电 厂锅 炉 设 备 及 电弧喷涂火力发电水力发电核能发电发电方式燃料化学能蒸汽热能转动机械能电能锅炉完成火电厂基本生产流程煤场输煤系统锅炉汽轮机发电机制粉系统变压器至电力系统水锅炉的分类1、按锅炉用途分类 • 电站锅炉(发电)、• 工业锅炉(工业生产工艺用汽或供暖 )、• 热水锅炉(民用采暖或供热)2、按锅炉容量分类• 按时代和技术进步，锅炉机组容量以大、中、小的排序和分类在不断演变；• 目前300MW以上的机组配置的锅炉为大容量锅炉3、按蒸汽压力分类• 低压(P<2.5ＭPa)• 中压(P»3.9ＭPa)• 高压(P»10.8ＭPa)• 超高压(P»14.7ＭPa)• 亚临界压力(P»16.8～18.6ＭPa)• 超临界及超超临界压力(P»25～40ＭPa)4、按燃烧方式分类• 火床炉• 煤粉炉(四角燃烧、对冲燃烧、Ｗ型火焰燃烧)、• 旋风炉• 流化床锅炉二、锅炉工作过程1、由输煤皮带运来的煤落到煤斗中，经给煤机送入磨煤机磨制成粉后，被自热风管来的热风送入粗粉分离器，在粗粉分离器中不合格的粗粉被分离出来沿回粉管再回到磨煤机重新磨制，合格的煤粉则沿管道被送到细粉分离器中进行气粉分离，分离出的煤粉送人煤粉仓并通过给粉机按锅炉燃烧的需要送入一次风管中，分离出的乏气被排粉机抽走并通过一次风管携带煤粉经由燃烧器输送进入炉膛燃烧，二次风自二次风管经燃烧器同时吹入炉膛助燃。
燃烧后的烟气经水平烟道、垂直烟道、除尘器、引风机后通过烟囱排入大气空气经抽风管、送风机、空气预热器、热风管12送入炉膛及制粉系统以上所述煤、风、烟系统称为锅炉的燃烧系统，即一般说的“炉” 2、给水经给水泵1送入省煤器和汽包，然后进入下降管、水冷壁，水在水冷壁中加热后成为汽水混合物又回到汽包并经汽、水分离，分离出的水继续进入下降管循环，分离出的饱和蒸汽离开汽包进入过热器系统饱和蒸汽经顶棚过热器、屏式过热器和对流过热器升温后，通过主蒸汽管道送入汽轮机作功上述为汽水系统，即一般说的“锅” 第二节 电站锅炉的规范、型号及安全指标 锅炉的规范1.锅炉容量：指锅炉每小时的最大连续蒸发量，简称MCR(maximum continuous rating)，又称为锅炉的额定容量或额定蒸发量常用符号De表示，单位为t/h（或kg/s）例如200MW汽轮发电机组配用的锅炉容量为670t/h 2.锅炉蒸汽参数：通常是指锅炉过热器出口处的过热蒸汽压力和温度蒸汽压力用符号p表示，单位为MPa；蒸汽温度用符号t表示，单位为℃例如200MW汽轮发电机组配用的超高压锅炉，其蒸汽压力为13.73MPa(表压力)，蒸汽温度为540℃。
3.给水温度：锅炉给水温度是指水在省煤器入口处的温度不同蒸汽参数的锅炉其给水温度也不相同 第三节 电站锅炉的分类 一、按锅炉容量分 二、按蒸汽压力分 三、按燃用燃料分 四、按燃烧方式分 五、按工质在蒸发受热面中的流动特性即水循环特性分 六、按煤粉炉的排渣方式分 二、超临界煤粉锅炉 我国最近几年投产的600 MW和1000MW机组，对应锅炉等级在t/h和3000t/h左右主要特点：无汽包，直流锅炉；燃烧基本采用前后墙对冲燃烧；制粉系统有中间储藏式或直吹式（中速磨）；在我国运行时间较短，正积累经验，但表现不错①省煤器①去高压缸去中压缸来自高加来自高压缸⑦⑤④⑨⑧⑥③②炉膛③低过④屏过⑤末过⑥低再⑦高再⑧分离器⑨贮水罐过热器一级减温再热器事故减温过热器二级减温②三、循环流化床锅炉 我国从以来投产的135 MW和300MW机组，对应循环流化床锅炉锅炉等级在4400t/h和1000t/h左右主要特点：颗粒燃烧；无制粉系统；燃烧过程中颗粒循环在我国运行时间较短，正积累经验，但表现机组差异较大超音速电弧喷涂在电厂的应用• 电站锅炉“四管”• 电站锅炉的“水冷壁管”、“过热器管”、“再热器管”、“省煤器管”的高温腐蚀和磨损，是造成管道泄露的主要原因，也是常见的技术问题，它给电厂的安全运行带来很大威胁，常常导致事故的发生。
