一种制烧结石灰的回转窑转速控制方法及控制系统与流程

文档序号:36477171发布日期:2023-12-25 01:13阅读:39来源:国知局

本发明属于石灰石粉生产炼钢,尤其是涉及一种制烧结石灰的回转窑转速控制方法及控制系统。


背景技术:

1、钢铁行业中应用的冶金石灰种类大致可分为炼铁烧结球团用的烧结石灰和炼钢造渣用的活性冶金石灰。在高炉炼铁的实际生产中,加入低熔点的烧结石灰熔剂以实现渣铁分离的目标。此外熔剂的加入会形成一定碱度的熔渣,可有效将含有有害杂质的生铁净化,提高生铁质量。

2、目前生产炼钢石灰面临着一些列问题:

3、第一,生产烧结石灰目前普遍采用竖窑的方式,入料的石灰石粒径一般在60-80mm。但是该粒径范围的石灰石,价格一般高达70-80元/吨,随着石灰石资源的不断消耗,大粒径的石灰石还有上涨的趋势。

4、第二,开采石灰石过程中,生成大量的小于3mm的石灰石颗粒,该粒径范围的石灰石很难得到有效的利用,市场价格趋近于0。同时烧结石灰的产品要求为3mm以下即可,因此如果能直接利用小于3mm的石灰石颗粒,不仅不需要将大块的石灰破碎,同时由于原料成本关系,烧结石灰的生产成本可以大幅度降低。

5、第三,不论是竖窑或回转窑烧制石灰过程中,因石灰石颗粒的粒径较大,不可避免的存在因高温时间过长而导致的石灰石表面过烧,和石灰石颗粒内部因高温时间较短而欠少的现象,无法保证不同粒径的石灰石颗粒均处在合理的高温段停留时间内,最终石灰产品的石灰活性度低。

6、第四,如果用现有竖窑烧制小粒径的颗粒,则由于过细的石灰石颗粒在竖窑中阻力过大,生产无法持续;如果用现有回转窑+竖式预热器烧制,则同样过细的石灰石颗粒在竖式预热器中阻力过大,生产无法持续。

7、第五,现有的回转窑+竖式预热器烧制石灰石过程中,由于60-80mm的石灰石受热不均,因此通过调整窑速的方式并不是很好的调节生产方式。


技术实现思路

1、本发明针对现有技术存在的不足,提供一种制烧结石灰的回转窑转速控制方法及控制系统,根据入窑的石灰石颗粒而调整回转窑窑速,从而控制停留时间,烧制出合格的石灰产品。

2、本发明的第一目的是提供一种制烧结石灰的回转窑转速控制方法,包括:

3、s1、获取基本参数:窑长l、石灰石颗粒的休止角αm、固体物料在回转窑内的停留时间t、回转窑的休止角度p和回转窑的内径d;

4、s2、根据下式计算回转窑的转速n;

5、n=k*l*αm0.5/(t*p*d);其中:

6、k为影响系数。

7、优选地,k=0.0295。

8、优选地,固体物料在回转窑内的停留时间t确定方法为:首先将同一批次的石灰石颗粒按照不同粒径进行分级得到粒径最大为a的颗粒,和粒径最小为b的颗粒,然后将该批次的石灰石颗粒投入回转窑,同一批次的石灰石颗粒中粒径最大为a的颗粒的从预热到完全分解时间为t1a、从预热到过烧时间为t2a,粒径最小为b的颗粒的从预热到分解时间为t1b、从预热到过烧时间为t2b,需满足t1a≤t2b;特定粒径范围的石灰石原料在回转窑内的停留时间t小于同一批次的石灰石颗粒中粒径最小为b的颗粒的从预热到过烧时间t2b,大于同一批次的石灰石颗粒中粒径最大为a的颗粒的从预热到完全分解时间为t1a。

9、本发明的第二目的是提供一种制烧结石灰的回转窑转速控制系统,包括:

10、基本参数获取模块,用于获取如下基本参数:窑长l、石灰石颗粒的休止角αm、固体物料在回转窑内的停留时间t、回转窑的休止角度p和回转窑的内径d;

11、计算模块:根据下式计算回转窑的转速n;

12、n=k*l*αm0.5/(t*p*d);其中:

