铁矿球团工程设计规范(编辑修改稿)

铁矿球团工程设计规范(编辑修改稿)内容摘要：

工艺原则 焙烧设备的布料 应 平整和均匀。 焙烧工艺和设备的选择应坚持先进性、可靠性和适应性的原则。 在我国的铁矿球团工程建设中，应积极推进和发展链箅机 回转窑和带式焙烧工艺工 9 程建设，并应贯彻大型化的发展方向。 不宜提倡 竖炉焙烧 工艺工程建设， 对现有竖炉工艺应进行技术改造。 布料 竖炉布料应进一步改进。 布料车行走路线应和布料 线路一致；布料车行走速度应与胶带机相匹配；布料车行程应根据干燥床的长度合理确定。 对大、中型带式焙烧机和链箅机 回转窑的布料，宜采用梭式或摆式布料机、 宽胶带机和 辊式布料机的组合。 且宜优先采用液压驱动的梭式布料机。 梭式布料机宜为变速、后退单向布料、液压驱动， 其行程、行走速度及带速应可调；摆式布料机的摆动幅度和速度均应可调。 梭式布料机、摆式布料机 和 宽胶带机应相匹配。 合格生球经布料系统到达焙烧设备的过程中，其转 运次数应少，落差应低，运输距离应短。 宽胶带 机的带速应可调，且不宜过长，并应保持平整。 宽胶带机的宽度应与辊式筛分机的宽度相匹配。 辊式布料机的倾角应可调整，且不宜小于 16176。 ，宜采用每个辊子单独传动的方式。 辊式布料机的宽度应与 链箅机 、带式焙烧机的宽度相匹配。 在焙烧设备上布料应降低落差和采用防粘料的导料设施。 焙烧 带式焙烧机、链箅机 回转窑、竖 炉工艺均 应遵守下列规定： 1 应采用先进、合理、可靠的焙烧制度。 应在模拟工业性试验的基础上进行物料平衡、热平衡和风平衡的计算并做出风流图，由此确定焙烧系 统设计的各项参数。 2 采用赤铁矿为原料时宜采用内配碳工艺。 3 采用鼓风干燥工艺时，风箱和风罩不 应有泄漏 ，炉罩排出的烟气应净化处理达标后排放。 4 风箱和风管应设保温层、膨胀节 、调温管道和调节 阀。 外壳温度应低于 800C，并以设内保温为宜。 5 回热风机耐高温度不应低于 4500C，叶轮寿命应在一年以上；转速宜可调；风机前应设耐高温高效多管除尘器，除尘效率不得低于 90%。 6 燃烧系统和热气流管道系统 应 安全、可靠、节能。 所用调节阀门和开关应灵活、精确，并实行自动调节。 7 燃料应精确计量，燃气应采用孔板流量计或更精确的流量计计量。 8 应 根据不同的焙烧工艺和热工制度选定 各 段炉 （窑） 耐火炉衬的材料、厚度和砌筑方式。 耐火炉 （窑） 衬设计应根据其性质 提供 合理的烘烤 方法和 升温曲线图。 9 大型工艺风机宜采用调速风机，并应设置测震装置。 10 10 烟气应采用可靠的高效 除尘器净 化达标后排放。 除尘器下收集的粉尘宜用气力输送输至配料室回收利用。 11 工艺风机的风量和风压等参数的确定应根据模拟工业性试验和风流平衡计算的结果 、原料性质、料层厚度、管道及除尘器阻力、海拔高度等合 理确定，并应有富余。 12 工艺风机排出的废气温度应高于烟气酸露点温度。 13 冷却后的 球团矿温度应不高于 1200C。 14 工艺风机及相关系统宜配置于焙烧室或焙烧系统的一侧。 链箅机 回转窑工艺应遵守下列规定： 1 链箅机、回转窑、冷却机的规格和大小应合理匹配。 2 链箅机有效宽度和回转窑内径的比宜为 ~。 3 应以煤为主要燃料。 4 宜采用直吹式煤粉制备喷吹系统。 5 采用中间仓式煤粉制备系统时，中间仓的煤粉应有 4~5 小时的储量。 喷煤宜采用罗茨风机，并应有隔声、消 声措施。 喷煤计量宜采用环状天平计重秤。 6 窑头烧嘴应可移动，移动距离应不小于 500m。 7 采用鼓风干燥时，生球在链箅机上的布料高度宜为 180~200mm；采用抽风干燥时，宜为 150~180mm。 链箅机挡板高度宜低于料层高度 10~20mm。 8 当 链箅机 上热工制度采用鼓风干燥、抽风干燥、过 渡 预热和预热时，各段热气流宜符合下列要求： 1）鼓风干燥（ UDD）段的干燥气流来自环冷机的热废气，气流温度宜为 200~350℃。 2）抽风干燥（ DDD）段的 热 气流来自预热段风箱，气流温度宜为 300~390℃。 3） 过渡预热（ TPH）段的 热 气流来自环冷机中温废气，气流温度宜为 600~700℃。 