电厂简称其为电站锅炉“四管”超音速电弧喷涂的技术原理 • 超音速电弧喷涂技术被美国、日本等发达国家列为21世纪的表面工程关键技术该喷涂技术采用燃烧于丝材端部的电弧将均匀送进的丝材熔化，熔化粒子与基材主要以机械、物理和冶金等方式结合• 超音速电弧喷涂利用两股丝材分别带正负电瞬时短路产生的电弧将丝材融化，经拉伐尔喷嘴加速后的超音速气流将熔化的丝材物化为粒度细小分布均匀的粒子，喷向工件表面形成涂层 超音速电弧喷涂的工艺流程 • 表面清理→测厚→喷砂粗化→电弧喷涂→检查→测厚→养护→清理现场• 1. 表面清理：使用清洁球和磨光机或榔头清除受热面上的浮尘、浮渣和锈等杂质及待喷表面的灰尘和结焦• 2. 喷砂毛化工艺：基材的喷砂毛化处理，是决定涂层与基材结合强度的关键技术环节而决定喷砂质量的因素，与用砂种类、粒度、气体压力、喷砂距离等诸多因素有关为此，我们经过多次反复试验，和理论分析及实践验证，结合管材相关性能指标，设计了如下喷砂工艺 • 3. 测厚：涂层厚度，对涂层的性能发挥、与基体的结合强度等都有直接的影响，综合考虑，有效的涂层厚度为0.6-0.8mm,为了确保工程质量，厂家可分喷涂前后两个环节测量，以便掌握涂层的厚度。
• 4. 粗糙度检测：粗糙度的大小，直接影响涂层的结合性能，以仪器检测，代替目测，来把握喷砂质量，是我们质量控制环节的最重要一环• 5. 封孔：由于超音速电弧喷涂是采用电弧将合金丝材熔化后通过拉伐尔喷嘴将雾化后的合金丝材以超音速的速度附着在工作表面，但熔化后的合金丝材仍是颗粒状态，它们之间仍有一定的空隙，选用高温抗磨涂料作为封孔剂来填补涂层的空隙，该涂料在高温下形成坚硬的陶瓷层，质密性好，能够填补超音速电弧喷涂时所留下的空隙，从而使涂层能够达到更好的防磨、防腐效果采用高温专用封孔剂对金属热喷涂涂层表面进行封孔，还可阻止空气中的氧气通过微小的涂层孔隙进入涂层内部，提高表面光洁度 涂层性能指标 • 涂层厚度• 孔隙率• 涂层硬度 • 结合强度 • 导热系数• （400℃） • 热 膨 胀• 系 数 • 基材温升 • 0.6-0.8mm • ≤0.9% • ≥HRC42 • ≥45MPa • 48W/(m·k) • 11.1*10-6mm/℃ • 100℃ • 抗热冲击指标 • 25次以上 •水冷壁的施工水冷壁施工前后对比施工前 省煤气超音速电弧喷涂原理图材料特点 • 1、喷涂粒子速度高，喷涂钢的速度为302m/s；喷涂铝的速度为386m/s（普通电弧喷涂100m/s）；• 2.喷涂结合强度高，成致密涂层，无脱落、剥离，喷涂层结合强度大于40MPa，最高能达到68MPa；• 3.涂层硬度高，喷涂3Cr13涂层硬度为HV397；• 4.喷涂效率高，喷涂不锈钢丝沉淀效率高达75%；• 5.涂层孔隙率低，涂层呈现典型的层状组织结构；• 6.喷涂颗粒细小均匀，平均粒度为4.32微米，较大的为10.8微米，较小的为1微米；• 7.喷涂工件温差小于100℃，热应力小，不变形，无裂纹倾向。
