甲级设计院-20万吨转底炉直接还原炼铁可研报告

甲级设计院-20万吨转底炉直接还原炼铁可研报告内容摘要：

市场的需要。 2003年中国进口DRT/HBI 约168万吨，2004年进口138万吨，年缺口超过300万吨。 对于世界第一产钢大国的我国直接还原的产量占总的钢产量的比例与世界平均的比例相差甚大，不能满足我国钢铁生产发展的需要。 因此，充分发挥国内丰富的非焦煤资源优势，充分发挥转底炉原料适应性强，资源综合利用效果好的特点，加快国内产业化步伐是十分必要的，是我国钢铁工业持续发展，实现循环经济，保护环境的重要措施之一。 此项重大关键技术的研发并在我国钢铁行业的实现产业化，必将带来良好的经济效益、环保效益和资源综合利用效益，具有广阔的应用前景。 3．转底炉直接还原工艺 生产规模年产金属化率≥85％的金属化球团20万吨，小时产量26吨。 原料和产品 原料本项目的原料为昆钢炼铁工序粉尘以及大红山精矿，还原剂采用无烟煤，加粘结剂造块。 1).（含重力除尘灰、布袋除尘灰、旋风除尘灰、煤气灰） 除尘灰化学成分 %类 别TFeSiO2CaOMgOAl2O3MnOS除尘灰平 均最大值最小值类 别PTiO2PbZnC烧损水分除尘灰平 均最大值最小值 除尘灰粒度组成 %类 别3～1mm1～＜布袋除尘灰旋风除尘灰02).余量由昆钢自产的大红山精矿补充(经计算，年需要量为19万吨) 铁精矿化学成分 %矿 种TFeFeOSiO2CaOMgOAl2O3MnOS大红山矿 种PTiO2PbZnK2ONa2O烧损水分大红山 铁精矿粒度组成 %矿 种1～3mm1～mm～mm～mm～mmmmmm大红山0001003)．昆钢目前可用的无烟煤和瘦煤 昆钢用无烟煤成分 %煤 种Aad SVadFcadMad无烟煤瘦 煤选用无烟煤作计算。 产品 年产20万吨金属化率≥85％的金属化球团根据昆钢提供的原料条件，拟按照原料的不同性质生产两种不同的金属化球团。 除尘灰生产金属化球团参考成分％ TFeMFeFeOCSiO2Al2O3SPTiO2CaOMgOPbZnK2ONa2OMnO 铁精矿生产金属化球团参考成分％ TFeMFeFeOCSiO2Al2O3SPTiO2CaOMgOPbZnK2ONa2OMnO 原材料消耗量。 选用无烟煤作为还原剂。 产品年产20万吨金属化率≥85％的金属化球团。 根据昆钢提供的原料条件，拟按照原料的不同性质生产两种不同的金属化球团。 除尘灰生产金属化球团参考成分％ TFeMFeFeOCSiO2Al2O3SPTiO2CaOMgOPbZnK2ONa2OMnO 铁精矿生产金属化球团参考成分％ TFeMFeFeOCSiO2Al2O3SPTiO2CaOMgOPbZnK2ONa2OMnO0 原材料消耗量。 原材料消耗量表名称年原材料消耗量（万吨）小时原材料消耗量（吨）除尘灰精矿19还原煤有机粘结剂消石灰合计 生产工艺流程工艺流程概述为：炼铁工序粉尘、大红山精矿和原煤的堆存，配料混合，原料烘干，原料润磨，压块及筛分，料块烘干，干料块筛分，料块装入转底炉，转底炉内还原，还原产品从炉内输出。 工艺流程图如下： 图1 金属化球团生产工艺流程图 占地面积 ，详见平面布置图。 原料准备本工程处理铁精矿、部分高炉炉尘及还原用煤、有机粘结剂和少量的消石灰，合计5种物料。 简述如下。 小时DRI产量26吨，～，,。 设置原料料场一个，储量为10天左右。 最大堆存量精矿9000吨，高炉炉尘7000吨，占地面积约3200m2。 铁精矿和高炉除尘灰采用同一条生产线不同时生产的方式处理。 铁精矿或高炉除尘灰由铲车装入料斗。 高炉尘必须烘干，才能满足工艺要求，为此，设置烘干机1台，逆流式工艺。 经过烘干，使含水量控制在4～6%。 根据计算，18烘干机一台，装机容量30kw。 高炉除尘灰烘干小时耗热量（350℃烟气） 106kcal/h,相当于350℃。 