CN107290131B - 一种评价烧结机台车边部效应的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种评价烧结机台车边部效应的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在烧结机系统漏风率一定的情况下，从做了标记的台车运行出点火保温炉后到达的第一个风箱处开始，随该台车的移动，在每个风箱处采用测氧仪同时测定该台车中部和边部篦条下废气中的氧气含量，并做相应的记录；(2)依据步骤(1)得到的氧气含量数据，分别判定台车中部和边部篦条下废气中氧气含量首次接近21％的风箱位置，并对判定得到的两个风箱位置进行对比，由此即可准确评价烧结机台车的边部效应程度。本发明解决了现有方法不能准确评价烧结机台车边部效应程度的问题，具有评价依据充分、评价结论可信度高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种评价烧结机台车边部效应的方法，属于钢铁冶金烧结技术领域。
背景技术
烧结是将含铁料、熔剂、固体燃料按一定比例配料，经加水润湿和混匀制粒形成烧结料后布到烧结机上，通过点火和强制抽风，借助固体碳燃烧产生的高温和一系列物理化学变化，生成部分低熔点物质并软化熔融周围物料，产生一定数量的液相，在不完全熔化条件下粘结成块的过程。
在连续带式抽风烧结机烧结烧结料的过程中，当抽风空气沿着台车挡板流过时，台车挡板对空气流的影响，称为边部效应，主要表现为台车边部(即台车两侧挡板附近)的空气流速较快，台车边部的烧结料的垂直烧结速度较快，烧结机尾断面的红火层在台车边部早已提前冷却消失而呈黑火层，即台车边部的烧结料较台车中部的烧结料提前到达烧结终点(“烧结终点”指烧结过程结束之点，即烧结料中碳燃烧过程结束所对应的风箱位置点)。形成边部效应的主要原因是台车边部烧结料疏松，空隙率大，且物料在烧结过程中收缩与台车挡板分离形成边缝，大量的空气从阻力小的边缝处抽下，加大台车边部烧结料垂直烧结速度而提前到达烧结终点。台车边部效应一般发生在距离台车挡板约150～200mm范围内。
长期以来，连续带式抽风烧结存在较严重的边部效应，台车边部烧结料欠烧，高温保持时间很短，固结块少，成品率低，返矿量大，直接影响烧结矿产质量和工序能耗。
目前，国内外烧结行业评价连续带式抽风烧结的边部效应通常采用以下两种方法：
(1)测某一风箱处台车宽度方向上料层表面风速的分布，台车边部料面的风速大，台车中部料面的风速小，二者料面风速差越大，则边部效应越大。
(2)观察烧结机尾台车宽度方向的红层断面，台车边部的红层已经消失呈黑色，边部黑色越宽，则边部效应越大。
以上两种方法只能趋势性评价边部效应大小，而不能准确评价边部效应程度，即不能准确评价台车边部烧结料到达烧结终点较台车中部烧结料到达烧结终点提前的时间或风箱个数。
发明内容
为解决现有方法不能准确评价烧结机台车边部效应程度的问题，本发明提供一种评价烧结机台车边部效应的方法。
本发明所采用的技术方案为：
一种评价烧结机台车边部效应的方法，包括以下步骤：
(1)在烧结机系统漏风率一定的情况下，从做了标记的台车运行出点火保温炉后到达的第一个风箱处开始，随该台车的移动，在每个风箱处采用测氧仪同时测定该台车中部和边部篦条下废气中的氧气含量，并做相应的记录；
(2)依据步骤(1)得到的氧气含量数据，分别判定台车中部和边部篦条下废气中氧气含量首次接近21％的风箱位置，并对判定得到的两个风箱位置进行对比，由此即可准确评价烧结机台车的边部效应程度。
优选地，所述步骤(1)中，待测氧仪连续在两个风箱处测得的该台车中部或边部篦条下废气中的氧气含量均接近21％时，则可停止测定该台车中部或边部篦条下废气中的氧气含量。
优选地，所述步骤(1)中，每个风箱处分别读取台车中部和边部篦条下废气中的氧气含量数据各两个以上，并做相应的记录。
优选地，所述步骤(1)包括如下两个分步骤：
a、准备工作
准备两个测氧仪及其配套的两根φ10mm长3m的钢管和两盘橡胶软管，橡胶软管一端与测氧仪上的测氧口连接，另一端待检测时与钢管连接；任选一台车，在该台车挡板上做标记，使该台车容易被从一列台车中识别出来，在做了标记的台车挡板紧靠篦条下并排打两个φ10mm的小孔；
b、开始检测并记录数据
待做了标记的台车运行出点火保温炉后到达第一个风箱处时，立即从该台车挡板上两个φ10mm小孔处各插入一根钢管，其中一根钢管伸进到台车中部篦条下位置，用于测定台车中部篦条下废气中O2含量，另一根钢管伸进到台车边部篦条下距离台车边部约100mm处，用于测定台车边部篦条下废气中O2含量，将两根钢管露在台车外的一端各与一个测氧仪上连接的一根橡胶软管连接，打开测氧仪电源并随着该台车的前行而移动，每个风箱处分别读取该台车中部和边部篦条下废气中O2含量数据各两个，并做相应的记录。
本发明的工作原理为：烧结过程总体是一个氧化性过程，烧结过程中，烧结料中的碳通过燃烧消耗抽入空气中的氧而生成CO2气体，并进入废气中，当烧结到达终点即烧结料中碳燃烧结束后，则不再消耗抽入空气中的氧以及不再生成CO2气体，废气中氧气含量升高到与空气中氧气含量值21％接近；在烧结机系统漏风率一定的情况下，采用测氧仪同时测定台车中部和边部篦条下废气中的氧气含量，并由此确定台车中部和边部篦条下废气中氧气含量首次接近21％的风箱位置，即可准确评价边部效应程度。
