一种采用预烧结的超厚料层上层烧结终点的判断方法与流程

本发明涉及铁矿石的烧结生产方法，特别是涉及到一种采用预烧结的超厚料层上层烧结终点的判断方法。

背景技术：

烧结终点是指烧结机长度方向上料层烧结过程结束的位置，一般是用所对应的风箱号或与机头的距离来表示。烧结终点是否合理与稳定，直接影响烧结生产效率、产品质量、燃料消耗和生产稳定性，终点控制是烧结过程控制的主要内容之一。

由于受设备条件，原料条件，工艺条件等影响，烧结的生产稳定性较差，也致使烧结终点难以控制，如果烧结终点超前，烧结矿过烧，烧结机的烧结面积不能得到有效利用，产量随之下降、单位面积烧结机台车利用系数降低；烧如果结终点滞后，料层欠烧，返矿率会增加，成品率下降，烧结质量变差。

在目前常规的烧结生产中，判断烧结终点的方法主要有：1、烧结机机尾断面图像法，但此方法难以给出机尾断面的真实图像，无法给出终点的精确定位；2、风箱废气温度法，此法为目前生产常用方法，但由于受漏风的影响，拟合的温度曲线与实际温度曲线有偏差；3、检测风箱负压法，此法受漏风等因素影响大，成本高，应用此法的企业相对较少；4、废气成分分析法，由于废气分析设备比较昂贵，设备寿命短，受设备条件制约大，生产成本高，很少企业运用此法。

当采用预烧结工艺时，由于上层和下层有两个燃烧带，通过台车底部的风箱温度无法来判断上层烧结矿是否达到终点。而又由于上层混合料燃烧时，必然要消耗部分氧气，两层燃烧带都会有CO和CO₂产生，通过分析烧结过程中CO和CO₂的浓度的方法完全不能判断出上层烧结矿的终点。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是有别于传统的带式烧结方法，其存在有两层烧结矿带，两层烧结矿带都有其不同的烧结厚度和烧结速度，下层的烧结矿可以通过传统的判断风箱温度的方法来判断终点，但上层烧结矿的终点无法再用这种传统的判断方法来检测，所以如何判断上层烧结矿的烧结终点成为影响预烧结工艺应用生产的关键技术问题。本发明通过简单的配置一系列的热电偶就可以有效的解决此关键难题，不仅实现了检测结果数字化和可视化，而且能为控制烧结终点提供可靠的数据支持，从而为预烧结工艺的推广提供了有力的技术支持。

本发明目的是通过下面的技术方案实现的：

一种采用预烧结的超厚料层上层烧结终点的判断方法，其特征在于：在预设上层烧结终点对应风箱及其前后两侧风箱位置所对应的烧结机机尾台车上端分别设置测温装置，测温装置可以在台车运行方向摆动165-350mm，每隔0.5-2min，测温装置同时插入到上层料层与下层料层交界处，测温后，测温装置返回料面以上，测温过程中，通过返回的实时温度结果作为纵坐标与对应的测温位置作为横坐标来确定点，各点可通过折线进行连接，通过以下3种情况可判断烧结是否达到终点：

(1)当折线温度最高时位置与预设位置一致，则烧结达到了终点；

(2)沿台车运行方向，当折线在最高温度的位置在预设终点位置前侧时，烧结矿过烧，则烧结终点提前；

(3)沿台车运行方向，当折线在最高温度的位置在预设终点位置后侧时，烧结矿欠烧，则烧结终点延后。

在进行温度测量时，每个风箱位置对应的测温装置≥1个；在预设终点对应风箱前侧，设有测温装置所对应的风箱个数≥2个；在预设终点对应风箱后侧，设有测温装置所对应的的风箱个数≥1个。

测温装置插入料层的间隔时间和烧结台车的运行速度保持联动并成正比关系，并且每个台车运行到预设终点对应的风箱时，测温次数不少于1次，测温装置的运行间隔时间可以任意调节。