高炉灰由皮带运输机经进料溜槽送入转筒干燥机，同时高温烟气或燃烧炉产生的高温热气流由尾部进入，物料在转筒干燥机内不断由上而下地翻落与热废气进行热交换，脱去一定量的水份。 混合料由尾部排到皮带运输机运至造球室；带水蒸汽的烟气由头部烟囱直排空中高炉除尘灰（包括后面的生球）烘干所需的高温气体拟以转底炉排出的烟气为主，通过配气站统一调配后供各用气点使用。 粗略计算表明，转底炉烟气流量及所含热量能够满足要求。 消石灰消石灰采用专用密封罐车运输，送到配料室边，气力输送到矿槽内。 粘结剂采用有机粘结剂，需设置有机粘结剂专用罐一座。 还原用煤配备1个料场，储量可满足10天生产需要，用铲车装入料斗，通过大倾角皮带机送去细磨。 储存量500吨，占地面积约300m2。 煤粉破碎设置中速磨一台，制粉过程中采用热风烘干，将煤粉磨细至200目以下占80%左右。 煤粉直接送入配料仓中备用。 中速磨规格为HGM80，工作直径800mm，生产能力 4t/h，主机及风机装机容量合计100kw，主机及风机设备重量合计7吨。 配料、混料和压球加工好的铁精矿、高炉炉尘、煤粉和消石灰均储存在相应的配料仓内，每种物料各设置料仓一个（储存量满足8个小时以上生产所需），料仓的有效容积分别为200m3，100m3，储存时间分别为8小时、8小时、40小时、200小时。 各种原料下料口均采用变频调速设备控制排料量，按照所需的比例定量排出，实现自动配料。 其中铁精矿、高炉炉尘、煤粉采用电子皮带秤，消石灰采用螺旋秤，将物料按要求的比例配加到皮带上，然后进入搅拌机，和有机粘结剂一起进行充分均匀的混合，混合后的混合料进入润磨机润磨。 ，生产能力50t/h，主装机容量630kw，设备总重132吨。 润磨后的混合料由压球皮带机送至高压压球机压制成球团。 球团为核桃型，三维尺寸为：402418mm3。 压球设备采用对辊式高压压球机。 压球机规格GY1000500，350kw，单台设备重量65t，共两台,压球机自带预压设备。 压球机上方设置混合料矿槽，通过振动给料机向压球机均匀连续喂料。 出压球机的料块中含有一定的粉末和碎球，通过辊筛进行筛分。 粉末和碎块经破碎后返回压球机上方设置的混合料矿槽再进行压球。 滚筛规格：φ102291200陶瓷圆辊筛。 生球含有一定的水分，且强度较差，不能满足转底炉的要求，需进行烘干处理。 烘干设备为链箅式烘干机（两条）。 烘干后，生球含水量及强度均能满足转底炉内还原过程的要求。 链箅机的烘干温度需低于配煤的热解温度，一般不超过350℃。 20，由于粒度大，利用系数选用20ｔ/（ｍ2ｄ）。 链篦机供风制度采用两室三段式，即一段鼓风干燥、一段抽风干燥，一段预热。 鼓风干燥段和抽风干燥段采用低温热废气，风温150℃），抽风干燥的风来自预热段的回收热废气；前6个风箱共12m为干燥段，后4个风箱共8m为预热段，预热段热源采用高温热废气（350℃）；风流系统合理、可靠，对原料适应性强，热利用率高。 ，料层厚度为100mm，，、预热10分钟，物料在链篦机上的停留时间为25分钟。 烘干后的球团再进行二次筛分，滚筛规格：φ102291200陶瓷圆辊筛，筛下的粉末和碎块储入中转料仓，定时用汽车运到润磨机前的混合料矿槽，与从搅拌后的混合料混合后经润磨机润磨使用。 烘干后的合格球团送转底炉。 占地面积 ，详见平面布置图。 原料准备本工程处理铁精矿、部分高炉炉尘及还原用煤、有机粘结剂和少量的消石灰，合计5种物料。 简述如下。 小时DRI产量26吨，～，,。 设置原料料场一个，储量为10天左右。 最大堆存量精矿9000吨，高炉炉尘7000吨，占地面积约3200m2。 铁精矿和高炉除尘灰采用同一条生产线不同时生产的方式处理。 铁精矿或高炉除尘灰由铲车装入料斗。 高炉尘必须烘干，才能满足工艺要求，为此，设置烘干机1台，逆流式工艺。 经过烘干，使含水量控制在4～6%。 根据计算，18烘干机一台，装机容量30kw。 高炉除尘灰烘干小时耗热量（350℃烟气） 106kcal/h,相当于350℃。 