
【简答题】简述带式烧结机工作原理。
带式烧结机是钢铁生产中将铁矿粉转化为高炉原料的关键设备,其核心原理是通过布料、点火、抽风烧结等工序,使松散粉料在高温下粘结成块。设备以环形轨道上连续运行的台车为载体,配合配料、混料、点火、抽风等系统,实现粉料的连续烧结与成型。
工作流程始于配料与混料:精矿粉、燃料、熔剂等原料按比例经圆盘给矿机送入配料皮带,随后在圆筒混料机中完成两次混合——一次混合确保物料均匀,二次混合则通过造球工艺生成3-8mm的小球(占比75%),以提升烧结透气性。接着,布料系统在台车篦条上先铺设30-50mm厚的底料(粒度10-20mm矿石),再通过六辊布料器将混合料均匀覆盖其上,扇形闸门和反射板角度的调节可精准控制料层厚度与分布。
点火与烧结是核心环节:混合料经煤气点火系统点燃后,下方风箱通过风机抽风形成负压,使燃料在料层内自上而下燃烧。燃烧产生的1000℃以上高温使矿粉发生固相反应,借助液相粘结形成多孔烧结矿。传动系统采用变频电机驱动的三环柔性传动装置,通过头部星轮推动台车沿特殊曲线弯道运行,确保转弯时无碰撞漏风。
烧结完成后,台车上的热烧结矿经破碎与筛分:翻入单辊破碎机破碎后,热振动筛分离出≥5mm的合格矿供高炉使用,≤5mm的返矿则返回重新配料。整个过程中,废气经除尘后由烟囱排放,而台车在完成卸料后沿下层轨道返程,进入下一个循环。这一连续化流程既保证了烧结矿质量,又通过余热利用和返矿循环提高了能源效率。
设备设计中,台车作为核心载体(占整机重量45%),需承受高温(1000℃以上)与机械冲击的交替作用,因此采用耐热钢铸造,并通过干油集中润滑系统定期维护轴承等关键部件。柔性传动系统则通过胀套连接和扭力杆平衡装置,实现过载保护与平稳运行,确保台车以0.8-2m/min的速度连续作业。
最终,带式烧结机将松散粉料转化为强度高、透气性好的烧结矿,不仅解决了铁矿粉直接入炉的流动性差问题,还通过精确控制燃料配比和烧结温度,降低了高炉焦比。这种工艺占全球烧结矿产量的90%以上,是现代钢铁工业不可或缺的环节。