13、k为影响系数。

14、优选地,k=0.0295

15、优选地,固体物料在回转窑内的停留时间t确定方法为:首先将同一批次的石灰石颗粒按照不同粒径进行分级得到粒径最大为a的颗粒,和粒径最小为b的颗粒,然后将该批次的石灰石颗粒投入回转窑,同一批次的石灰石颗粒中粒径最大为a的颗粒的从预热到完全分解时间为t1a、从预热到过烧时间为t2a,粒径最小为b的颗粒的从预热到分解时间为t1b、从预热到过烧时间为t2b,需满足t1a≤t2b;特定粒径范围的石灰石原料在回转窑内的停留时间t小于同一批次的石灰石颗粒中粒径最小为b的颗粒的从预热到过烧时间t2b,大于同一批次的石灰石颗粒中粒径最大为a的颗粒的从预热到完全分解时间为t1a。

16、本发明的第三目的是提供一种信息数据处理终端,其特征在于,用于实现上述的制烧结石灰的回转窑转速控制方法。

17、本发明的第四目的是提供一种计算机可读存储介质,包括指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述的制烧结石灰的回转窑转速控制方法。

18、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

19、1)本发明可以使用不同粒径的石灰石,并不像竖窑、回转窑对石灰石粒径有较高的要求,降低了原料成本,提高了石灰石矿山的利用率。

20、2)本发明可以利用石灰石范围广泛,最小可利用小于3mm的石灰石颗粒,将原本几无用处的矿石直接生产出优质的石灰石产品,最大也可以利用现有的60-80mm的石灰石资源。

21、3)本发明烧制的石灰分解率均匀,石灰活性度高,大颗粒的原料也不会表面过烧和内部欠烧。

22、4)本发明可以根据入窑的石灰石颗粒而调整回转窑窑速,从而控制停留时间,烧制出合格的石灰产品。



技术特征:

1.一种制烧结石灰的回转窑转速控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的制烧结石灰的回转窑转速控制方法,其特征在于,k=0.0295。

3.根据权利要求1所述的制烧结石灰的回转窑转速控制方法,其特征在于,固体物料在回转窑内的停留时间t确定方法为:首先将同一批次的石灰石颗粒按照不同粒径进行分级得到粒径最大为a的颗粒,和粒径最小为b的颗粒,然后将该批次的石灰石颗粒投入回转窑,同一批次的石灰石颗粒中粒径最大为a的颗粒的从预热到完全分解时间为t1a、从预热到过烧时间为t2a,粒径最小为b的颗粒的从预热到分解时间为t1b、从预热到过烧时间为t2b,需满足t1a≤t2b;特定粒径范围的石灰石原料在回转窑内的停留时间t小于同一批次的石灰石颗粒中粒径最小为b的颗粒的从预热到过烧时间t2b,大于同一批次的石灰石颗粒中粒径最大为a的颗粒的从预热到完全分解时间为t1a。

4.一种制烧结石灰的回转窑转速控制系统,其特征在于,包括:

5.根据权利要求4所述的制烧结石灰的回转窑转速控制方法,其特征在于,k=0.0295。

6.根据权利要求4所述的制烧结石灰的回转窑转速控制方法,其特征在于,固体物料在回转窑内的停留时间t确定方法为:首先将同一批次的石灰石颗粒按照不同粒径进行分级得到粒径最大为a的颗粒,和粒径最小为b的颗粒,然后将该批次的石灰石颗粒投入回转窑,同一批次的石灰石颗粒中粒径最大为a的颗粒的从预热到完全分解时间为t1a、从预热到过烧时间为t2a,粒径最小为b的颗粒的从预热到分解时间为t1b、从预热到过烧时间为t2b,需满足t1a≤t2b;特定粒径范围的石灰石原料在回转窑内的停留时间t小于同一批次的石灰石颗粒中粒径最小为b的颗粒的从预热到过烧时间t2b,大于同一批次的石灰石颗粒中粒径最大为a的颗粒的从预热到完全分解时间为t1a。

7.一种信息数据处理终端,其特征在于,用于实现权利要求1至3任一项所述的制烧结石灰的回转窑转速控制方法。

8.一种计算机可读存储介质,包括指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行如权利要求1-3任一项所述的制烧结石灰的回转窑转速控制方法。


技术总结
本发明公开了一种制烧结石灰的回转窑转速控制方法及控制系统,属于石灰石粉生产炼钢技术领域,其特征在于,包括:S1、获取基本参数:窑长L、石灰石颗粒的休止角αm、固体物料在回转窑内的停留时间T、回转窑的休止角度P和回转窑的内径D;S2、根据下式计算回转窑的转速n;n=K*L*αm0.5/(T*P*D);其中:K为影响系数。本发明可以根据入窑的石灰石颗粒而调整回转窑窑速,从而控制停留时间,烧制出合格的石灰产品。

技术研发人员:唐新宇,左一男
受保护的技术使用者:天津中材工程研究中心有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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