生石灰工艺设备设计要点
生石灰工艺设备设计要点 摘要：概述了生石灰在烧结中的作用及生石灰输送方案，并从实际应用的角度 对生石灰参与配料的各种方案阐述简析，为优化生石灰配料系统提供了更多可能 性。关键词：烧结配料系统；
生石灰配料工艺；
设计要点 生石灰作为碱性熔剂的一种，在烧结配料过程中扮演着重要角色，因为生 石灰的添加剂量及控制方法直接影响烧结矿的碱度。生石灰遇水后变为消石灰， 有分散度大、具粘性、密度小等物理特性。如今，大多数烧结厂均以外购生石灰 为主，多采用管道气力输送或罐车上料方式，经过生石灰仓的贮存，其物理特性 更加均匀稳定，再通过重量配料方式参与到烧结系统的配料中来。
１烧结过程添加生石灰的作用 生产过程中要求添加的生石灰的粒度≤３ｍｍ，含水０％，ＣａＯ≥８５％， 活性度≥２５０ｍｌ（活性度是指用４ｍｌ的ＨＣｌ中和滴定至终点时，所消耗 的ＨＣｌ的体积）。首先，生石灰的添加可预热混合料，利用生石灰消化放热提 高料温，防止料层过湿；
其次，生石灰遇水消化过程中体积可以增大一倍，有利 于强化制粒过程，进而能使料球强度提高；
最后，添加生石灰生产时，更容易生 成熔点低、流动性好易凝结的液相，成品率明显增加，可降低燃烧带厚度和速度 及液相对气流的阻力从而提高烧结速度，提高了整机利用系数。但是，根据各厂 的配比不同，并不是一味添加生石灰就能对烧结过程有利，生石灰用量大除了不 经济外也会使混合料堆密度降低，料球强度反而会破坏，所以要遵循适量原则， 尽量在烧结点火前使生石灰充分消化。
２生石灰在配料系统中的位置 生石灰气力输送（即接收系统）主要有生石灰气力管道运输和密封罐车两 种来料形式。在现有设计中，生石灰运送到烧结配料室生石灰仓顶通过终端箱或 垂直卸料嘴打入仓中，仓顶要根据生产规模的不同设计不同大小的仓顶布袋除尘 器，同时为防止喷仓，每个仓顶均设置相应规格的泄爆阀。生石灰作为熔剂是一 种粉状物料，对车间的污染程度较为严重，鉴于集中除尘的考虑，生石灰矿仓一 般设置在车间的最末端或倒数第二个物料仓位。生石灰仓设计的大小原则上考虑 贮存时间大于等于８小时为宜，但根据各厂区来料条件的不同，可适当调整。生石灰仓壁一般设置振动疏堵设备，可以是空气炮、仓壁振动器、声波清灰器等。
由于生石灰的物料性能，其金属矿仓的仓壁不小于６０°，现阶段设计倾角通常 采用６５°或７０°为宜。矿仓内设衬板，选用时以防腐防粘料为原则。因生石灰 的用量在烧结系统中并不是很大，可以考虑一个矿槽设两个下料口或两个矿槽一 工一备的布置形式。
３生石灰工艺设备设计要点 ３．１传统生石灰配料工艺及设备。传统的生石灰配料一般分容积配料形 式和重量配料形式两种。因容积配料误差较大，现有设计中已完全摒弃。重量配 料形式的精度可达到±０．５％甚至更低，所以在生产应用中广受好评得以推广。
以往的烧结工程曾经使用的生石灰卸料设备通常是细灰闸门、回转给料机、螺旋 电子秤加生石灰配消器的组合，这种生石灰消化在车间内部给车间环境造成较大 困扰，且容易堵料，所以已不再采用。３．２优化的生石灰配料工艺设备组合。
