專利名稱:鐵礦石球團(tuán)的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制造高爐用原料等所使用的鐵礦石球團(tuán)(pellet)的基于鏈篦機(jī)_回 轉(zhuǎn)窯(grate kiln)方式的鐵礦石球團(tuán)的制造技術(shù)。
背景技術(shù):
制作鐵礦石球團(tuán)的制造工序,包括干燥、脫水、預(yù)熱、燒成和冷卻各工序。已知有 該制造工序的實施所使用的鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯方式鐵礦石球團(tuán)制造裝置(以下簡稱為“鏈篦 機(jī)-回轉(zhuǎn)窯方式燒成裝置”。)。在鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯方式鐵礦石球團(tuán)制造裝置中,已知有防 止構(gòu)成操作不穩(wěn)定的原因的回轉(zhuǎn)窯(rotary kiln)內(nèi)的窯爐輪帶(kiln ring 球團(tuán)粉化物 以巖狀附著在窯內(nèi)壁窯磚表面)的發(fā)生的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)1、2)??墒?,為了應(yīng)對近年的鋼鐵需求的增大,要求球團(tuán)進(jìn)一步增產(chǎn)。另外,隨著近年來 的鐵礦石原料的劣質(zhì)化,也要求球團(tuán)的高結(jié)晶水礦石的調(diào)配比例的增加。然而,為了應(yīng)對這 些要求,如果只增大球團(tuán)的生產(chǎn)速度,或一邊維持球團(tuán)的生產(chǎn)速度一邊只提高生球團(tuán)GP中 的結(jié)晶水含量時,則經(jīng)脫水工序無法充分地將結(jié)晶水分解除去,因此在球團(tuán)內(nèi)部殘留有結(jié) 晶水的狀態(tài)下,其就被帶入到更高溫度的預(yù)熱工序中。被帶入預(yù)熱工序的球團(tuán)急速升溫, 殘留在球團(tuán)內(nèi)部的結(jié)晶水急速分解,球團(tuán)內(nèi)部的水蒸氣壓急劇上升,從而發(fā)生球團(tuán)的破裂 (bursting,爆裂)。因爆裂而發(fā)生的粉末致使球團(tuán)層的通風(fēng)性惡化,妨礙均勻地加熱,球 團(tuán)層的壓損增大等,操作不穩(wěn)定化,并且預(yù)熱球團(tuán)的強(qiáng)度降低。其結(jié)果是,發(fā)生的粉末被帶 入窯內(nèi),并且強(qiáng)度低的預(yù)熱球團(tuán)在窯內(nèi)轉(zhuǎn)動而粉化,因此形成回轉(zhuǎn)窯輪帶,操作不能繼續(xù)進(jìn) 行。因此,為了避免上述這樣的爆裂,結(jié)局是不得不降低球團(tuán)生產(chǎn)速度。專利文獻(xiàn)1 特開平11-325740號公報專利文獻(xiàn)2 特開2005-60762號公報
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種球團(tuán)的制造方法,在鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯方式的球 團(tuán)制造裝置中,能夠確實可靠地預(yù)防在爐排爐的預(yù)熱室內(nèi)發(fā)生爆裂。