• 8.形成致密涂层，无脱落，剥离钢 厂第一章 炼铁生产流程一、钢铁基础知识v 黑色金属包括铁、铬、锰三种但后两种在实际生产中很少单独使用，故黑色金属就泛指钢、铁本文主要讲述有关钢铁冶炼的基本知识 二、现代炼铁方法 高炉炼铁法即以焦炭为能源基础的传统炼铁方法它与转炉炼钢相配合，是目前生产钢铁的主要方法高炉炼铁的这种主导地位预计在相当长时期之内不会改变由于高炉炼铁受能源焦炭的限制，在一些缺乏焦煤资源的国家和地区，经过长期的研制和实践，也逐步形成了不同形式的非高炉炼铁法高炉炼铁是一种古老的冶炼方法，高生产率、低消耗、低成本是它的最大优势,加上不断地吸收新技术，高炉炼铁法仍然不断地在发展因而在可以预见的将来，高炉炼铁仍然是炼铁的主力军经过了几个世纪的发展，现代高炉技术已经达到非常高的水平现代巨型高炉的炉容积已有4000-5000m3,年产生铁达250万-300万吨高炉的寿命很多都达到了10- 传统的高炉—转炉炼钢流程，工艺成熟，可大规模生产，是现代钢铁生产的主要形式 非 高炉炼铁法，泛指高炉以外，不用焦炭，用煤、燃油、天然气、电为能源基础的一切其它炼铁方法例如直接还原法，主要是指在冶炼过程中，炉料始终保持固体状态而不熔化，产品为多孔状海绵铁或金属化球团的方法。
熔融还原法是用高品位铁精矿粉（经预还原）在高温熔融状态下直接还原冶炼钢铁的一种新工艺 新兴的直接还原—电炉炼钢流程，规模较小，目前还正在发展，是钢铁生产的重要补充 三、现代钢铁生产的一般流程四、现代高炉炼铁工艺1. 高炉炼铁生产流程v 高炉炼铁的本质是铁的还原过程，即焦炭做燃料和还原剂，在高温下将铁矿石或含铁原料的铁，从氧化物或矿物状态（如Fe2O3、Fe3O4、Fe2SiO4、Fe3O4·TiO2等）还原为液态生铁v 冶炼过程中，炉料（矿石、熔剂、焦炭）按照确定的比例通过装料设备分批地从炉顶装入炉内从下部风口鼓入的高温热风与焦炭发生反应，产生的高温还原性煤气上升，并使炉料加热、还原、熔化、造渣，产生一系列的物理化学变化，最后生成液态渣、铁聚集于炉缸，周期地从高炉排出上升过程中，煤气流温度不断降低，成分逐渐变化，最后形成高炉煤气从炉顶排出五、高炉炼铁生产工艺流程及主要生产设备v 高炉炼铁生产非常复杂，除了高炉本体以外，还包括有原燃料系统、上料系统、送风系统、渣铁处理系统、煤气处理系统通常，辅助系统的建设投资是高炉本体的4~5倍生产中，各个系统互相配合、互相制约，形成一个连续的、大规模的高温生产过程。
高炉开炉之后，整个系统必须日以继夜地连续生产，除了计划检修和特殊事故暂时休风外，一般要到一代寿命终了时才停炉 1.2 高炉本体及主要构成v 密闭的高炉本体是冶炼生铁的主体设备它是由耐火材料砌筑成竖式圆筒形，外有钢板炉壳加固密封，内嵌冷却设备保护（图1-2）vv 高炉内部工作空间的形状称为高炉内型高炉内型从下往上分为炉缸、炉腹、炉腰、炉身和炉喉五个部分，该容积总和为它的有效容积，反映高炉所具备的生产能力v 1-炉底耐火材料；2-炉壳；v 3-生产后炉内砖衬侵蚀线；v 4-炉喉钢砖；5-煤气导出管；v 6-炉体夸衬；7-带凸台镶砖冷却壁；v 8-镶砖冷却壁；9-炉底碳砖；v 10-炉底水冷管；11-光面冷却壁；v 12-耐热基墩；13-基座图2 高炉的结构高炉v 在高炉炉顶设有装料装置，通过它将冶炼用的炉料（由焦炭和矿石按一定比例组成）按批装入炉内在高炉下部炉缸的上沿，沿圆周均匀地布置了若干个风口（100m3小高炉有 8-10个，4000m3以上的大高炉则有36-42 个）加热到1000℃以上的热风，经铜质水冷风口送入炉内，供焦炭燃烧形成高温煤气在炉缸的底部设有铁口，可周期性或连续性地排放出液态生铁和炉渣。