本发明可以准确评价烧结机台车的边部效应程度，进而可以采取加大台车边部料层厚度并通过计算垂直烧结速度，抑制边部效应，使台车边部和台车中部到达烧结终点的时间一致，烧结机机尾红层断面整齐，提高烧结矿产质量。
附图说明
图1为实施本发明的方法的烧结机台车及风箱的横截面示意图；
图中：1、挡板；2、风箱；3、钢管；4、钢管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施例作进一步说明。
参照图1，本实施例的评价烧结机台车边部效应的方法，包括以下步骤：
a、准备工作
准备两个测氧仪及其配套的两根φ10mm长3m的钢管和两盘橡胶软管，橡胶软管一端与测氧仪上的测氧口连接，另一端待检测时与钢管连接；任选一台车，在该台车挡板上做标记，使该台车容易被从一列台车中识别出来，在做了标记的台车挡板1紧靠篦条(也称炉条、炉篦条)下并排打两个φ10mm的小孔。
b、开始检测并记录数据
待做了标记的台车运行出点火保温炉后到达第一个风箱2处时，立即从该台车挡板上两个φ10mm小孔处各插入一根钢管，其中一根钢管伸进到台车中部篦条下位置，用于测定台车中部篦条下废气中O2含量，另一根钢管伸进到台车边部篦条下距离台车边部约100mm处，用于测定台车边部篦条下废气中O2含量，将两根钢管3和4露在台车外的一端各与一个测氧仪上连接的一根橡胶软管连接，打开测氧仪电源并随着该台车的前行而移动，每个风箱处分别读取该台车中部和边部篦条下废气中O2含量数据各两个，并做相应的记录，如表1。
表1测定某烧结机台车篦条下废气中氧气含量记录表
c、分析数据并评价边部效应程度
烧结料层中一般空气过剩系数较高(为1.4～1.5)，所以废气中均含有一定量的氧。烧结刚开始因空气过剩使废气中氧气含量稍高，随着烧结过程逐渐进行，废气中氧气含量降低并平稳在一定含量上，当烧结接近终点位置时，废气中氧气含量呈升高趋势，当烧结到达终点即烧结料中碳燃烧结束时，废气中氧气含量与空气中氧气含量值21％接近。
分析以上测定数据可以得出：台车中部烧结终点位置在23～24风箱处，台车边部烧结终点位置在20～21风箱处，边部效应使台车边部烧结料较台车中部烧结料提前3个风箱到达烧结终点。
本发明可以准确评价烧结机台车边部效应程度，进而可以采取加大台车边部料层厚度并通过计算垂直烧结速度，抑制边部效应，使台车边部和台车中部到达烧结终点的时间一致，烧结机机尾红层断面整齐，提高烧结矿产质量。
由上可见，本发明解决了现有方法不能准确评价烧结机台车边部效应程度的问题，具有评价依据充分、评价结论可信度高的优点。
上面结合附图对本发明的实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出的各种变化，也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种评价烧结机台车边部效应的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)在烧结机系统漏风率一定的情况下，从做了标记的台车运行出点火保温炉后到达的第一个风箱处开始，随该台车的移动，在每个风箱处采用测氧仪同时测定该台车中部和边部篦条下废气中的氧气含量，并做相应的记录；
(2)依据步骤(1)得到的氧气含量数据，分别判定台车中部和边部篦条下废气中氧气含量首次接近21％的风箱位置，并对判定得到的两个风箱位置进行对比，由此即可准确评价烧结机台车的边部效应程度。
2.根据权利要求1所述的评价烧结机台车边部效应的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，待测氧仪连续在两个风箱处测得的该台车中部或边部篦条下废气中的氧气含量均接近21％时，则可停止测定该台车中部或边部篦条下废气中的氧气含量。
3.根据权利要求1所述的评价烧结机台车边部效应的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，每个风箱处分别读取台车中部和边部篦条下废气中的氧气含量数据各两个以上，并做相应的记录。
4.根据权利要求1所述的评价烧结机台车边部效应的方法，其特征在于所述步骤(1)包括如下两个分步骤：
a、准备工作
准备两个测氧仪及其配套的两根φ10mm长3m的钢管和两盘橡胶软管，橡胶软管一端与测氧仪上的测氧口连接，另一端待检测时与钢管连接；任选一台车，在该台车挡板上做标记，使该台车容易被从一列台车中识别出来，在做了标记的台车挡板紧靠篦条下并排打两个φ10mm的小孔；
b、开始检测并记录数据
待做了标记的台车运行出点火保温炉后到达第一个风箱处时，立即从该台车挡板上两个φ10mm小孔处各插入一根钢管，其中一根钢管伸进到台车中部篦条下位置，用于测定台车中部篦条下废气中O2含量，另一根钢管伸进到台车边部篦条下距离台车边部约100mm处，用于测定台车边部篦条下废气中O2含量，将两根钢管露在台车外的一端各与一个测氧仪上连接的一根橡胶软管连接，打开测氧仪电源并随着该台车的前行而移动，每个风箱处分别读取该台车中部和边部篦条下废气中O2含量数据各两个，并做相应的记录。
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