本發(fā)明是一種鐵礦石球團(tuán)的制造方法,是一邊以爐排使鐵礦石球團(tuán)移動,一邊由 干燥室、脫水室和預(yù)熱室按照該順序?qū)ζ溥M(jìn)行加熱,之后再以具有回轉(zhuǎn)窯燃燒器的回轉(zhuǎn)窯 進(jìn)行燒成的鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯方式的鐵礦石球團(tuán)的制造方法,其特征在于,調(diào)節(jié)當(dāng)前的操作 條件,使T2和T1的溫差Δ T = T2-T1比基于過去的實際操作所預(yù)定的允許溫差Δ Tfflax小,T2 是在所述預(yù)熱室的上部空間另行設(shè)于所述預(yù)熱室的球團(tuán)入口部的預(yù)熱室入口溫度計所測 量的氣氛溫度,T1是在所述脫水室的球團(tuán)出口部設(shè)于所述爐排的正下方的脫水室出口爐柵 溫度計所測量的氣體溫度。在鐵礦石球團(tuán)的制造方法中,優(yōu)選所述當(dāng)前的操作條件的調(diào)節(jié)為,設(shè)于所述脫水 室的上部的脫水室燃燒器的燃燒量、設(shè)于所述預(yù)熱室的上部的預(yù)熱室燃燒器的燃燒量、爐 排移動速度和球團(tuán)層厚度中的至少一個的調(diào)節(jié)。
根據(jù)本發(fā)明,通過調(diào)節(jié)當(dāng)前的操作條件,使預(yù)熱室入口溫度T2和脫水室爐柵溫度 T1的溫差ΔΤ = T2-T1比基于過去的實際操作所預(yù)定的允許溫差Δ Tmax小,從而抑制預(yù)熱室 入口部的球團(tuán)的升溫速度,由此能夠確實可靠地防止在該預(yù)熱室內(nèi)發(fā)生爆裂。其結(jié)果是,通過應(yīng)用本發(fā)明,能夠確實可靠地達(dá)成球團(tuán)增產(chǎn)乃至高結(jié)晶水礦石增 配。
圖1是表示本發(fā)明的實施所涉及的鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯方式鐵礦石球團(tuán)制造裝置的一 例的縱剖面圖。圖2是表示預(yù)熱室風(fēng)箱壓力的經(jīng)時變化的狀態(tài)的曲線圖。圖3是表示球團(tuán)的升溫速度和預(yù)熱球團(tuán)的出粉率的關(guān)系的曲線圖。圖4是表示熱電偶流動用熱電偶和脫水室出口爐柵溫度計在高度方向上的位置 關(guān)系的縱剖面圖。圖5是表示預(yù)熱室入口溫度T2和脫水室出口爐柵溫度T1的溫差ΔΤ與預(yù)熱室風(fēng)
箱壓力P rPHWB的關(guān)系的曲線圖。
符號說明
1..'IPW'i-P (grate furnace)
2..往復(fù)移動爐排(爐排)
3..干燥室
4..脫水室
4a 脫水室頂壁
4b 脫水室入口
4c 脫水室出口
5..預(yù)熱室
6..預(yù)熱室用風(fēng)箱組
7..預(yù)熱室用抽風(fēng)機(jī)
9..回轉(zhuǎn)窯
10 回轉(zhuǎn)窯燃燒器
11 i^y令豐幾(annular cooler)
16 脫水室用風(fēng)箱組
17 脫水室用抽風(fēng)機(jī)
21 預(yù)熱室燃燒器
31 脫水室燃燒器
41 預(yù)熱室風(fēng)箱壓力計
42 脫水室出口爐柵溫度計
43 預(yù)熱室入口溫度計
44 預(yù)熱室溫度計
Α..預(yù)熱室排氣(加熱用氣體)
GP 生球團(tuán)
具體實施例方式圖1表示實施本發(fā)明的鐵礦石球團(tuán)的制造方法的鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯方式燒成裝置。 如該圖所示,該鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯方式燒成裝置具有爐排爐1、回轉(zhuǎn)窯(以下簡稱為“窯”)9和 環(huán)冷機(jī)11。爐排爐1通過呈循環(huán)狀的往復(fù)移動爐排(以下僅稱為“爐排”。)