在风高炉是用焦炭、铁矿石和熔剂炼铁的一种竖式的反应炉（如图2-3）高炉是一个竖立的圆筒形炉子，其内部工作空间的形状称为高炉内型，即通过高炉中心线的剖面轮廓现代高炉内型一般由圆柱体和截头圆锥体组成，由下而上分为炉缸、炉腹、炉腰、炉身和炉喉五段由于高炉炼铁是在高温下进行的，所以它的工作空间是用耐火材料围砌而成，外面再用钢板作炉壳v 口和铁口之间还设有渣口以排放部分炉渣，减轻铁口负担v 现代高炉采用优质耐火材料，例如炉底、炉缸部位用微碳孔碳砖，炉身下部和炉腰部位用铝碳砖或碳化硅砖，其它部位用优质高铝砖和高致密度的粘土砖等作炉衬炉壳用含锰的高强度低合金钢制作，安装有性能好的含铬耐热铸铁、球墨铸铁或铜质立式冷却器，或铜质的卧式冷却器v 工艺流程：v 高炉冶炼过程是一个连续的生产过程，全过程是在炉料自上而下，煤气自下而上的相互接触过程中完成的如图2-4所示 v 炉料从受料斗进入炉腔在高炉底部的炉缸和炉腹中装满焦炭炉腰和炉身中则是铁矿石、焦炭和石灰石，层层相间，一直装到炉喉v 从风口鼓入的热风温度高达1000-1300℃，炉料中焦炭在风口前燃烧，迅速产生大量的热，使风口附近炉腔中心温度高达1800℃以上。
v 由于底部焦炭很厚，燃烧不完全，因此，炉气中存在大量CO气体，在炉内造成了良好的还原性气氛，产生的CO气体在炉体中上升v 同时，由于下部的焦炭燃烧产生空隙，上面的焦炭、矿石和熔剂在炉体内缓慢下降，速度大约为0.5-1mm/s炽热的CO气体在炉内上升过程中加热缓慢下降的炉料，并把铁矿石中铁氧化物还原为金属铁，铁矿石在570-1200℃之间受到CO气体和红热焦炭的还原，形成了海绵铁海绵铁在1000-1100℃的高温下溶入大量的碳，因而铁的熔点下降，形成了生铁生铁的熔点约为1200℃，以液体状态滴入炉缸矿石中未被还原的物质形成熔渣，实现渣铁分离最后调整铁液的成分和温度达到终点，定期从炉内排入炉渣和生铁上升的高炉煤气流，由于将能量传给炉料而温度不断下降，最终形成高炉煤气从炉顶导出管排出图3 高炉治炼过程示意图v 1-料斗；2-大钟；v 3-焦炭；4-燃料带；v 5-炉渣；6-铁水；v 7-渣罐；8-铁罐；v 9-铁口；10-风口；v 11-矿石；12-上升煤气一. 铁矿石的准备处理v 一般的铁矿石很难完全满足要求，须在入炉前进行必要的准备处理v 1、对天然富矿（如含Fe50%以上），须经破碎、筛分，获得合适而均匀的粒度。
对于褐铁矿、菱铁矿和致密磁铁矿还应进行焙烧处理，以去除其结晶水和CO2，提高品位，疏松其组织，改善还原性，提高冶炼效果v 对贫铁矿的处理要复杂得多一般都必须经过破碎、筛分、细磨、精选，得到含铁60%以上的精矿粉，经混匀后进行造块，变成人造富矿，再按高炉粒度要求进行适当破碎，筛分后入炉2.由于天然富矿资源有限，而其冶金性能又不如人造富矿优越，所以绝大多数现代高炉都用人造富矿，或大部分用人造富矿、兑加少数天然富矿冶炼在这种情况下，钢铁厂便兼有人造富矿和天然富矿两种处理流程3\焙烧焙烧是在适当的气氛中，使铁矿石加热到低于其熔点的温度，在固态下发生的物理化学过程例如，氧化焙烧就是在空气充足的氧化性气氛中进行，以保证燃料完全燃烧和矿石的氧化多用于去除CO2、H2O和S（碳酸盐和结晶水分解，硫化物氧化），使致密矿石的组织变得疏松，易于还原4.造块v 富选得到的精矿粉，天然富矿破碎筛分后的粉矿，以及一切含铁粉尘物料（如高炉、转炉炉尘，轧钢皮，铁屑，硫酸渣等）不能直接加入高炉，必须用烧结或制团的方法将它们重新造块，制成烧结矿、球团矿，或预还原炉料这不仅解决了入炉原料的粒度问题，扩大了原料来源，同时，还大大改善了矿石的冶金性能，提高高炉冶炼效果。
