烧结室设计(engineering design of sintering bullding)

采用烧结机将混合料烧结后，再将烧结饼破碎筛分成烧结矿的车间设计。通常包括：混合料的造球，铺底料和混合料的接受、贮存和布料，混合料的点火，混合料的烧结，烧结饼的热破碎和热筛分，热返矿的处理，散料和灰尘处理。

设计原则      烧结室设计原则主要有：(1)一个烧结室内烧结机的台数一般不宜超过2台，对于大型烧结机，一般只配置1台；(2)烧结生产中产生大量热量和粉尘，烧结室内要考虑防止热辐射和防尘以及厂房的通风散热。

混合料的造球当烧结机型较小时，可将二次混合机置于烧结室头部上方，以利于混合料水分的控制和改善小球的运输。但混合料仓、给料机和检修混合机需设在二次混合机上方，从而提高了烧结室部分厂房的高度。

铺底料和混合料的接受、贮存和布料     为了保证混合料的供应，稳定烧结生产，烧结室上部应设有混合料矿仓和铺底料仓铺底料是用来保证烧透和保护台车延长其使用寿命的措施，混合料仓布置在铺底料仓的前方，以便使混合料布在铺底料上。矿仓的有效容积一般为烧结机最大产量的8～15mm的用料量，矿仓的设计要防止堵料，采用钢结构，仓壁倾角大于70^。。为了实现向烧结机台车上布料的均匀、平整和具有良好的透气性，应采用梭式布料器布料。

混合料的点火      用点火炉对布在烧结机台车上的混合料进行点火，着火后的混合料在抽风的条件下进行烧结。一般点火温度在1050～1200℃，点火时间一般以1min左右为宜，点火炉燃料多为气体燃料，常用的气体燃料可以是焦炉煤气或混合煤气，常用混合煤气的发热值为6700～9200kJ／m³。天然气也可用作点火炉燃料。在无气体燃料时可采用重油或煤粉作点火燃料，但需备有重油贮运、加热设施或煤粉加工制备、输送设施。高炉煤气由于其发热值较低，需采用有预热功能的高炉煤气点火器。

点火炉一般有点火炉、点火保温炉和预热点火炉三种型式。要根据原料性质和工艺上的要求进行选择；在点火后需要继续给烧结料表面供热以改善表层烧结矿质量时采用点火保温炉；为了防止矿石的爆裂对点火和烧结造成影响，需将烧结混合料先行预热然后再点火时采用预热点火炉；一般工艺只采用烧结点火炉。点火炉设计的主要原则是在保证烧结质量的前提下尽量节约点火煤气耗量和延长炉子使用寿命。

混合料的烧结      混匀和制粒后的混合料布在烧结机台车上经点火和抽风开始进行烧结作业。烧结机是生产烧结矿的主机，带式烧结机的规格和台数在工厂总体设计中选定(见烧结厂设计)。烧结机面积，根据烧结机的生产能力和用同类型原料的烧结实际生产数据或根据烧结试验数据确定，其面积可按下式计算：

A=Q/60Kγv

或A=Q/q

式中A为有效面积，m²；Q为烧结机生产能力，t／h；K为成品率，％；γ为混合料堆积密度，t／m³；v为垂直烧结速度，m／min(按试验)；q为单位面积产量(利用系数)，t／(m²•h)。

烧结室断面图实例如图示。烧结机安装的标高应考虑烧结机风箱与降尘管合理的衔接，以有利于烧结机下散料、降尘管灰尘的处理，以及烧结点火器的设置。烧结机头部要与混合料矿槽、铺底料矿槽相衔接，混合料矿槽上配置有梭式布料机。当二次混合设于烧结室时，还需考虑在烧结机头上配置混合机和混合料仓及其给料、排料装置。烧结室为多层厂房，设备多，各层平台的配置要留有安装孔及有利于检修的通道，在其地面需设有台车修理间。烧结机头部分各层平台应留有布置电力和自动化控制室、设备润滑站以及其他辅助设施的位置，并考虑有通风除尘设施或通风管道、煤气管道配置或通过的位置。为了便于操作人员和维修人员工作和物品的搬运，烧结室应设有一客货混合型电梯并直达最高平台。

烧结饼的热破碎和热筛分     由烧结机机尾翻卸下来的热烧结饼，为了满足冷却和整粒的需要，需进行初步的破碎和筛分。热破碎普遍采用单辊破碎机，破碎后的热烧结矿一般用热矿振动筛进行筛分，筛出小于5mm的热返矿。大于5mm的热烧结矿进入冷却机。也有的烧结室设计中将破碎后的热烧结矿不进行热筛分直接进入冷却机冷却，以解决热矿筛事故多影响主机作业率以及烧结机大型化后热矿筛形体过大带来的问题，但会使混合料中由于无热返矿而使温度降低，同时热返矿进入冷却机会增加冷却电耗。应在烧结机尾部、破碎机、热矿筛上安设罩子以防灰尘和热量外逸恶化环境，并设集中除尘。当采用机上冷却工艺时，在烧结机上已冷却完毕的烧结饼经单辊破碎机破碎后连同返矿运到整粒系统进行整粒，当机上冷却后烧结饼的粒度组成合适时可不设破碎设施。

热返矿的处理      将热返矿稳定地配入混合料是改善烧结生产的重要因素，也是提高烧结混合料温度的重要手段。对热矿筛筛下的小于5mrfl的热返矿的处理有两种方式：一种是在热矿筛下设一矿仓贮存，用配置在矿仓下的返矿圆盘给料机将热返矿卸至配合料带式输送机的料层上送到一次混合机，矿仓容量一般取30rain左右的贮存时间，矿仓结构要考虑耐高温及耐磨损。由于返矿仓容积不能很大，当生产中返矿量变化较大时，由于给料机难以准确控制给料量而给混合料水、碳的稳定带来不利影响，因此这种方式一般较少使用。另一种常用的方式是在热返矿筛下设溜槽，用链板运输机将热返矿运至烧结室以外的返矿仓贮存并参加配料系统定量配料。当采用这种方式时，链板运输机按一台工作一台备用配备，以解决链板运输机运送高温返矿事故多、作业率低的问题，这种方式可减轻热返矿对热矿筛的热辐射，提高热矿筛的作业率和减少事故，且返矿配料稳定，但投资较大。

散料和灰尘处理     从带式烧结机回车道上的台车上在振动中落下的散料、灰尘一般送到降尘管下的排灰系统中统一处理，机头除尘器排出的灰尘有时也进入这一排灰系统。

降尘管下排灰系统有两种型式；一种是湿法处理，是将降尘管灰斗下的卸灰管、回车道散料的卸灰管，除尘器的卸灰管插入水封拉链机的船形水槽中，由拉链机将水槽中沉降的泥灰运走，卸到运送混合料的胶带机上，这种方式一般不常采用。另一种是干法处理，即采用双层漏灰阀将上述各处的散料、灰尘卸到带式输送机上，运到配料室参加配料。干法处理可使返矿配料准确，无污水处理问题，但卸灰阀应保持严密防漏，且须保证卸料点和运输过程中的密封，防止二次扬尘。