2,一邊使鋪設(shè)在 該爐排2上的生球團(tuán)GP按照干燥室3、脫水室4、預(yù)熱室5的順序沿各室的縱長方向移動, 一邊借助加熱用氣體的向下通風(fēng)進(jìn)行干燥、脫水、預(yù)熱,對球團(tuán)(以下稱為“預(yù)熱球團(tuán)”。)賦 予可耐受窯9的轉(zhuǎn)動的強(qiáng)度。生球團(tuán)GP是在作為主原料的鐵礦石中調(diào)配作為副原料的石灰石、白云石 (dolomite)等,再添加水分并造粒而成的。首先在干燥室3中,以250°C左右的氣氛溫度使水分含量8 9質(zhì)量%左右的生球 團(tuán)GP干燥。其次在脫水室4中,使經(jīng)干燥的生球團(tuán)升溫至450°C左右,主要是將鐵礦石中的 結(jié)晶水分解去除。再在預(yù)熱室5中,將球團(tuán)升溫至1100°C左右,分解石灰石、白云石等之中 所含的碳酸鹽,除去CO2,并且使鐵礦石中的磁鐵礦氧化。經(jīng)過這樣的工序,可以制作具有可 充分耐受窯9中的轉(zhuǎn)動的強(qiáng)度的預(yù)熱球團(tuán),從而可以提高鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯方式燒成裝置的 生產(chǎn)率?;剞D(zhuǎn)窯9與該爐排爐1直接連結(jié),是帶坡度的圓筒狀回轉(zhuǎn)爐,通過配設(shè)在出口側(cè)的 回轉(zhuǎn)窯燃燒器10進(jìn)行的燃燒,對爐排爐1從預(yù)熱室5裝入的所述經(jīng)干燥、脫水、預(yù)熱后的球 團(tuán)進(jìn)行燒成,另一方面,將該球團(tuán)燒成用所使用的高溫的燃燒排氣作為加熱用氣體送入預(yù) 熱室5。歷來,是通過回轉(zhuǎn)窯燃燒器10將微粉炭、煉焦?fàn)t煤氣等燃料吹入回轉(zhuǎn)窯9內(nèi),使之 與燃燒用空氣一起燃燒。另外,在預(yù)熱室5的上部設(shè)有預(yù)熱室燃燒器21,作為用于使來自回轉(zhuǎn)窯9的窯爐 燃燒排氣升溫的窯燃燒排氣升溫機(jī)構(gòu)。作為預(yù)熱室燃燒器21的燃料,使用的是煉焦?fàn)t煤氣 (以下簡稱為“COG”。)、微粉炭,在預(yù)熱室5內(nèi)以窯燃燒排氣中的殘留氧使該COG、微粉炭燃 燒,由此使窯燃燒排氣升溫。如此,能夠提高預(yù)熱球團(tuán)的強(qiáng)度,防止構(gòu)成操作不穩(wěn)定的原因 的回轉(zhuǎn)窯9內(nèi)的窯爐輪帶(kiln ring:球團(tuán)粉化物以巖狀附著在窯內(nèi)壁窯磚表面)的發(fā)生 的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)1、2)。6是預(yù)熱室用風(fēng)箱組。爐排2的下方空間沿著球團(tuán)移動方向被間隔成多個室,這些 室被稱為風(fēng)箱。也就是說,預(yù)熱室用風(fēng)箱組6由多個風(fēng)箱構(gòu)成,與預(yù)熱室5相對應(yīng),沿其縱 長方向(球團(tuán)移動方向)并設(shè)有一列例如9個風(fēng)箱。7是預(yù)熱室用抽風(fēng)機(jī),具有抽風(fēng)量(向 下通風(fēng)量)調(diào)節(jié)用的風(fēng)機(jī)風(fēng)門(fan damper)(圖示省略),以窯爐排氣作為加熱用氣體,通 過爐排2上的球團(tuán)層、風(fēng)箱組6將該加熱用氣體向下吸引,向下一個脫水室4送出。16是脫水室用風(fēng)箱組。與脫水室4相對應(yīng),沿其縱長方向(球團(tuán)移動方向)并設(shè) 有一列例如5個風(fēng)箱。