第二章 铁矿烧结v 我国的铁矿石大部分都是贫矿，贫矿直接入炉炼铁是很不合算，因此必须将贫矿进行破碎、选出高品位的精矿后，再将精矿粉造块成为人造富矿才能入高炉冶炼为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀，并且保证高炉的透气性，需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料所以，粉矿造块是充分合理利用贫矿的不可缺少的关控环节 v 富矿的开采过程中要产生粉矿，为了满足高炉的粒度要兔在整较过程中也会产生粉矿，粉矿直接入炉会引起高炉不顺恶化高炉技术经济指标，因此粉矿也必须经过造块才能入炉v 由于高炉炼铁需要气流通畅，所以只能加入块矿，精矿粉要通过烧结的办法制成烧结矿或通过球团的办法焙烧成球团矿烧结矿和球团矿统称人造富矿v 通过烧结得到的烧结矿具有许多优于天然富矿的冶炼性能，如高温强度高，还原性好，含有一定的CaO、MgO，具有足够的碱度，而且已事先造渣，高炉可不加或少加石灰石通过烧结可除去矿石中的S、Zn、Pb、As、K、Na等有害杂质，减少其对高炉的危害高炉使用冶炼性能优越的烧结矿后，基本上解除了天然矿冶炼中常出现的结瘤故障；同时极大地改善了高炉冶炼效果烧结中可广泛利用各种含铁粉尘和废料，扩大了矿石资源，又改善了环境。
因此自上世纪50年代以来，烧结生产获得了迅速发展v 目前世界各国90%以上的烧结矿由抽风带式烧结机生产，其工艺流程如图3-1所示其他烧结方法有回转窑烧结，悬浮烧结，抽风或鼓风盘式烧结和土法烧结等各法生产工艺和设备尽管有所不同，但烧结基本原理基本相同下面着重以带式抽风烧结法来论述 v 所谓烧结，就是将精矿粉、富矿粉（小于8mm）与配入的熔剂粉（小于3mm的石灰石粉和白云石粉）和燃料粉（焦粉或无烟煤粉）组成混合料，同时加入一定量的水，将混合料制成小球然后将基本上都是小球的混合料铺在有箅子的烧结台车上，厚度在400-700mm将混合料中的燃料颗粒点着燃烧，产生1250-1500℃的高温，与此同时，在箅子下面抽空气，使混合料的燃料从上往下燃烧，直到料层底部在高温下，混合料中的一些熔化温度低的矿物转变成液体，这些液体将周围的矿粉溶入,形成新的矿物质，当温度降低时，液体冷凝析出晶体，并将周围颗粒较大而没有溶入液体的矿粒粘结在一起，形成大块的多孔蜂窝状的烧结矿烧结机流程图烧结机实物图v 抽风烧结过程是将铁矿粉、熔剂和燃料经适当处理，按一定比例加水混合，铺在烧结机上，然后从上部点火，下部抽风，自上而下进行烧结，得到烧结矿。
取一台车剖面分析，抽风烧结过程大致可分为五层(图3-2)，即烧结矿层、燃烧层、预热层、干燥层和过湿层v 这五层并不是截然分开的点火烧结开始，各层依次出现，一定时间后，各层又依次消失，而最终剩下烧结矿层一、抽风烧结过程流程图vv 冷却烧结矿的方法v l）带式烧结机上冷却：烧结终了以后，在烧结机上通过抽风或鼓风进行冷却，冷却效率较高，冷却速度快，同时改善了烧结矿的破碎和筛分条件我国某厂一台115m2烧结机，将前65m2用于烧结，后50m2用于冷却，冷却时间只需11～13min此法的缺点是功率消耗大，烧结段受冷却段的干扰，冷却不均匀和不能利用热返矿预热烧结料v 