[发明专利]一种可精准供热的带式焙烧机热工系统及其控制方法

说明书

一种可精准供热的带式焙烧机热工系统，它包括带焙机本体(1)和带焙机燃烧供热系统(2)，带焙机本体(1)依次设置有鼓干段(101)、抽干段(102)、预热段(103)、焙烧段(104)、均热段(105)、第一冷却段(106)和第二冷却段(107)，燃烧供热系统(2)包括燃烧室和燃气管道(201)以及燃烧系统送风管道(202)；总煤气调节阀(8)；预热段烟气调节阀(9)；焙烧段烟气调节阀(10)；预热段入口球团温度检测装置(11)；焙烧段出口球团温度检测装置(12)。本发明可根据预热段、焙烧段这两个受热段球团的温度实时情况进行总热量以及各段热量的精准计算，实现热量的有效利用、合理分配。

技术领域

本发明涉及冶金行业焙烧工艺过程技术领域，具体涉及一种可精准供热的带式焙烧机热工系统及其控制方法。

背景技术

氧化球团是粉矿造块的重要方法之一。先将精矿粉在干燥窑里予以干燥，然后辊磨至合适力度后，在造球机里加入适量的水分和粘结剂制成粘度均匀、具有足够强度的生球。生球经预热后在氧化气氛中焙烧，使生球结团并发生化学反应从而制成球团矿。氧化球团工艺特别适宜于处理精矿细粉。产出的球团矿具有较好的冷态强度、还原性和粒度组成。在钢铁工业中球团矿是重要的高炉炉料，可与烧结矿一起搭配构成较好的炉料结构，在各大钢铁企业广泛使用。

生产氧化球团矿有竖炉、链-回-环和带式焙烧机三种工艺，其中带式焙烧机工艺凭借占地面积小、综合能耗低、成品率高等优势，已在世界范围内占据主要市场。目前世界球团生产，带式焙烧机球团矿生产能力为2.05亿吨/年，占世界总能力的66.43％，链篦机一回转窑球团矿生产能力为8060万吨/年，占世界总能力的26.71％，竖炉球团矿生产能力为2300万吨/年，占世界的7.4％。带式焙烧机已然成为未来氧化球团市场的主导工艺技术。

现有技术下的带式焙烧机热工系统由三大部分组成，分别是带焙机本体、带焙机供热系统和系统内各个风机装置。其中从第二冷却段过来的风流通过鼓干回流风机回流经过鼓干段料层后，通过鼓干排空风机排空，从焙烧段与均热段过来的风流通过抽干回流风机回流经过抽干段与预热段料层后，通过抽干预热排风风机排空。带焙机供热系统通过燃烧高热值煤气产生高温烟气，并将其引入预热段与焙烧段。冷却风机产生常温冷却风流，并将其引入第一冷却段和第二冷却段，起到冷却物料的作用。第一冷却段换热完后的高温气流，一部分前往带焙机供热系统充当助燃介质，另一部分去往均热段起到直接供热的作用。

现有技术下的带式焙烧机热工系统在生产过程中，受各方面因素影响，其球团矿在进入受热段时的温度是不停波动变化的，在这种情况下，由于缺乏有效的供热系统控制方法及装置，带焙机生产中会出现以下两个问题：

1、供热过多：倘若发生供热过多的情况，会导致球团矿在受热段吸收过多无用热量，从而在进入冷却段时球团温度过高，进而导致冷却段为保证出口料温不得不采用大功率冷却风机来对球团进行冷却，这样无疑是一种电资源的严重浪费；

2、供热不足：倘若发生供热不足的情况，会导致球团矿在受热段吸收不到足够的热量，其内部焙烧工艺过程无法进行，氧化化学反应也得不到充分开展，从而导致带式焙烧机成品球团矿比例下降，次品率升高。

带式焙烧机在生产中运行是否稳定、能耗是否最优，直接与其热工系统(包括热工参数与热工装置配置)有关，一套好的带式焙烧机热工系统可以让带式焙烧机发挥出更好的节能降耗作用。

针对以上两个问题，我们在现有带式焙烧机热工系统基础上对其加以优化改进，力图研发出一种可精准供热的带式焙烧机热工系统及其控制方法，以此来达到使整条生产线提质节能的效果。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种可精准供热的带式焙烧机热工系统及其控制方法，该带式焙烧机热工系统可在生产中智能化实时自适应调节供热系统的燃气流量，以达到使带式焙烧机供热系统精准为预热段和焙烧段待受热球团供热的目的。