如今设计的工程中，主要采用两种形式的生石灰配料工艺设备组合：―――细灰 闸门＋回转给料机＋密封皮带秤：生石灰矿仓下直接接细灰闸门，用变频调速的 回转给料机控制生石灰的下料量，取消生石灰车间内消化的步骤，下端的密封皮 带秤恒速运转。生石灰应用该工艺设备出料，使生产步骤既简单又顺畅。这种方 式的优点是节约了设备空间高度，出料方式相对简单，过程易操控。缺点是回转 给料机的变频控制料流不稳定，需要操作过程中逐渐摸索出生产经验。以山西建 龙实业有限公司２６５ｍ２烧结机技术改造项目为例，配料室中生石灰仓的下口 标高为３．８ｍ，相较于之前同等规模烧结工程配料室使用生石灰配消器的下口 高度降低近１．５ｍ，矿仓有效容积相应增加约６０ｍ３，为生产提供了更加可 靠的保证。―――插板阀＋回转给料机＋减量密封秤：生石灰矿仓下直接接插板 阀可根据实际情况进行给料或封闭切换，回转给料机变频调速用以控制生石灰下 料到减量密封秤的矿槽时间，当减量秤的矿槽迅速充满后，减量秤矿槽的称重传 感器返回信号，关闭回转给料机，生石灰由减量秤的密封仓下至螺旋给料机给料， 此螺旋给料机变频调速控制生石灰的给料量。减量密封秤的进出口和上、下设备 的连接形式均为软连接，这样可精准控制生石灰给料量。这种给料方式的优点是 给料精度高，称量准确，不易扬尘。缺点是设备高度高，影响矿仓储量，出料过 程复杂，设备操作频繁，螺旋给料机可能堵料。以河南济源钢铁（集团）有限公 司烧结机脱硫脱硝环保升级改造工程为例，此项目配料生石灰仓应用此种下料形 式给料，给料过程连续准确，每小时流量可以控制在最小１０ｔ／ｈ，最大３８ ｔ／ｈ，精度０．５％。生石灰矿槽下口标高为５．９５ｍ，直接接插板阀及回 转给料机，然后设置约２００ｍｍ软连接接入约５ｍ３的称量斗，称量斗下口接螺旋给料机。当回转给料机开启下料时，理论上可以在３～５ｍｉｎ充满称量斗， 然后关闭回转给料机，在接下来的时间里螺旋秤只需给出称量斗中的料量即可， 通过控制变频调速的螺旋秤，也可以达到准确给料控制生产的目的。生石灰给料 过程即重复上述动作，大约每小时往复动作７～８次。３．３其他改进形式及探 索方向。生石灰配料工艺的改善也不乏其他形式设备的应用，有的厂区将减量秤 的螺旋改成配料秤选择带宽较大且带速较慢的型号（需要保证测量精度且在车间 空间允许的情况下），使生石灰缓慢落入下方集料胶带机。同时，皮带秤带面敞 开，不易堵料，头部不设通风除尘点，减少生石灰被吸走的概率避免产生二次扬 尘，或者下料点处设喷雾抑尘设施等。这些都是现场通过生产实践摸索出的最新 成果，均可为今后的生石灰配料工艺设备选择提供更多可能性。当然，有的项目 厂家要求加入生石灰消化设计也是研究的方向，消化生石灰最大的设计重点在如 何排汽、排污，拒绝车间二次污染，并使下料过程更加顺畅，这就要求今后需结 合改进后的生石灰消化器和更加合理的工艺设备布置来进一步解决、指导消化过 程带来的难题。
４结语 生石灰的配料工艺设计一直都改进与探讨，通过不同设备组合的工艺设计 形式，达到精准、清洁、有序、自动化程度高的生石灰配料设计。在今后的设计 工作中，工程设计者需要更深入地研究生石灰在烧结配料中的属性，结合不断更 新的自动化设备，最大幅度地使生石灰的熔剂特性得以在烧结过程中发挥，并在 具体的工程应用中推广开来。
作者:祝鹦弋 单位:中冶北方（大连）工程技术有限公司