上层料层与下层料层交界处，即料层表面以下100-650mm处。

所述的预烧结工艺为：在烧结带式焙烧机上配置有第一、二次混合布料器和第一、二次点火器；在第一次经混合布料器布烧结混合料时，首次布料层厚度在500mm-900mm，点火烧结，在预先烧结8-40min后，在首次布料层表面进行第二次布烧结混合料，布料厚度在100mm-650mm，烧结抽风负压保持不变，对第二次布料层进行点火烧结，第二次布料层完成点火时，首次布料层的混合料正在进行烧结，首次布料层厚度和第二次布料层厚度之和≥900mm。

本发明通过配置不同风箱上的热电偶，可以实时的得到预设烧结终点附近的温度变化情况，从而直观的判断出烧结是否达到终点。在本发明中，由于热电偶同时插入到上下层料面交界处，并随台车运行方向可以摆动一定距离，这样就给热电偶充足的时间进行检测和反馈，从而提供了同一交界处在不同位置风箱下的温度变化曲线，通过此曲线，就可以简单有效的判断出上层混合料是否达到烧结终点。同时，由于热电偶的检测时间非常短，热电偶本身不会或很少会与烧结矿粘结在一起。

说明书附图

图1为本发明采用预烧结的超厚料层烧结方法工艺流程图；

图2为本发明实施例1的测温结果；

图3为本发明实施例2的测温结果；

图4为本发明实施例3的测温结果；

其中1混合料布料器a，2为点火器a，3为首次布料层，4为混合料布料器b，5为点火器b，6为第二次布料层。

具体实施方式

下面结合具体实施例进行说明：

本发明的具体工艺流程如图1，在用带式焙烧机进行烧结生产时，带式焙烧机只有一套抽风系统，通过混合料布料器1布混合料，用送料器7对混合料进行松料，然后通过点火器2进行点火，在首次布料层3的混合料烧结一定时间后，再通过混合料布料器4进行布料，用松料器8对混合料进行松料，然后通过点火器5进行点火，点火后继续进行烧结，在机尾处，首次布料层3和第二次布料层6都完成烧结。具体的实施例如下：

实施例1：

用带式焙烧机进行预烧结工艺方法生产时，首次料层厚度为600mm，第二次布料厚度为350mm，上层烧结终点预设在倒数第2个风箱，在倒数的后4个风箱台车上端，设置有相同的各1个测温电偶。相隔1min的时间内，将4个电偶同时插入到上层料层与下层料层交界处，即距料层表面350mm处，在与台车运行300mm距离后，电偶迅速拔出，电偶实时反馈的最高温度经计算处理，形成了一条测温位置(横坐标)与温度(纵坐标)的变化曲线，曲线结果图2，根据图2可以判断出，烧结达到了终点。

实施例2：

用带式焙烧机进行预烧结工艺方法生产时，首次料层厚度为650mm，第二次布料厚度为350mm，上层烧结终点预设在倒数第2个风箱，在倒数的后5个风箱台车上端，设置有相同的各2个测温电偶。相隔1.5min的时间内，将电偶同时插入到上层料层与下层料层交界处，即距料层表面350mm处，在与台车运行200mm距离后，电偶迅速拔出，电偶实时反馈的最高温度经计算处理，形成了一条测温位置(横坐标)与温度(纵坐标)的变化曲线，曲线结果图3，根据图3可以判断出，烧结矿过烧，烧结终点提前，烧结机应适当提高机速。

实施例3：

用带式焙烧机进行预烧结工艺方法生产时，首次料层厚度为550mm，第二次布料厚度为400mm，上层烧结终点预设在倒数第2个风箱，在倒数的后4个风箱台车上端，设置有相同的各1个测温电偶。相隔2min的时间内，将电偶同时插入到上层料层与下层料层交界处，即距料层表面400mm处，在与台车运行180mm距离后，电偶迅速拔出，电偶实时反馈的最高温度经计算处理，形成了一条测温位置(横坐标)与温度(纵坐标)的变化曲线，曲线结果图4，根据图4可以判断出，烧结矿欠烧，烧结终点延后，烧结机应适当降低机速。