專利名稱：燒結礦分級入爐方法
技術領域：
本發明涉及高爐冶煉技術領域，具體指一種用于大型高爐的燒結礦分級入爐方法。
背景技術：
高爐冶煉時，爐內整個塊狀帶料柱都是散料床層，煤氣在堆積的散料顆粒空隙間曲折流動，散料顆粒空隙越大，料柱的透氣性越好，料柱的透氣性越好，就有越利于高爐穩定順行，為提高煤氣利用率、充分利用資源奠定基礎。高爐內煤氣流的主要有三次分布送風入爐風口回旋區初始氣流分布，軟熔帶的二次氣流分布，散料柱的三次氣流分布。而散料床層的孔隙度是影響煤氣流分布的重要因素，而散料床層的孔隙度與散料粒度組成、形狀、 分布有很大的關系。大型高爐與小型高爐比，其塊狀帶高度比小型高爐大，塊狀帶阻力也大。另外大型高爐一般采用較低軟熔帶位置，以擴大間接還原區，改善煤氣的利用。但軟熔帶位置的降低，塊狀帶區域相對擴大，就會相對增加塊狀帶煤氣的阻力。同時，大型高爐為了降低燃料成本，煤比不斷提高，焦比不斷降低，這就使得作為爐內透氣性骨架的焦炭會越來越少。導致礦焦界面對煤氣流的阻力增加，爐況波動較大，不利于高爐穩定順行。因此， 急需改善大型高爐料柱的透氣性，提高高爐的適應能力。現有技術采用的方法是燒結礦分級入爐，即將燒結礦按其粒度分級后分別裝入相應礦槽，再在槽下分級稱量后入爐。如申請號為201110006759.7的中國發明專利公開了一種實現燒結礦分3級或4 級入爐的高爐上料工藝，采用分段分級方式將燒結礦分級分成兩個階段進行，第一階段是燒結廠來料預分級；第二階段是高爐槽下細化分級，實現燒結礦分3級或4級入爐；工藝為設入爐級數分別為1級、II級、III級或IV級，I級、II級粒度分界線為X，15<X<30 ； II級和III級分界粒度為Y，5 < Y < 15 ；III級最小分界粒度為Z，0 < Z < 5或I級、II 級粒度分界線為X，15 < X < 30 ；II級和III級分界粒度為Y，5 < Y < 15 ;ΙΙΙ級和IV級分界粒度為W，0 < W < 8，IV級最小分界粒度為Z，0 < Z < 5 ；第一階段燒結廠來料預分級，第二階段高爐槽下細化分級。雖然該專利對燒結礦按粒度進行了細化分級，減少了返礦量，節約了資源，一定程度上提高了煤氣利用率。但該方法不僅增加分級工作量，且對大型高爐來說，燒結入爐時，其塊狀帶高度、阻力比小型高爐大得多，且一般采用較低軟熔帶位置擴大間接還原區，塊狀帶區域相對擴大，煤氣流的阻力較大，如只是對燒結料進行分級入爐，對各級燒結礦比例、用量、落點忽視，則并不能有效改善大型高爐料柱的透氣性，減小煤氣流的阻力，從而無法調節煤氣流的合理分布，導致爐況波動較大，不利于高爐穩定順行， 減少高爐壽命。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種燒結礦分級入爐方法，能切實有效的改善大型高爐料柱的透氣性，調節煤氣流的合理分布，減少爐況波動，延長高爐壽命。為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為一種燒結礦分級入爐方法，其步驟包括將燒結廠來料通過分級篩按粒徑D分為至少兩個級別的燒結料；一級燒結料的粒徑大于二級燒結料的粒徑，分級后的燒結料分別進入相應的礦槽，再將分級后的燒結料通過礦槽送入高爐中；送入高爐中的一級燒結料和二級燒結料按高爐徑向分布在爐膛內；二級燒結料分布在一級燒結料的徑向外圍。所述一級燒結料的粒徑D彡13mm, 二級燒結料的粒徑4彡D < 13mm。一級燒結料和二級燒結料上述方法入爐，粒徑D < 4mm燒結料則作為粉末回送到燒結廠重新燒結。所述二級燒結料分布在一級燒結料徑向外圍的寬度為爐膛內徑的1/30 1/18。 各級燒結料的合理分布，控制了煤氣流的合理分布，減少爐況波動。所述二級燒結料的配比為高爐內總配礦料的20% 25%。二級燒結料的配比改變了高爐裝料結構，是對裝料制度的完善，有利于高爐強化冶煉，同時保護了爐襯及爐體冷卻設備，有利于高爐長壽。作為本發明的延伸，若燒結料按粒徑分為兩個以上級別，如三級或四級燒結料時， 則送入高爐中多個級別的燒結料按其粒徑大小由內向外徑向分布于高爐爐膛內，小粒徑級別的燒結料分布在大粒徑級別的級燒結料徑向外圍。本發明的優點在于采用本發明設計的燒結礦分級入爐方法，燒結礦按粒徑分級入高爐時，將其一級燒結料和二級燒結料按高爐徑向分布在爐膛內，其二級燒結料分布在一級燒結料的徑向外圍，這不僅有效控制了裝料過程的粒度偏析，改善了料層的透氣性，合理控制了煤氣的分布，還使得爐頂布料調節更加靈活，有利于大批重的實現，同時又緩解了燒結供應緊張、粒度波動大的矛盾，大幅提高了煤氣利用率，提高了產量，降低了焦比和燃料消耗，為高爐的穩定順行創造了有利條件。