2）带式冷却机：是一种专用的冷却设备烧结矿在带有密封罩的链板机上缓慢移动，通过密封罩内的抽风机进行强制冷却它兼有冷却、输送和提升的功能，是比较成功的冷却设备缺点是链板有空行，设备重量大，需要的特殊材料较多v 3）环式冷却机：环式冷却机由沿着环形轨道水平运动的若干个冷却台车组成冷却台车在带有抽风机的密封罩内被抽入的冷空气所冷却这种设备的冷却效果比较好，由 750～800℃冷却到100～150℃的时间为25～30min，设备运转平衡可靠，机械事故少，是比较理想的冷却设备。
缺点是占地较大，设备重，基建投资大烧结机大烟道施工v 材料特点 ：v 采用固体结合剂，目前大多内衬材料生产厂家多采用：磷酸类、硅酸类（水玻璃）液态结合剂液态结合剂在应用中随温度升高出现表面层淅现象，成活后的衬体内部孔隙率大，表面较光洁，但衬体致密度较低，结合强度下降我公司内衬材料采用固体复合胶结合剂，作业时直接加水（中性水），直接与材料反应应结合成一体，快速成活，成活后的衬体无层淅现象，衬体致密度高，孔隙率小，结合强度较高 烧结机大烟道施工v 材料特点 ：v 采用固体结合剂，目前大多内衬材料生产厂家多采用：磷酸类、硅酸类（水玻璃）液态结合剂液态结合剂在应用中随温度升高出现表面层淅现象，成活后的衬体内部孔隙率大，表面较光洁，但衬体致密度较低，结合强度下降我公司内衬材料采用固体复合胶结合剂，作业时直接加水（中性水），直接与材料反应应结合成一体，快速成活，成活后的衬体无层淅现象，衬体致密度高，孔隙率小，结合强度较高 大烟道施工前后对比烧结机大烟道施工工艺v (1)拆除现有大烟道内衬;v (2)在大烟道内壁焊接锚固勾;(或在原有大烟道内壁上固定钢板网);v (3)涂抹多元纳米材料,厚度30-50mmv 大多衬体在施工中，采用骨架结构离体，在衬体中间起筋的作用。
我公司的多元纳米衬里材料结合力强，在施工中采用菱形钢网或六边形钢网，直接贴壁固定，其作用在衬体成活前起分解衬体措重力，确保材料与来体紧密结合，3-5min后衬体成活，达到使用要求衬体强度 v 多元纳米衬里材料成活后，抗折强度可达8.6Mpa以上，经110℃（24h）受热后，抗折强度可达17.2Mpa以上内衬在瞬间超温500℃（3h），衬体抗折强度可达11Mpa以上，瞬间超温1100℃，衬体抗折强度可达10Mpa以上（以上抗折强度详见国家检测中心检测报告）以上抗折强度可确保衬体不脱落目前来说，同等条件下，国内其它内衬无法比拟性能 特点v 高抗磨性：超硬基质材料致密组合；v 超级结合剂：高技术改性复合胶，保证衬体由常温至高温的一致性能；v 抗热震性：百次以上的900℃风冷循环不崩裂，不剥落，保证了衬体的较长使用寿命；v 可控凝固：几十分钟至几十小时的凝固时间灵活调控，保证维修时间及施工方案的实施；v 耐腐蚀性：该材质有良好的耐酸碱性能，衬层陶化膜结构隔绝腐蚀气氛对设备的侵蚀；v 龟甲网络：保证衬材在各种部位的可塑料，大幅增强成型衬里的韧性；v 免烘炉：衬料可在完全凝固后不烘炉迅速升温投入正常运行；v 便于维修：维护工作仅对衬里进行更换或修复，勿需对本体施工，维护工作迅速便捷；v 环保安全：衬材安全无毒，属环保产品；v 内衬较薄，不影响通风容量，减小风机负荷。