17是脫水室用抽風(fēng)機(jī),具有抽風(fēng)量(向下通風(fēng)量)調(diào)節(jié)用的風(fēng)機(jī)風(fēng) 門(fan damper)(圖示省略),以預(yù)熱室排氣A為加熱用氣體導(dǎo)向脫水室4,通過爐排2上 的球團(tuán)層、風(fēng)箱組16將該加熱用氣體A向下吸引,向下一個干燥室3送出。上述通過設(shè)置預(yù)熱室燃燒器21而控制預(yù)熱室內(nèi)氣氛溫度的技術(shù),在球團(tuán)生產(chǎn)速 度固定,生球團(tuán)GP中的結(jié)晶水含量也固定時,對于提高預(yù)熱球團(tuán)的強(qiáng)度是非常有效的方法。在脫水室4中設(shè)有使來自預(yù)熱室5的排氣升溫的燃燒器31 (以下稱為“脫水室燃 燒器”。),即使在增產(chǎn)時,其也能夠在脫水室4中把結(jié)晶水從球團(tuán)中充分地除去(參照特愿 2008-84178號)。但是,即使在設(shè)置脫水室燃燒器31后,仍不能完全防止在預(yù)熱室5內(nèi)發(fā) 生的爆裂。在此,本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),預(yù)熱室5內(nèi)發(fā)生的爆裂,能夠通過處于預(yù)熱室5的球團(tuán)出 口部的最靠近窯9的內(nèi)箱內(nèi)的壓力(以下稱為“預(yù)熱室風(fēng)箱壓力”。)PPHWB的變動而加以檢 測。圖2是在一定操作條件下預(yù)熱室風(fēng)箱壓力Pphwb的經(jīng)時變化的狀態(tài)的一個例子,但是預(yù) 熱室風(fēng)箱壓力Pphwb通常在-340 380mmAq(表壓,下同。其中,ImmAq = 9. 80665Pa。)之 間變動,相對于此,突然開始急劇降低,會確認(rèn)到比-400mmAq低的情況。如此,預(yù)熱室風(fēng)箱 壓力Pphwb之所以會比通常情況大幅降低,被認(rèn)為是由于在預(yù)熱室5的球團(tuán)層內(nèi)發(fā)生爆裂,球 團(tuán)層的通氣性惡化,壓損急劇增大。因此可知,通過實時監(jiān)控預(yù)熱室風(fēng)箱壓力Pphwb的變動,能夠檢測預(yù)熱室4內(nèi)的爆裂 發(fā)生,但因為該檢測是在發(fā)生的事后,所以還要開發(fā)能在事前確實可靠地防止爆裂發(fā)生的 方法。發(fā)明人等認(rèn)為,在預(yù)熱室5的爆裂發(fā)生中,從脫水室4帶入預(yù)熱室5時的球團(tuán)的升 溫速度最具影響,首先,通過以下的實驗室試驗對其影響進(jìn)行調(diào)查。首先,使用申請人設(shè)置在加古川煉鐵廠內(nèi)的球團(tuán)制造裝置所使用的調(diào)配原料,以
層型造粒機(jī)(tier type pelletizer)制造成粒徑10 12mm、水分含量約8. 5質(zhì)量%的生
球團(tuán)。然后,將通過上述球團(tuán)制造裝置中的熱電偶流動(參照下述)而得到的球團(tuán)下層部
的溫度場作為參考,用小型干燥器以105°C對生球團(tuán)干燥20分鐘,成為水分含量達(dá)到大約
0. 2質(zhì)量%的干燥球團(tuán)后(相當(dāng)于干燥室),以小型干燥器再以300°C對該干燥球團(tuán)加熱5
分鐘,成為脫水球團(tuán)(相當(dāng)于脫水室)。然后,將該脫水球團(tuán)裝入到調(diào)節(jié)到規(guī)定的氣氛溫度
的小型加熱爐中,保持2分鐘而成為預(yù)熱球團(tuán)(相當(dāng)于預(yù)熱室),使設(shè)于球團(tuán)正上方的熱電
