SJ-300全自动烧结杯试验系统

SJ-300 全自动烧结杯试验装置

一、前言

钢铁企业为了解各种矿石的烧结性能，有效指导配矿，通过全自动烧结杯试验系统确定合理的工艺参数指导烧结生产；通过试验了解新矿石的烧结性能指导采购，达到降低配矿成本，提高企业效益的目的。

我公司专业研制生产烧结杯试验系统已有20年，积累了丰富的设计和制造经验。经过不断地升级改进，整套系统布局合理，配套齐全，技术成熟先进，运行稳定可靠，自动化程度高，充分代表了国内外先进的水平，得到了用户的一致肯定和好评。

二、安装条件

实验室根椐用户确定的地点和环境由我公司提供烧结杯系统的平面布置图。实验室面积不小于120平方米，高度不低于5米；地面为水泥或其它硬质地基；有足够的照明；水气电符合系统要求：设冷却水出入口；氮气（或压缩空气）、液化石油气（或焦炉煤气）；总功率约35KW，采用三相五线制。

三、工艺流程

（一）系统组成

烧结杯试验系统主要是模拟烧结生产全过程，包括一次混合、二次混合制粒、布料、点火、烧结、破碎及烧结矿产品性能检测（落下强度、筛分粒度、转鼓强度及鼓后筛等）。

（二）工艺步骤

1、取样：包括矿粉、焦粉及石灰等各种辅料。

2、制样：按工艺要求将所需原料和铺底料筛取或粉碎成要求的粒度。这些工作可以提前准备完成。

3、混料：按工艺要求将称取的各种原料倒入一次混合机。量取算出的水量倒进喷水装置。启动一混，自动雾化喷水，定时到后自动停止。此时可根据需要取样化验。按出料按钮，料便倒入接料斗，并由传送机构自动倒进圆筒制粒机（二混），二混定时到后，将料倒入布料斗，秤重记录。

4、布料：人工放好铺底料，然后将布料斗用行车吊到布料机上，启动布料机，待料布到略高于杯口时，反转并停止布料。人工将杯口刮平压密实。将剩料进行称量记录。

5、打开电脑，点击烧结杯软件图标，进入试验操作界面。启动主抽风机和点火风机，打开煤气阀，按点火按钮，点火器自动引燃，引燃后动作由计算机自动控制。点火时间到后关闭煤气阀。

6、电脑实时显示各参数的即时值，并自动判断烧结终点，停止试验。

7、破碎：运行单辊破碎机，将烧结饼通过翻杯装置倒入机体破碎。

8、落下筛分：按启动按钮，自动完成落下和筛分工作。

9、称量并记录各粒度的烧结矿，将数据输入电脑，生成试验报表，可以保存或直接打印。

（三）系统组图

四、主要技术性能及参数

            ▲ 机械装置

            1、混料装置

一次混合机：圆筒混料机容积（mm）：Φ1000×900，可变频调速，设定运转时间，自动计时；雾化定量喷水，配备扬料板和刮料板，处理量120kg以上，混料均匀，出料顺畅。

二次混合机：圆筒制粒机Φ700×1400，具有120º倾角，变频调速，自动计时，最大装料量200kg以上，装有活动档板，可以调节有效混合机长度。

一混和二混之间有自动传送装置，实现自动倒料。

            2、布料装置

主要材质：06Cr19Ni10（SUS304）冷轧板，厚度不小于3mm。

布料装置由布料器升降机构、旋转机构、给料器和下料管旋转机构组成。

自动布料装置技术特点：

布料装置全部动作过程自动化，没有堵塞、间断等故障。具有偏析功能，既能满足常规检测需要，又能满足科研需要。

3、点火系统

由点火器本体和点火器管网系统（压缩空气、液化石油气或焦炉煤气、空气流量计和阀门、煤气流量计和阀门）组成。

点火器与布料机对称安装在升降立柱上，可自由升降500mm，并360°任意转动，有两个可以任意调节的定位点。

点火器内径320mm，点火风机为三叶罗茨风机（2.2kW，9.8kPa），供给点火器助燃空气。调节温度时既可调煤气流量，也可调节空气流量，空燃比可在大范围内任意调节。点火温度可以设定，实现煤气量和空气量的自动调节，点火温度范围：800-1200 ℃，精度：满量程的±1%，全面积温度均匀度< 5℃。

4、烧结杯体

杯体Φ300×1000mm(可定制)，能适应不同高度料层的试验要求，提供不同高度的炉篦条。

内层采用耐热不锈钢，外层为304不锈钢，夹层填充保温材料（外壳温度低于50℃）。采用特殊制造工艺，杯体不易变形开裂，使用寿命长，更换简单方便。

            5、翻杯装置

由倾翻机构和杯体锁紧机构组成。倾翻机构由减速电机和转臂构成，电机带动转臂旋转180度将烧结杯里的烧结矿倒入单辊破碎机进行破碎，然后将空杯回复到杯座上，杯座法兰上装有耐高温密封盘根。由于倾翻机构的托手与烧结杯完全脱离，使烧结杯不受牵制，因此能保证杯体与杯座有很好的密封性。