v 使用寿命长，正常烟气量情况下，寿命可达5-8年技术要求v 1．大烟道温度：120±100℃；2．烟气性质：烧结废烟气；3．烟气流量：Q=4500M3/minv 4．大烟道负压：P=15Kpa； 5．含尘浓度：≤10b/Nm3技术指标 v 1．外观：干温双组份；v 2．耐火度：≥500℃；v 3．线变化率：<0.2%；v 4．厚度：30-50mm；v 5．抗压强度：≥100MPa；v 6．抗折强度：≥8.6MPa；v 7．体积密度：2.8g/cm3；v 8．初凝时间：20—80min；球团生产的意义和特点 球团矿是细磨铁精矿或其它含铁粉料造块的又一方法 它是将精矿粉、熔剂（有时还有粘结剂和燃料）的混合物，在造球机中滚成直径8~15mm（用于炼钢）还要大些的生球，然后干燥、焙烧，固结成型，成为具有良好冶金性质的优良含铁原料，供给钢铁冶炼需要球团生产的意义和特点 19瑞典A.G.安德逊（Andson）首先提出球团问题1948年美国在小高炉上冶炼球团试验成功，本世纪50年代在世界发展起来，形成工业生产规模，60~70年代发展很快1957年世界球团生产能力为1000万吨，1972年为13600万吨，1978年达26000万吨198，5万吨年约38000。
烧结与球团的区别 烧结和球团都是粉矿造块的方法但它们的生产工艺和固结成块的基本原理却有很大区别，在高炉上冶炼的效果也有各自的特点烧结与球团的区别主要表现在以下几方面：1．富矿短缺，必须不断扩大贫矿资源的利用，而选矿技术的进步可经济地选出高品位细磨铁精矿，其粒度从-200网目（小于0.074mm）进一步减少到-325网目（小于0.044mm）这种过细精矿不益于烧结，透气性不好，影响烧结矿产量和质量的提高，而用球团方法处理却很适宜，因为过细精矿易于成球，粒度愈细，成球性愈好，球团强度愈高2．成品矿的形状不同：烧结矿是形状不规则的多孔质块矿，而球团矿是形状规则的10～25mm的球球团矿较烧结矿粒度均匀，微气孔多，还原性好，强度高，且易于贮存，有利于强化高炉生产3．适于球团法处理的原料已从磁铁矿扩展到赤铁矿、褐铁矿以及各种含铁粉尘，化工硫酸渣等；从产品来看，不仅能制造常规氧化球团，还可以生产还原球团、金属化球团等；同时球团方法适用于有色金属的回收，有利于开展综合利用4）固结成块的机理不同：烧结矿是靠液相固结的，为了保证烧结矿的强度，要求产生一定数量的液相，因此混合料中必须有燃料，为烧结过程提供热源。
而球团矿主要是依靠矿粉颗粒的高温再结晶固结的，不需要产生液相，热量由焙烧炉内的燃料燃烧提供，混合料中不加燃料5）生产工艺不同：烧结料的混合与造球是在混合机内同时进行的，成球不完全，混合料中仍然含有相当数量未成球的小颗粒而球团矿生产工艺中必须有专门的造球工序和设备，将全部混合料造成10～25mm的球，小于10mm的小球要筛出重新造球 球团矿的生产和焙烧过程球团矿生产的原料主要是精矿粉和若干添加剂，如果用固体燃料焙烧则还有煤粉或焦粉这些原料进厂后都要经过准备处理，它包括： 1）所有原料的混匀； 2）将添加物磨碎到足够的细度； 3）将精矿粉（或富矿粉）磨碎到-200网目大于70％，上限不超过0.2mm； 4）将固体燃料破碎到小于0.5mm； 5）精矿粉中的水分过多时要进行干燥处理经过上述准备处理的原料，在配料皮带上进行配料；将配料后的混合料与经过磨碎的返矿一起，装入圆筒混合机内加水混合混合好的料再加到造球圆盘上造球，造球时还要加适量的水生球焙烧前要进行筛分，筛出的粉末返回造球盘上重新造球用固体燃料焙烧时，生球加到焙烧机以前，其表面滚附一层固体燃料这样制成的生球用给料机加到焙烧设备上进行焙烧。