高炉灰由皮带运输机经进料溜槽送入转筒干燥机，同时高温烟气或燃烧炉产生的高温热气流由尾部进入，物料在转筒干燥机内不断由上而下地翻落与热废气进行热交换，脱去一定量的水份。 混合料由尾部排到皮带运输机运至造球室；带水蒸汽的烟气由头部烟囱直排空中高炉除尘灰（包括后面的生球）烘干所需的高温气体拟以转底炉排出的烟气为主，通过配气站统一调配后供各用气点使用。 粗略计算表明，转底炉烟气流量及所含热量能够满足要求。 消石灰消石灰采用专用密封罐车运输，送到配料室边，气力输送到矿槽内。 粘结剂采用中南大学开发的复合有机粘结剂，需设置有机粘结剂专用罐一座。 还原用煤配备1个料场，储量可满足10天生产需要，用铲车装入料斗，通过大倾角皮带机送去细磨。 储存量500吨，占地面积约300m2。 煤粉破碎设置中速磨一台，制粉过程中采用热风烘干，将煤粉磨细至200目以下占80%左右。 煤粉直接送入配料仓中备用。 中速磨规格为HGM80，工作直径800mm，生产能力 4t/h，主机及风机装机容量合计100kw，主机及风机设备重量合计7吨。 配料、混料和压球加工好的铁精矿、高炉炉尘、煤粉和消石灰均储存在相应的配料仓内，每种物料各设置料仓一个（储存量满足8个小时以上生产所需），料仓的有效容积分别为200m3，100m3，储存时间分别为8小时、8小时、40小时、200小时。 各种原料下料口均采用变频调速设备控制排料量，按照所需的比例定量排出，实现自动配料。 其中铁精矿、高炉炉尘、煤粉采用电子皮带秤，消石灰采用螺旋秤，将物料按要求的比例配加到皮带上，然后进入强力混合机，和有机粘结剂一起进行充分均匀的混合，混合后的混合料进入润磨机润磨。 ，生产能力50t/h，主装机容量630kw，设备总重132吨。 润磨后的混合料由压球皮带机送至高压压球机压制成球团。 球团为核桃型，三维尺寸为：402418mm3。 压球设备采用对辊式高压压球机。 压球机规格GY1000500，350kw，单台设备重量65t，共两台,压球机自带预压设备。 压球机上方设置混合料矿槽，通过振动给料机向压球机均匀连续喂料。 出压球机的料块中含有一定的粉末和碎球，通过辊筛进行筛分。 粉末和碎块经破碎后返回压球机上方设置的混合料矿槽再进行压球。 滚筛规格：φ102291200陶瓷圆辊筛。 生球含有一定的水分，且强度较差，不能满足转底炉的要求，需进行烘干处理。 烘干设备为链箅式烘干机。 烘干后，生球含水量及强度均能满足转底炉内还原过程的要求。 链箅机的烘干温度需低于配煤的热解温度，一般不超过350℃。 20，由于粒度大，利用系数选用20ｔ/（ｍ2ｄ）。 链篦机供风制度采用两室三段式，即一段鼓风干燥、一段抽风干燥，一段预热。 鼓风干燥段和抽风干燥段采用低温热废气，风温150℃），抽风干燥的风来自预热段的回收热废气；前6个风箱共12m为干燥段，后4个风箱共8m为预热段，预热段热源采用高温热废气（350℃）；风流系统合理、可靠，对原料适应性强，热利用率高。 ，料层厚度为200mm，，、预热10分钟，物料在链篦机上的停留时间为25分钟。 烘干后的球团再进行二次筛分，滚筛规格：φ102291200陶瓷圆辊筛，筛下的粉末和碎块储入中转料仓，定时用汽车运到润磨机前的混合料矿槽，与从强力混合后的混合料混合后经润磨机润磨使用。 烘干后的合格球团送转底炉。 原料系统主要设备表 主要设备表序号设 备 名 称数 量主 要 性 能备 注1大倾角皮带机（各种）1B=500～630，倾角45～60176。 2电磁振动给料机420～40t/h,3润磨机1，630kw4烘干机118，30kw 5中速磨煤机成套1HGM80，4 t/h，100kw（含风机）6搅拌机140 t/h，100kw7链箅机2208高压压球机220 t/h，（350kw）9Z50型装载机4料斗容积3m310辊筛2φ10229120011螺旋给料机115012螺旋给料机110013电子给料皮带秤240t/h14空气压缩机1,20m3/mi。