4）预热（ PH）段的 热 气流来自回转窑的高温废气和烧嘴燃烧热，对磁铁矿，气流温度宜为 1050℃ ，对赤铁矿，气流温度不宜低于 1200℃。 9 当 链箅机 上热工制度采用抽风干燥 抽风干燥 过 渡 预热和预热时，各段热气流宜符合下列要求： 1） 抽风干燥 1（ DDD1）段的热气流来自环冷机 的中温 热废气，气流温度宜为 250~350℃。 2） 抽风干燥 2（ DDD2）段的 热 气流来自预热段的低温废气，气流温度宜为 350~500℃。 3）过渡预热（ TPH）段的 热 气流来自环冷机的高温废气，气流温度宜为 650~800℃。 4）预热（ PH）段的 热 气流来自回转窑的高温废气和烧嘴燃烧热，对磁铁矿，气流温度宜为 1200℃ ，对赤铁矿， 气流温度 不宜低于 1250℃。 10 大、中型球团工程链箅机的有效面积利用系数应符合下列要求： 1） 赤铁矿应 大于 30t/。 2） 磁铁矿应 大于 40t/。 11 当预热段和过渡预热段需补热时，应设置补热烧嘴，其供热强度应可调。 12 链箅机 炉罩至料面的净高应满足喉口处风速及检修要求，但不宜超过。 每段应设检修门和观 察孔，预热段应设放散烟囱。 11 13 链箅机 炉罩外壳高温段温度应低于 120 OC，低温段应低于 80 OC。 14 链箅机 耐高温部件应设有冷却设施，并以风冷为宜。 还应设调偏装置。 链箅机 的篦床、铲料板及处于高温区的支撑辊等应采用耐高温合金钢制造。 篦板的平均使用寿命应为1 年以上。 其他耐热件的平均使用寿命应为 2 年以上。 15 链箅机 的漏风率应 小于或等于 20%。 16 应减少链箅机的 漏料量， 排料端铲料板处的漏料率应 小于或等于 5%。 链箅机下漏料和风道的集灰应经细磨合格后才能返回造球系统。 17 铁矿球团回转窑发展 的方向应是短胖型，长径比宜为 ~。 回转窑的倾斜度宜为 3%~5%，物料窑内停留时间宜为 20~25min，填充率宜为 7%~9%，窑内高温处的温度宜为 1250~1380℃ ，窑内气体含氧量宜大于 12%。 18 大、中型球团工程铁矿球团回转窑的有效容积利用系数宜大于。 19 大、中型球团工程铁矿球团回转窑窑体的设计使用年限应 在 25年以上。 20 回转窑传动应选择运转平稳、维护简单、操作方便的组合方式。 应有调速和低速盘窑的功能。 21 回转窑基础设计应满足下列要求： 1）支承装置基础 墩竖向沉降和顶部横向位移均应小于或等于 4mm。 2）相邻支承装置基础墩竖向沉降差和顶部横向位移差均应小于或等于 1mm，相邻支承装置基础墩顶部纵向位移差应小于或等于 6mm。 3）回转部分基础墩与相关固定部分的基础墩竖向沉降差应小于或等于 10mm。 22 正常生产时回转窑壳体最高温度应 低于 300oC。 回转窑窑衬的更换应分高、中、低温处分期分批更换，全部更换一代窑衬的时间以 4 年为宜。 23 窑头、窑尾宜采用鳞片式密封装置，漏风率应 小于或等于 1%。 窑头、窑尾应设风冷装置和散料收集系统。 24 窑头箱内应设大块 固定筛、排料门和观察孔；铲料板及窑尾漏料可设斗式提升机回收入窑。 25 回转窑宜露天设置，并应设有检修场地。 26 链箅机 回转窑铁矿球团的冷却应在球团用环式冷却机中进行，环冷机的高温废气应返入回转窑；中、低温废气应经回热风管返到 链箅机。 回热风管上宜设置管道热风炉。 27 冷却机料层厚度宜为 660～ 760mm。 28 在回转窑和环冷机接口配置中，应避免回转窑排出的高温球团对环冷机台车的冲击；环冷机台车应有高的透风率和防止碎料堵塞篦板通风孔的功能。 台车卸料、复位应灵活可靠。 冷却机总漏风率不应大于 10%。 29 冷却机宜设 3 或 4 个冷却段，并相应配设鼓风机。 30 冷却机上部应设有耐火炉罩、风冷隔热墙和平料板。 台车栏板和炉罩之间应设砂封或水封设施，并以自动加水的水封为宜。 各段炉罩应设检修门。 31 环冷机上应设有回转窑中央烧嘴和主操作平台，配置应方便操作和检修。 32 环冷机的传动部分配置应紧凑且方便检修。 环冷机内外环应设操作平台。 33 环冷机宜设置在177。 平面以上。 环冷机下排料宜采用板式给矿。 12 带式焙烧应遵守下列规定： 1 带式焙烧 制度宜为鼓风干燥、抽风干燥、预热、焙烧、均 热、一冷和二冷七段。 