            6、单辊破碎机

功率：3KW

壳体：锰钢，厚度6mm。

破碎时间：每杯破碎时间小于1分钟。

破碎粒度：小于50mm。

辊齿采用高锰合金钢并经过淬火处理，具有极好的耐磨性。

            7、防尘落下试验装置

由运料小车、运行轨道、自动平移装置、自动卷扬翻斗装置、自动接放料装置等组成，能实现全自动运行。首先通过卷扬装置将运料小车吊升翻转，试样自由落体到接料钢板上，小车回复到轨道上；接着平移装置将小车拉到钢板底部，钢板一侧提升倾斜，将试样自动倒入小车后钢板复原；然后小车再由平移装置推出到轨道上。上述动作会不停地自动执行，次数可根据需要设定,一般落下3次。通过计算受冲击后试样产生的粉末量来判定烧结矿的落下强度，落下高度为2m。

            8、防尘往复筛

筛分粒级：40、25、16、10、5、-5mm，筛板采用不锈钢冷轧板，满足ISO3310-1，ISO3310-2标准。筛分时间可任意设定；筛分效率≥95%。

            落下筛分特点：

★小车从单辊破碎机开始到落下、筛分、筛机出仓实现了一键全自动运行，整个过程无需人工干预；

★安全保护措施：配备急停按钮、钢丝绳压紧装置、小车防落安全罩、轨道防尘保护罩；

★落下筛分全程运行平稳，无料洒漏，采用全封闭除尘，保证无粉尘外溢。

9、负压管路系统

由三叶罗茨风机（15KW  —20Kpa  流量16立方米/分钟）、V锥流量计、压差变送器、废气冷却器、旋风除尘器、负压自动调节装置等构成。

V锥流量计和压差变送器对烧结烟气的流量和压力进行测量。负压可以任意设定，自动调节，最大负压20Kpa，精度0.1Kpa。

废气冷却器将高温废气快速冷却到≦60 ℃，有效保护流量计传感器。

管道采用304不锈钢，耐腐蚀性强，使用寿命长。

10、除尘管路系统

由5.5KW大风量离心除尘风机、旋风除尘器、烟囱（高度超过屋面3m）等构成。采用集中密封除尘，粉尘排放浓度达到国家环保指标。

        11、转鼓

转鼓尺寸：Φ1000×500mm

工作电源：380V

功率：1.5KW

转数：25±1转

自动计数控制

全密封防尘

             12、摇筛

规格：6.3mm方孔筛

筛面：820*520mm

工作电源：380V

功率：1.5KW

往复次数：可任意设定

▲ 控制系统

控制系统的设计和电气设备的选择满足技术先进、安全可靠、电能损耗低、便于运行与维修等要求。

控制系统的主要电气设备采用西门子PLC、台达触摸屏、施耐德接触器、欧姆龙接近开关等国际知名品牌。其它电气设备选型满足用户方要求。

采用西门子PLC控制系统，所有的数据检测采集都由PLC本体及其模块完成，控制电路稳定可靠；采用触摸屏实时显示设备的运行状态，并有工艺参数修改等功能，人机界面友好。具有自诊断和故障报警功能，设备发生故障时，指出故障的原因所在并提示解决方法；所有信号和数据先进入控制箱，经PLC处理后，最后通过一根双绞屏蔽线与上位机通讯，整个电气系统简洁可靠。

            计算机数据采集及控制部分：

A．计算机数据采集部分能实现以下功能：

1、对从点火到冷却的抽气负压进行检测记录；

2、对点火温度、废气温度和流量进行检测记录；

3、识别干扰讯号，自动排除；

4、显示所有数据的即时值；

5、显示点火温度、废气温度及抽气负压、流量对时间的函数曲线；

6、自动判断烧结终点，进行各种运算，显示转鼓等中间工艺参数；

7、将实验数据及曲线保存在硬盘，可生成或打印实验报表。

B．计算机自动控制有以下功能：

1、复位点火器，使之对准预烧杯；启动点火风机，打开煤气电磁阀，引燃点火器；

2、检测点火器的预热温度，达到规定的温度后自动将点火器移向烧结杯，同时启动负压风机，调节负压为点火负压，然后开始点火计时。点火时间到后，立即将负压调节为烧结负压，将点火器移开，并熄火；

3、自动判定烧结终点，终点到后，立即将负压调节为冷却负压，通过检测废气温度确定冷却结束，然后关闭风机。 

五、设备清单

六、买卖双方的设计范围及分工

买方设计范围：

负责工厂设计（厂房和能源介质供给，包括设备基础、水、电源、煤气）

卖方设计范围：

1、负责整套系统的基本设计、详细设计；

2、负责成套设备所需电源（电压等级、用电总量、接地等参数）、气体（用量、压力、用气接点等参数）、水等基本设计。