偶所測量的溫度變遷近似線形而求得球團(tuán)的升溫速度,并且測量預(yù)熱球團(tuán)的5mm以下的篩
下物的質(zhì)量比例,以其作為預(yù)熱球團(tuán)的出粉率,根據(jù)該預(yù)熱球團(tuán)的出粉率判斷是否發(fā)生爆 m農(nóng)。圖3中表示球團(tuán)的升溫速度與預(yù)熱球團(tuán)的出粉率的關(guān)系。如該圖所示可知,球團(tuán) 的升溫速度在固定值(6 7°C/S)以下時,預(yù)熱球團(tuán)的出粉率始終抑制在低于0.5質(zhì)量%, 相對于此,若球團(tuán)的升溫速度超過上述固定值,則預(yù)熱球團(tuán)的出粉率急劇上升,爆裂開始發(fā) 生。因此,根據(jù)上述實驗室試驗的結(jié)果能夠確認(rèn),通過將從脫水室?guī)腩A(yù)熱室時的球 團(tuán)的升溫速度控制在固定值以下,可防止預(yù)熱室內(nèi)的爆裂發(fā)生。然而,在實機(jī)的球團(tuán)制造裝置中,不容易直接測量移動著的爐排上的球團(tuán)層的升 溫速度。雖然也會定點地進(jìn)行如下測量例如,在金屬絲網(wǎng)制的筐內(nèi)填充生球團(tuán),在該生球 團(tuán)填充層內(nèi)插入長條的熱電偶,然后將其載置于爐排上,測量隨著爐排移動的球團(tuán)層的溫 度變遷(以下稱為“熱電偶流動”),但這非?;ㄙM成本和時間,因此并不是能夠時常實施的 方法。因此,本發(fā)明人等考慮,作為與球團(tuán)層的升溫速度相對應(yīng)的參數(shù),是不是可以采用時常能夠進(jìn)行測量并且容易測量的、預(yù)熱室入口溫度T2和脫水室出口爐柵溫度T1的溫差 ΔΤ = T2-T1來代替直接測量球團(tuán)層的升溫速度。在此,預(yù)熱室入口溫度T2是指,由設(shè)于預(yù) 熱室5的球團(tuán)入口部的預(yù)熱室入口溫度計測量的氣氛溫度。脫水室出口爐柵溫度T1是指, 由在脫水室的球團(tuán)出口部且設(shè)于球團(tuán)的正下方的脫水室出口爐柵溫度計測量的氣體溫度。首先,發(fā)明人等調(diào)查了脫水室出口爐柵溫度T1與熱電偶流動所測量的球團(tuán)下層部 的溫度的關(guān)系(還有,因為球團(tuán)層經(jīng)向下通風(fēng)被加熱,所以球團(tuán)下層部升溫最慢,容易發(fā)生 爆裂,因此通常以熱電偶流動測量球團(tuán)下層部的溫度。)。如圖4所示,作為脫水室出口爐 柵溫度測量計的熱電偶42,其高度方向的位置在盡可能接近球團(tuán)下層部的位置,設(shè)置于爐 排2正下200mm的位置,熱電偶流動用熱電偶設(shè)置在球團(tuán)下層部的高度方向中央位置,即爐 排2正上方35mm的位置。然后,比較熱電偶流動用熱電偶來到脫水室出口爐柵溫度42的 正上方位置時由雙方的熱電偶(溫度計)分別測量的溫度,結(jié)果如下述表1所示,脫水室出 口爐柵溫度T1雖然比熱電偶流動所測量的球團(tuán)下層部的溫度稍低一點,但是其溫差始終大 致固定在25°C左右。因此能夠確認(rèn),根據(jù)脫水室出口爐柵溫度T1能夠評價球團(tuán)下層部的溫 度。[表 1]
測量年月日脫水室出口 爐柵溫度 T1 (0C)球團(tuán) 下層部溫度 Tb (0C)Tb-T1 (0C)2007/4/24188210222007/4/25186214282007/4/2619121524平均188.3213.024.7因此,在申請人設(shè)置于加古川煉鐵廠內(nèi)的球團(tuán)制造裝置中,調(diào)查上述預(yù)熱室入口 溫度T2和脫水室出口爐柵溫度T1的溫差Δ T與預(yù)熱室風(fēng)箱壓力Pphwb的關(guān)系,其結(jié)果,能夠 得到圖5所示的關(guān)系。