2 鼓风干燥风源宜采用二冷段不含有害气体的回热风。 在预热段和焙烧段两侧应设烧嘴。 均热段应由一冷段的热气体直接供热。 3 主要燃料应为燃气和油两种，并宜辅助采用内配碳工艺。 4 焙烧机上的料层厚度宜 等于或大于 350mm。 5 应设铺边铺底料，厚度宜为 70~100mm。 铺边铺底料应从筛分系统筛出的 8~16mm的成品球中分出。 6 带式焙烧机的有效面积利用系数宜符合下列规定： 1）对赤铁矿，宜为 21~26 t/。 2）对磁铁矿，宜为 30~38 t/。 3）对褐 赤 铁矿，宜为 16~20 t/。 4）对褐铁矿及人造磁铁矿，宜为 10~15 t/。 7 带式焙烧机的漏风率应小于或 等于 25%。 8 带式焙烧机应为耐高温设备。 台车体的使用寿命应不小于 4 年，篦条使用寿命应不小于 2 年。 9 应根据不同的热工制度段选定炉罩内耐火炉衬的材料和厚度。 耐火炉衬的使用寿命不得小于 4 年。 高温段炉壳温度应小于 1200C，低温段炉壳温度应小于 800C。 10 焙烧段 应设置事故风机。 11 带式焙烧机应设在有通风设施的厂房内，并应设有专门的检修用起重机、台车库和检 修间，且一间厂房只应设置一台带式焙烧机。 工艺风机及管道宜配置在厂房纵向一侧，厂房宜设在177。 平面以上。 竖炉工艺应遵守下列规定： 1 所用铁精矿粉中，磁铁精矿粉的含量宜大于 90%。 产品应为高炉用酸性球团矿。 2 焙烧宜采用高热值气体燃料。 3 应采用新型干燥床，生球在干燥段停留的时间应大于 min。 4 焙烧气流的温度应 高于 1200oC。 并宜在竖炉断面保持球团焙烧温度的均匀。 5 主厂房应设炉顶汽化平台、布料平台、燃烧室平台、齿辊卸料平台和炉下排料平台5 层。 6 应增设 炉外冷却设备，成品球团矿冷却后的温度应小于 1200C。 13 8 成品的筛分、贮运和粉料的处理 成品球团矿的质量满足高炉炼铁和直接还原铁生产用的要求。 新建的大、中型球团工程生产的球团矿质量应符合表 的要求。 表 成品球团矿的质量要求 项 目 高炉用球团矿 直接还原用球团矿 化学成分 TFe（ %） ≥ 65 土 ≥ 65 土 R ≤ 或 ≥ ≥ （ %） 以低为 宜 S≤ P≤ 粒度组成 8～ 18mm（ %） ≥ 90 ≥ 95 5mm（ %） ≤ ≤ 物理性能 转鼓强度 (+) （ %） ≥ 95 ≥ 95 耐磨指数 :() （ %） ≤ ≤ 抗压强度 （ N/个球 ） ≥ 2500 ≥ 3000 冶金性能 还原度 (RI) （ %） ≥ 65 ≥ 65 还原膨胀指数 （ %） ≤ ≤ 还原后抗压强度 （ N/个球 ） ≥ 450 ≥ 450 用作商品的球团矿宜设筛分系统筛除小于 5mm 的粉料。 筛后成品含粉率宜小于 1%。 对带式焙烧工艺，应设有筛分设施，且 其设置不宜远离焙烧厂房。 除筛除小于 5mm的粉料外，还应从成品中筛出 8~16mm 的成品，并应从中分出一部分用作铺边铺底料。 对链箅机 回转窑 球团矿生产工艺，当其冷却后的产品含粉率能满足炼铁生产时，可不设成品筛分。 筛分设备应采用振动筛，筛分前后 均 应设计量装置。 返回造球系统的筛下粉料应经再磨达到合 格的粒度。 在钢铁厂内球团矿的筛下粉料宜作为烧结厂的原料。 大、中型铁矿球团工程，成品球团矿 的 输出宜设自动取样装置。 铁矿球团生产应设有成品堆场及贮运设施。 但应满足 球团厂定修期内对球团矿的需求。 成品堆放、贮运的能力应根据内、外部的实际条件确定。 9 电力和自动化 电 力 铁矿球团工程除回转窑应按一级负荷供电外，其他均应按二级负荷供电，并设有两回路同级电压 (10kV 或 6kV)供电， 当一回路中断时，另一回路应能满足全部二级负荷的要求。 在二回路供电得不到可靠保障的情况下，必须设有柴油发电机发电作为备用电源。 14 柴油发电机功率的大小应大于回转窑盘窑所需的功率。 柴油发电机的起动控制应和供电系统联锁，且必须在停电 10min 内起动。 大、中型铁矿球团工程应设置电气楼。 电气楼宜靠近主工艺生产线布置，并应设有相互连接 的通道，且 距离应短。 高压及低压配电系统宜采用放射式；高压及低压配电室内配电母线宜采用单母线或分段单母线结线方式，分。