓配電室10kv受電柜。 360㎡燒結(jié)機(jī)工程系統(tǒng)設(shè)施:見表11。360㎡燒結(jié)機(jī)工程系統(tǒng)設(shè)施組成 表11序號子項(xiàng)名稱內(nèi) 容說 明1燃料受礦槽3格含二期2汽車受礦槽鐵料8格，熔劑3格3燃料破碎室4臺Φ750700對輥破碎機(jī)4臺Φ900700四輥破碎機(jī)3工1備4配料室單列式，14個(gè)礦槽5一次混合室6制粒室7燒結(jié)室1臺360㎡燒結(jié)機(jī)8冷卻設(shè)施1臺415㎡鼓風(fēng)環(huán)式冷卻機(jī)9成品燒結(jié)礦篩分室6臺橢圓等厚振動篩2系統(tǒng)，互為備用10機(jī)頭電除塵器2臺300㎡雙室四電場電除塵器11主抽風(fēng)機(jī)室2臺20000m3/min燒結(jié)風(fēng)機(jī)12機(jī)尾電除塵器1臺245㎡雙室四電場電除塵器13整粒布袋除塵器1臺12000㎡布袋除塵器14燃料破碎布袋除塵系統(tǒng)1臺3500㎡布袋除塵器15配料布袋除塵系統(tǒng)1臺2500㎡布袋除塵器16成品礦槽除塵系統(tǒng)1臺1300㎡布袋除塵器17車間配電室18循環(huán)水泵站19余熱利用系統(tǒng)利用高效換熱器產(chǎn)生蒸汽20維修間按小維修配備21轉(zhuǎn)運(yùn)站及通廊 機(jī)修設(shè)施按要求，設(shè)有機(jī)修間，負(fù)責(zé)日常小型維修工作，廠房面積1224m,設(shè)計(jì)給出概算，由項(xiàng)目部自行配備滿足小型維修有關(guān)設(shè)備。生產(chǎn)規(guī)模為1臺360m2燒結(jié)機(jī)，h，燒結(jié)機(jī)年工作330天，%。 產(chǎn)品方案見表12。 產(chǎn)品方案表 表12序號項(xiàng)目單位指標(biāo)1TFe%2FeO%3粒度mm5～1504溫度℃＜1205堿度CaO/SiO2 360m2燒結(jié)機(jī)工程占地約為470m187m。 原料條件 含鐵原料所用含鐵原料為周邊地區(qū)礦粉、高爐返礦、雜料及各種除塵灰等。各種含鐵原料在原料場貯存，經(jīng)汽車受礦槽由膠帶機(jī)運(yùn)至配料室。 熔劑、燃料所用熔劑為生石灰和石灰石、菱鎂石。生石灰運(yùn)送方式待定，設(shè)計(jì)推薦在生石灰窯采用倉式泵一管道用壓縮空氣送至配料室生石灰配料槽。所用石灰石（粒度為3～0mm）經(jīng)汽車運(yùn)至地下受礦槽熔劑槽，由膠帶機(jī)運(yùn)至配料室石灰石配料槽。燒結(jié)用固體燃料為焦?fàn)t篩下焦（粒度為25～0mm）、高爐篩下焦（粒度為25～0mm）和無煙煤（粒度為40～0mm）。固體燃料采用汽車運(yùn)輸,直接卸料至燃料受礦槽,由膠帶機(jī)運(yùn)至燃料破碎室。燒結(jié)點(diǎn)火燃料為混合煤氣， MJ/m3，接點(diǎn)壓力為6000 Pa。煤氣用量為5963 m3/h。 供水、供電 供水，由鐵區(qū)供應(yīng)。 供電本工程電源引自廠內(nèi)110kv變電所，年耗電量13870萬kwh。360m2燒結(jié)機(jī)工程采用國內(nèi)先進(jìn)成熟的工藝流程，選用新型工藝設(shè)備。確定技術(shù)裝備水平如下： 工藝1) 燃料破碎采用Φ750700對輥破碎機(jī)及Φ900700四輥破碎機(jī)組成的開路破碎系統(tǒng)。這樣可保證四輥破碎機(jī)的給料粒度，且能沿輥面寬度均勻給料，從而保證燃料粒度。2) 采用自動重量配料。設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)、可靠，配料精度高，使燒結(jié)礦合格率、一級品率均有較大幅度提高，同時(shí)可減少燒結(jié)燃料耗量，降低高爐焦比。3) 采用厚料層燒結(jié)，將降低燃耗及燒結(jié)礦中的Fe0含量，提高燒結(jié)礦強(qiáng)度。4) 采用串聯(lián)3臺橢圓振動篩整粒篩分流程。這種流程的特點(diǎn)是：a)流程簡單，布置緊湊，在一個(gè)廠房內(nèi)即可完成全部冷礦篩分作業(yè)，占地少，省投資，省人員；b)燒結(jié)礦轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)減少，轉(zhuǎn)運(yùn)落差小，冷返礦量降低；c)檢修方便；d)更重要的是5mm篩孔篩板因受大塊燒結(jié)礦沖擊，基本不堵塞。5) 采用無熱篩工藝，以提高主機(jī)作業(yè)率。6) 小格散料進(jìn)入成品系統(tǒng)，參加整粒，提高了燒結(jié)礦產(chǎn)量。