如該圖所示,在溫差ΔΤ和預(yù)熱室風(fēng)箱壓力Pphwb之間,可知雖然整體上確認(rèn)到很強(qiáng) 的相關(guān)關(guān)系(圖中的直線為回歸直線。),但是隨著溫差Δ T變高,預(yù)熱室風(fēng)箱壓力Pphwb從 回歸直線大大降低的情況(相當(dāng)于發(fā)生爆裂)增加。因此,通過將溫差Δ T維持在規(guī)定溫度(例如850°C )以下,能夠充分減少預(yù)熱室 風(fēng)箱壓力Pphwb大幅降低的概率,有預(yù)防發(fā)生爆裂的可能性。如圖1所示,為了使預(yù)熱室排氣A的溫度上升,在脫水室4中設(shè)置多個脫水室燃燒 器,其用于向脫水室5內(nèi)吹入例如COG這樣的氣體燃料。作為脫水室燃燒器31的燃料,之所 以不采用微粉炭而采用氣體燃料,是因為吹入脫水室4的預(yù)熱室排氣A的溫度低達(dá)400 450°C左右,因此在采用微粉炭時,若沒有點火源則不會繼續(xù)燃燒,相對于此,在采用氣體燃 料時,即使沒有點火源也會自動繼續(xù)燃燒。另外如圖1所示,將脫水室燃燒器31設(shè)置于頂 壁如時,若使用微粉炭燃燒器,則燃燒器火焰變長,因此球團(tuán)層的最表面的球團(tuán)過熱,容易 發(fā)生爆裂,因此從這一點看,也以使用燃燒器火焰短的氣體燃料為宜。在以下的說明中,“脫水室入口,,和“脫水室出口,,的“入口”和“出口,,是以球團(tuán)的 移動方向為基準(zhǔn)。上述多個燃燒器31,推薦以脫水室入口 4b為基點而配設(shè)于(1/3)Ldh
70. 98Ldh(Ldh 脫水室總長)之間。這是因為,若以脫水室入口 4b為基點而在低于(1/3)Ldh的 位置設(shè)置燃燒器31,則脫水室入口 4b鄰域的氣氛溫度上升,干燥室3內(nèi)無法充分干燥而殘 留有附著水狀態(tài)的球團(tuán)被帶入脫水室4時,容易發(fā)生爆裂。另一方面,若以脫水室入口 4b為 基點而在超過0. 98LDH的位置(S卩,以脫水室出口如為基點而低于0. 02LDH的位置)設(shè)置燃 燒器21,則燃燒器21距脫水室出口如的隔壁過近,來自燃燒器火焰的輻射熱容易導(dǎo)致該隔 壁的耐火物受到損傷。上述多個燃燒器31,更優(yōu)選以脫水室入口 4b為基點而配設(shè)于(1/2) Ldh 0. 95Ldh之間,特別優(yōu)選配設(shè)于(1/3) Ldh 0. 92LDH之間。然后,在脫水室4的球團(tuán)出口部(例如脫水室4最靠近窯9的風(fēng)箱的爐排移動方 向中央位置)且爐排2的正下方的位置,設(shè)置作為脫水室出口爐柵溫度計的熱電偶42。另 外,與預(yù)熱室溫度計44相區(qū)別,在預(yù)熱室5的球團(tuán)入口部(例如預(yù)熱室5的最靠近入口側(cè) 的風(fēng)箱的爐排移動方向中央位置)且在球團(tuán)層的上部空間,設(shè)置作為預(yù)熱室入口溫度計的 熱電偶43。在此,之所以在脫水室4的球團(tuán)出口且在爐排2正下方的位置設(shè)置熱電偶42, 是為了要如以往所述的那樣盡可能高精度地測量與脫水室4的出口部的球團(tuán)最下層的溫 度最密切對應(yīng)的溫度。另外,之所以在預(yù)熱室5的入口部且在球團(tuán)的上部空間設(shè)置熱電偶 43,是為了更高精度地測量加熱剛被帶入預(yù)熱室5后的球團(tuán)層的氣氛氣體溫度。這里,為了 充分確保上述溫度測量精度,所謂“脫水室4的球團(tuán)出口部”意思是距脫水室4出口如達(dá) 到0. 2Ι^η(更優(yōu)選為0. ILdh)的范圍,所述“預(yù)熱室5的球團(tuán)入口部”意思是距預(yù)熱室5入口 達(dá)0. 