焙烧好的球团要进行冷却，冷却后的球团矿经筛分分成成品矿（＞10mm）、垫底料（5～10mm）、返矿（＜5mm），垫底料直接加到焙烧机上，返矿经过磨碎（至＜0.5mm）后再参加混料和造球v 造球机球团矿的生产和焙烧过程球团矿焙烧过程中的温度变化如图2－37所示由此可见，整个焙烧过程可分为：生球的干燥，焙烧固结和冷却三个阶段（其中焙烧固结阶段又可分为加热、焙烧和均热三部分）在这三个阶段中发生着一系列的物理化学变化，包括水分的蒸发和分解碳酸盐的分解，燃料的燃烧，氧化和去硫，粉料的固结及气相间的传热等上述三个阶段在带式焙烧机上是依次沿台车前进的方向水平分布的；在竖炉上是从上到下垂直分布的；在链篦机一回转窑上则分别在三个不同的设备中进行 目前主要的几种球团焙烧方法v 1）竖炉焙烧球团；v 2）带式焙烧机焙烧球团；v 3）链篦机一回转窑焙烧球团v 竖炉焙烧法采用最早，但由于这种方法本身固有的缺点而发展缓慢目前采用最多的是带式焙烧机法，60％以上的球团矿是用带式焙烧机法焙烧的链篦机一回转窑法出现较晚，但由于它具有一系列的优点，所以发展较快，今后很可能成为主要的球团矿焙烧法。
竖炉焙烧球团的基本原理v 竖炉是最早采用的球团矿焙烧设备生球在炉顶通过辊筛筛去小于5mm的粉末后，用梭式布料器均匀地布在炉口生球在下降过程中不断受到上升热气流的预热和干燥，到达火道附近时，受到由两侧燃烧室产生并从火道喷入的高温废气的焙烧，在火道以下经过一段时间的均热后，受到由下部鼓入的冷风的冷却被冷却下来的球团矿中会有一部分粘连的大块，通过下部辊式破碎机破碎后排出炉外下料速度可通过改变排矿速度来调节竖炉工艺模型图竖炉焙烧球团的基本原理v 图2-3 高炉治炼过程示意图v 1-料斗；2-大钟；v 3-焦炭；4-燃料带；v 5-炉渣；6-铁水；v 7-渣罐；8-铁罐；v 9-铁口；10-风口；v 11-矿石；12-上升煤气 在燃烧室，气体或液体燃料燃烧产生1150～1250℃的高温废气，通过火道喷火炉内进行焙烧由于Fe3O4氧化放热4.2kJ/kg铁，球团矿的实际温度高于废气温度，可达1200～1300℃炉顶温度为170～200℃，热量利用率较高v 竖炉的规格用炉口断面积来表示炉口断面大部分呈矩形我国多数竖炉为4～8m2，炉口宽度不超过 1.8m，长度为宽度的3～3.25倍一座8m2竖炉的年产量为35万t。
竖炉由于设备比较简单，投资少和生产能力有限，适合于中小型企业 v 竖炉炉内保持均匀而稳定的气流分布是关键性问题为此球团必须具有足够的强度，因为竖炉料柱高，生球在炉内受到挤压和摩擦，如强度不够而破裂，将恶化炉内透气性和正常的气流分布，使炉况不顺，产量和质量都受影响其次，由于结构上的局限性，竖炉的温度控制比较困难，当矿物软化温度低或要求较高的焙烧温度时，因温度波动球团易结块和悬料，破坏炉内气流的正常分布因此，竖炉对原料的要求比较苛刻，目前只适用于焙烧磁铁矿生球，用竖炉来焙烧要求较高焙烧温度的赤铁矿生球和含SiO2脉石较多的磁铁矿熔剂性球团还有困难 竖炉施工程序： 1、对施工面清洗要求：表面无浮灰，无松动颗粒；如有掏空部分需着重处理；2、炉墙垂直立面部位钻洞安装挂勾要求：洞深6厘米左右，密度小于500×500毫米；3、垂直立面部位布置钢丝网,必要时用扎丝固定要求：牢固，无松动；4、设计膨胀缝要求：错位排列，牢固；喷补要求：干料加入干料仓，将抽液泵接入储液仓，干料仓、储液仓分别接入喷枪，打开空压机电源，开启喷枪开关，干湿料同时进入喷枪，在枪内混合，直接喷涂于工作面先对以前形成的裂缝先进行灌喷修补，再对炉体喷补，喷涂时每2平方米为一个工作单元，即喷完2平方米成型后再喷其他工作面，直到结束。