本項(xiàng)目主要設(shè)備，如燒結(jié)機(jī)、環(huán)冷機(jī)、混合機(jī)、制粒機(jī)、單輥破碎機(jī)等采用目前國內(nèi)先進(jìn)技術(shù)。具備以下特點(diǎn)：1)燒結(jié)機(jī)燒結(jié)機(jī)主傳動采用新型兩點(diǎn)嚙合全懸掛柔性傳動，可以實(shí)現(xiàn)通過調(diào)整頭部鏈輪來糾正燒結(jié)機(jī)臺車跑偏，重量輕，結(jié)構(gòu)簡單，制造安裝調(diào)整方便，維修工作量小。燒結(jié)機(jī)頭部鏈輪齒板采用特殊設(shè)計(jì)的齒形及齒頂處理，并配合多段圓弧形成的異形彎道，從而保證臺車在頭尾彎道處運(yùn)行更順暢，降低臺車端部磨損。 燒結(jié)機(jī)臺車與風(fēng)箱之間側(cè)部采用固定滑道加臺車游板式密封，燒結(jié)機(jī)端部采用轉(zhuǎn)架支板結(jié)構(gòu)，其密封效果好。燒結(jié)機(jī)臺車采用三體式結(jié)構(gòu)，便于加工制作和維護(hù)檢修。 燒結(jié)機(jī)潤滑系統(tǒng)分頭、中、尾三部分，有效縮短潤滑管路，確保每個(gè)點(diǎn)都能得到良好的潤滑，同時(shí)具有機(jī)旁和遠(yuǎn)方控制功能。 2)環(huán)冷機(jī)采用可靠、實(shí)用的摩擦傳動方式，曲軌卸料，鋼結(jié)構(gòu)風(fēng)箱和漏斗及散料小車，便于卸灰。3)混合機(jī)、制粒機(jī)混合機(jī)、制粒機(jī)具有良好的啟動性能，滾圈為整體鍛造，筒體和滾圈之間采用整體焊接，可顯著提高筒體剛性，有效提高筒體壽命。滾圈和齒圈采用自動噴油潤滑裝置，使其運(yùn)動表面形成油膜，以提高承載能力，減少磨損。4)單齒輥破碎機(jī)單齒輥破碎機(jī)采用國內(nèi)獨(dú)創(chuàng)的柔性傳動裝置，有效緩沖破碎齒輥對傳動系統(tǒng)的沖擊，顯著降低其工作時(shí)對傳遞給基礎(chǔ)和廠房結(jié)構(gòu)的振動負(fù)荷。破碎齒輥采用整體結(jié)構(gòu)，對主軸、篦板進(jìn)行水冷。齒輥可整體吊到廠房外檢修和更換。電氣控制及儀表自動化根據(jù)《鋼鐵工業(yè)自動化功能技術(shù)規(guī)范》的要求，按國內(nèi)先進(jìn)水平考慮，以保證生產(chǎn)過程穩(wěn)定，提高燒結(jié)礦質(zhì)量。本工程設(shè)置了完善的過程檢測和控制項(xiàng)目，采用計(jì)算機(jī)集中控制系統(tǒng)完成燒結(jié)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)采集、自動控制、參數(shù)顯示、報(bào)警和報(bào)表打印等功能。1)配料設(shè)備、圓輥給料機(jī)、燒結(jié)機(jī)、冷卻機(jī)等采用變頻調(diào)速。2)采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對全廠進(jìn)行監(jiān)控和管理。擬選用PLC控制系統(tǒng)。3)采用質(zhì)量可靠、性能先進(jìn)的儀表對生產(chǎn)過程參數(shù)進(jìn)行指示、記錄、控制、自動調(diào)節(jié)；對成品及能源進(jìn)行計(jì)量。4)設(shè)置行政電話、生產(chǎn)調(diào)度電話、指令通信和工業(yè)電視等通信設(shè)施。、安全衛(wèi)生和消防 環(huán)境保護(hù)本設(shè)計(jì)對環(huán)境治理給予了充分重視，在工藝上重視環(huán)境保護(hù)。在“三廢”綜合利用降低污染方面，采用了有效措施，為搞好環(huán)境保護(hù)打下良好基礎(chǔ)。在除塵方面利用高效電除塵器，保證排放濃度達(dá)標(biāo)。在防噪聲污染上采用消聲器、隔音裝置等?？紤]寒冷地區(qū)氣候條件各車間內(nèi)設(shè)置灑水掃地設(shè)施，各設(shè)備冷卻水循環(huán)使用，循環(huán)率達(dá)96%以上，無生產(chǎn)污水排放。 安全衛(wèi)生在設(shè)計(jì)過程中，充分考慮了安全衛(wèi)生，對建筑物設(shè)置了防雷、防火設(shè)施，對車間中所有的孔、洞，設(shè)置欄桿及蓋板。對設(shè)備傳動部分設(shè)有保護(hù)罩，以確保工人在生產(chǎn)過程中的人身安全和身心健康。 消防遵照設(shè)計(jì)規(guī)范，本設(shè)計(jì)設(shè)有消火栓和區(qū)域性消防報(bào)警系統(tǒng)，廠區(qū)道路通暢、完善，建筑物間距滿足消防規(guī)范，同時(shí)建筑物也滿足其耐火等級要求。 