2Ldh(更優(yōu)選為0. 1LDH,其中,Ldh 預(yù)熱室總長)的范圍。然后,用這些熱電偶42和43,實時測量脫水室出口爐柵溫度T1和預(yù)熱室入口溫度T2。另一方面,如已經(jīng)闡述的那樣,用設(shè)置在預(yù)熱室5的最靠近窯9的風(fēng)箱內(nèi)的壓力計 (預(yù)熱室風(fēng)箱壓力計)41,時常測量預(yù)熱室風(fēng)箱壓力PPHWB。還有,之所以測量預(yù)熱室5的最 靠近窯9的風(fēng)箱內(nèi)的壓力,是由于無論在預(yù)熱室5的哪個位置發(fā)生爆裂,都能夠通過這里檢 測壓力變化。然后,將過去實施的操作中收集到的溫差ΔΤ和預(yù)熱室風(fēng)箱壓力Pphto的關(guān)系繪制 成例如圖5這樣的分布圖,使用該圖決定允許溫差ΔΤ_。例如,存在圖5的關(guān)系時,如前 述,將遠(yuǎn)遠(yuǎn)脫離回歸直線的標(biāo)繪位置比較少的850°C作為允許溫差ΔΤ_即可。然后,根據(jù)在當(dāng)前的操作中測量的T1和T2計算其溫差ΔΤ( = T2-T1),調(diào)節(jié)當(dāng)前的 操作條件,使該溫差Δ T比通過上述方式預(yù)定的允許溫差Δ Tmax小即可。作為用于調(diào)節(jié)上述當(dāng)前的操作條件的具體方法,使用調(diào)節(jié)脫水室燃燒器31的燃 燒量、預(yù)熱室燃燒器21的燃燒量、爐排移動速度、球團(tuán)層厚度等的方法即可,這些方法可以 分別單獨使用,也可以多種方法并用。以下對這些方法進(jìn)行說明。(脫水室燃燒器31的燃燒量)在ΔΤ比Δ Tmax大時,朝著進(jìn)一步加大脫水室燃燒器31的燃燒量的方向操作,由 此進(jìn)行調(diào)節(jié)。若是如此,則將會提高T1,其結(jié)果是能夠減小ΔΤ。燃燒量的調(diào)節(jié)通過調(diào)節(jié)向脫水室燃燒器31的燃料供給量來進(jìn)行。但是,若脫水室燃燒器31的燃燒量過大,則由于脫水室溫度上升,導(dǎo)致球團(tuán)層內(nèi) 的一部分的區(qū)域到達(dá)礦石中結(jié)晶水分解溫度,存在發(fā)生爆裂的可能性。因此,加大脫水室燃 燒器31的燃燒量存在限度。
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(預(yù)熱室燃燒器21的燃燒量)在ΔΤ比Δ Tmax大時,朝著進(jìn)一步減小預(yù)熱室燃燒器21的燃燒量的方向操作,由 此進(jìn)行調(diào)節(jié)。若是如此,則將會降低T2,其結(jié)果是能夠減小ΔΤ。燃燒量的調(diào)節(jié)通過調(diào)節(jié)向預(yù)熱室燃燒器21的燃料供給量來進(jìn)行。(爐排移動速度)在ΔΤ比Δ Tmax大時,朝著進(jìn)一步加大爐排移動速度的方向操作,由此進(jìn)行調(diào)節(jié)。 若是如此,則球團(tuán)層從T1測量地點到T2測量地點移動所需的時間進(jìn)一步減少,因此其間球 團(tuán)受到的熱量更小,其結(jié)果是能夠減小ΔΤ。(球團(tuán)層厚度)在ΔΤ比ΔΤ_大時,朝著進(jìn)一步增大球團(tuán)的厚度的方向操作,由此進(jìn)行調(diào)節(jié)。若 是如此,則即使向球團(tuán)層供給的熱量相同,球團(tuán)層的升溫也需要時間,因此球團(tuán)層從T1測量 地點到T2測量地點移動期間的上升溫度變得更小,其結(jié)果是能夠減小ΔΤ。球團(tuán)層厚度的調(diào)節(jié),在進(jìn)入干燥室3之前的生球團(tuán)階段進(jìn)行。