圖1為本發明燒結礦分級入爐方法的工藝流程示意圖。圖2為高爐內燒結礦的分布位置示意中焦炭1，一級燒結料分布區2，二級燒結料分布區3。
具體實施例方式以下結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步的詳細說明。圖中所示的燒結礦分級入爐方法，是將燒結廠來料通過分級篩按粒徑D分級，一級燒結料的粒徑D ^ 13mm, 二級燒結料的粒徑4彡D < 13mm,分級后裝入相應礦槽，礦槽下稱量后送入高爐中，送入高爐中的一級燒結料和二級燒結料按高爐徑向分布在爐膛內，二級燒結料分布在一級燒結料的徑向外圍，其配比為高爐內總配礦料的20% 25%，占用寬度為爐膛內徑的1/30 1/18，粒徑D < 4mm燒結料則作為粉末回送到燒結廠重新燒結。實施例在燒結運礦皮帶和礦槽間設置篩分樓，設兩臺分級篩，其中一臺工作，另一臺在篩片磨壞時更換備用，分級篩為雙層棒條篩，其面積為9mX;3m，工作能力為500噸/ 小時，上、下層分級篩的孔徑分別為13mm和4mm，分級篩上粒徑大于13mm的一級燒結料裝入其相應的燒礦槽，粒徑在4 13mm的二級燒結料裝入其相應的燒礦槽，粒徑小于4mm的燒結料作為粉末返回燒結廠重新燒結，經過分級篩整粒后能很大程度的減少返礦量，使燒結二次返礦量從以往的降至16%以下。將分級后的燒結料在槽下稱量后按高爐徑向分布在爐膛內，二級燒結料分布在一級燒結料的徑向外圍，其分布寬度為300 500mm，配比為高爐內總配礦料的23士2%左右，每批料分三次裝入，焦炭裝入中心位置，從而可以減少爐況波動。二級燒結料用量的改變，不僅僅改變了高爐配料結構，同時相當于對裝料制度做了大幅度的調整。當爐況出現波動時，不能輕易停用二級燒結料，否則會使高爐邊緣氣流大幅度發展，導致爐況惡化，從而影響高爐順行。實驗證明，燒結礦分級入爐方法的應用，高爐煤氣利用率可提高0.5%，降低焦比 4kg/t左右。同時，高爐長壽方面具有積極地效果，目前生產4年的X號高爐2700根冷卻壁水管沒有任何損壞，高爐壽命有望達到20年。
權利要求
1.一種燒結礦分級入爐方法，其步驟包括將燒結廠來料通過分級篩按粒徑D分為至少兩個級別的燒結料；一級燒結料的粒徑大于二級燒結料的粒徑，分級后的燒結料分別進入相應的礦槽，再將分級后的燒結料通過礦槽送入高爐中，其特征在于送入高爐中的一級燒結料和二級燒結料按高爐徑向分布在爐膛內；二級燒結料分布在一級燒結料的徑向外圍。
2.根據權利要求1所述的燒結礦分級入爐方法，其特征在于所述一級燒結料的粒徑 D彡13mm, 二級燒結料的粒徑4彡D < 13_。
3.根據權利要求1或2所述的燒結礦分級入爐方法，其特征在于所述二級燒結料分布在一級燒結料徑向外圍的寬度為爐膛內徑的1/30 1/18。
4.根據權利要求1或2所述的燒結礦分級入爐方法，其特征在于所述二級燒結料的配比為高爐內總配礦料的20 % 25 %。
全文摘要
本發明公開了一種燒結礦分級入爐方法，其步驟包括將燒結廠來料通過分級篩按粒徑D分為至少兩個級別的燒結料；一級燒結料的粒徑大于二級燒結料的粒徑，分級后的燒結料分別進入相應的礦槽，再將分級后的燒結料通過礦槽送入高爐中；送入高爐中的一級燒結料和二級燒結料按高爐徑向分布在爐膛內；二級燒結料分布在一級燒結料的徑向外圍。本發明有效控制了裝料過程的粒度偏析，改善了料層的透氣性，合理控制了煤氣的分布，還使得爐頂布料調節更加靈活，有利于大批重的實現，同時又緩解了燒結供應緊張、粒度波動大的矛盾，大幅提高了煤氣利用率，提高了產量，降低了焦比和燃料消耗，為高爐的穩定順行創造了有利條件。
文檔編號C22B1/16GK102321798SQ201110316389
公開日2012年1月18日 申請日期2011年10月18日 優先權日2011年10月18日
發明者尹騰, 陸隆文 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司