節(jié)能本設(shè)計(jì)貫徹合理利用能源和節(jié)能的宗旨。優(yōu)化工藝流程，合理布局，采用先進(jìn)技術(shù)及設(shè)備，選用節(jié)能型設(shè)備，冷卻水循環(huán)使用，以節(jié)省能源。工序能耗：(標(biāo)煤)/t。 技術(shù)經(jīng)濟(jì)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表l3。 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 表13序號項(xiàng) 目單 位指 標(biāo)備 注1燒結(jié)礦產(chǎn)量萬t/a2有效燒結(jié)機(jī)面積m23603燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)t/（m2*h）4主機(jī)作業(yè)天數(shù)d3305作業(yè)率%6燒結(jié)礦質(zhì)量TFe%FeO含量%堿度CaO/SiO2粒度mm5~150＜5mm含量＜5%7原、燃料年耗量含鐵原料萬t/a菱鎂石萬t/a生石灰萬t/a石灰石萬t/a焦粉萬t/a燃料萬t/a混合煤氣萬m3/a4723高+焦8動力消耗電新水104m3/a壓氣m3/min105蒸汽t/ts9主要設(shè)備重量t1300010設(shè)備安裝總電容量kW3348011設(shè)備工作總電容量kW3306412職工定員人16913工序能耗kg（標(biāo)煤）/t冬季：2．燒結(jié)工藝 概述根據(jù)吉林鋼鐵有限責(zé)任公司發(fā)展目標(biāo)和規(guī)劃,需要建設(shè)一臺360m2燒結(jié)機(jī)及其配套設(shè)施。 工廠規(guī)模及工作制度 工廠規(guī)模 生產(chǎn)規(guī)模為1臺360m2燒結(jié)機(jī)，(m2﹒h),。 工作制度 燒結(jié)系統(tǒng)為連續(xù)工作制，每天三班，每班8小時(shí)。燒結(jié)機(jī)年工作330天， 7920小時(shí)，%。 含鐵原料、熔劑和燃料 含鐵原料所用含鐵原料主要是精礦粉、雜料、軋鋼皮、高爐返礦及各種除塵灰等。各種含鐵原料在原料場貯存, 通過汽車受礦槽由膠帶機(jī)運(yùn)至配料室。 熔 劑所用熔劑為生石灰、石灰石、菱鎂石。所用生石灰進(jìn)廠運(yùn)輸方式待定，為避免對燒結(jié)廠區(qū)污染，不宜采用膠帶機(jī)運(yùn)輸。要求生石灰3～0mm粒級含量＞90%。所用石灰石、菱鎂石（粒度為3～0mm）經(jīng)汽車運(yùn)至汽車受礦槽，由膠帶機(jī)運(yùn)至配料室石灰石、菱鎂石配料槽。 燃 料燒結(jié)用固體燃料為焦?fàn)t篩下焦（粒度為25～0mm）、高爐篩下焦（粒度為25～0mm）和無煙煤（粒度為40～0mm）。固體燃料貯存在原料場,通過燃料受礦槽由膠帶機(jī)運(yùn)至燃料破碎室。在燃料破碎室,燃料進(jìn)行粗、細(xì)開路破碎,破碎后的燃料（粒度為3～0mm）經(jīng)膠帶機(jī)運(yùn)至配料室。燒結(jié)點(diǎn)火燃料為混合煤氣。，其接點(diǎn)壓力為6000kPa。煤氣用量為5963m3/h。（7184 m3/h（max）） 主要參數(shù)的確定及產(chǎn)品方案 主要參數(shù)的確定由于現(xiàn)階段尚無主要原料條件,參照國內(nèi)同類型燒結(jié)機(jī)的燒結(jié)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),(m2﹒h),(m2﹒h),%,年工作330天。 產(chǎn)品方案產(chǎn)品為溫度小于120℃經(jīng)過整粒的冷燒結(jié)礦，粒度5～150mm，＜5mm含量小于5%。＞50mm含量～8%。轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度（+）≥72%。燒結(jié)礦堿度R=(CaO/SiO2)。 附表入廠原料化學(xué)成分表(成分：%) (假定) 表2－1原料TFeFeOSiO2CaOAl2O3MgOSPI(燒損)燒結(jié)精礦/6627163。5氧化鐵皮50202雜料528152白云石3042石灰石45542生石灰/7810C固AgVg焦炭/7812163。75無煙煤/751980煤氣消耗量 表22名稱104m3/am3/dm3/hm3/t混合煤氣47231431125963 燒結(jié)礦化學(xué)成分 表23成分TFeFeOS