球團(tuán)層厚中存在厚度方向的溫度分布,通過進(jìn)一步加大球團(tuán)層厚度,層內(nèi)厚度方 向的溫度偏差擴(kuò)大。由于該溫度偏差擴(kuò)大,在一部分的區(qū)域存在發(fā)生爆裂的可能性,因此增 加球團(tuán)層厚度也有限度。如上述,調(diào)節(jié)當(dāng)前的操作條件,使溫差Δ T比允許溫差Δ Tmax小,由此預(yù)熱室風(fēng)箱 壓力PpHWB大幅降低的概率變小,可以更確實可靠地預(yù)防預(yù)熱室5內(nèi)的爆裂發(fā)生。其結(jié)果是,球團(tuán)層的良好的通氣性得以維持,均勻的加熱得到確保,預(yù)熱球團(tuán)的強(qiáng) 度提高。而且,該強(qiáng)度高的預(yù)熱球團(tuán)即使在窯9內(nèi)受到轉(zhuǎn)動也難以粉化,可防止窯輪帶的生 成,能夠?qū)崿F(xiàn)更穩(wěn)定、更高生產(chǎn)率且更高品質(zhì)的球團(tuán)的制造。
權(quán)利要求
1.一種鐵礦石球團(tuán)的制造方法,是一邊以爐排使鐵礦石球團(tuán)移動,一邊由干燥室、脫水 室和預(yù)熱室按照該順序?qū)ζ溥M(jìn)行加熱,之后再以具有回轉(zhuǎn)窯燃燒器的回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行燒成的鏈 篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯方式的鐵礦石球團(tuán)的制造方法,其特征在于,調(diào)節(jié)當(dāng)前的操作條件,使T2和T1的溫差ΔΤ = T2-T1比基于過去的實際操作所預(yù)定的 允許溫差ΔΤ_小,T2是在所述預(yù)熱室的上部空間另行設(shè)于所述預(yù)熱室的球團(tuán)入口部的預(yù) 熱室入口溫度計所測量的氣氛溫度,T1是在所述脫水室的球團(tuán)出口部設(shè)于所述爐排的正下 方的脫水室出口爐柵溫度計所測量的氣體溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵礦石球團(tuán)的制造方法,其中,所述當(dāng)前的操作條件的調(diào)節(jié), 為設(shè)于所述脫水室的上部的脫水室燃燒器的燃燒量、設(shè)于所述預(yù)熱室的上部的預(yù)熱室燃燒 器的燃燒量、爐排移動速度和球團(tuán)層厚度中的至少一個的調(diào)節(jié)。
全文摘要
提供一種球團(tuán)制造方法,其在鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯方式的球團(tuán)制造裝置中,能夠確實可靠地預(yù)防在爐排爐的預(yù)熱室內(nèi)發(fā)生爆裂。調(diào)節(jié)當(dāng)前的操作條件(例如脫水室燃燒器(31)的燃燒量、預(yù)熱室燃燒器(21)的燃燒量、爐排移動速度和球團(tuán)層厚度中的至少一個),使T2和T1的溫差ΔT=T2-T1比基于過去的實際操作所預(yù)定的允許溫差ΔTmax小,T2是在預(yù)熱室(5)的上部空間另行設(shè)于預(yù)熱室(5)的入口部的預(yù)熱室入口溫度計(43)所測量的氣氛溫度,T1是在脫水室(4)的出口部設(shè)于爐排(2)的正下方的脫水室出口爐柵溫度計(42)所測量的氣體溫度。
文檔編號C22B1/216GK102066587SQ200980122179
公開日2011年5月18日 申請日期2009年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月16日
發(fā)明者坂本充, 巖崎伸之, 牧剛司, 長谷川信宏 申請人:株式會社神戶制鋼所