,1104 北京科技大学学报 第30卷 中起到了支撑作用，并且收缩量大小在一定程度上 所占比例偏大，高温持续时间变短；同时由于透气性 反映了料层透气性好坏，但值得注意的是，由于支 的改善，气流速率增加，气体带走的热量增加，造成 架在烧结过程中对上部料层的支撑作用，料层的收 冷却速度加快，烧结矿玻璃相增加，这些因素都对 缩基本反映的是支架以上部分料层的收缩情况 烧结矿的转鼓强度产生不利影响：尽管如此，仍能满 400mm高支架收缩量最小，对支撑烧结中期透气性 足现场对烧结杯实验烧结矿转鼓强度大于65%的 改善效果最好，但对烧结末期未必是最好的·从图3 要求.在工业应用中，由于烧结饼具有一定的固结 可以看出，到烧结末期，300mm高支架的透气性最 强度，只要合理布置，烧结台车上安装的支架所占体 好 积比例将大大降低，因此烧结台车上支架带走的热 160 量损失比例比烧结杯中要小得多；此外，实验室烧结 一。一无支架 -▲-200mm高支架 140 -·-300mm高支架--400mm高支架 杯散热和边缘效应造成的热损失在烧结机生产中也 120 将得到一定程度的克服，因此，由热量损失对转鼓 强度造成的影响有望在工业应用时降到最低，使烧 80 结矿转鼓强度维持在同一水平，满足生产要求 2.3 40 2.2 0 1520 25 2.1 烧结时间min 图4料层收缩随烧结时间变化 Fig.4 Change of bed shrinkage with sintering time after ignition 18 3.2烧结指标的影响 无支架200mm250mm300mm400mm 不同高度类型支架 (1)利用系数.图5给出了不同支架利用系数 的比较.从图5可以看出，安装支架后，利用系数都 图5不同高度支架生产率变化 有提高，无支架烧结的生产率为1.862t(m2h)-1, Fig.5 Productivity under different height stands 在支架高度为200mm、250mm、300mm和400mm 时，生产率分别为1.945t(m2h)-1,2.019t(m2. g h)-1、2.293t(m2h)-1和2.242t(m2h)-1,分别 68 提高了4.46%、8.43%、23.15%和20.41%.从总 体趋势来看，生产率随着支架高度的增加有明显的 67 升高趋势，支架高度为300mm时生产率提高幅度 最大，而400mm高支架比300mm高支架生产率略 6 有降低，因此可以看出，对于600mm高度料层，支 架高度在200mm时作用效果不明显，支架高度为 64 无支架200mm250mm300mm400mm 300mm即1/2料层高度时效果最好，而随着支架高 不同高度类型支架 度提高到400mm,生产率有下降趋势 图6不同高度支架转鼓强度变化 (2)转鼓强度，不同高度支架对应的烧结矿转 Fig.6 Drum index under different height stands 鼓强度如图6所示，无支架烧结的烧结矿转鼓强度 为68.67%，随着支架高度的增加，烧结矿转鼓强度 (3)成品率及烧成率.图7为不同高度支架烧 略有下降趋势.支架高度为200mm和250mm时， 结矿成品率和烧成率变化，从图中看出：安装支架 转鼓强度分别为68.67%和68.00%，与无支架烧结 后，烧成率变化不大.成品率在支架高度为300mm 相比，变化不大.300mm和400mm高支架的转鼓 时略有升高，在正常的波动范围内；400mm高支架 强度分别为66.00%和65.33%，分别下降了 成品率降低幅度较大，由前面的透气性分析可知， 3.89%和4.86%.主要原因是：在烧结杯实验的有 400mm高支架起作用时间较早，此时烧结刚开始不 限空间中，热容量较小，由于支架的存在，热量损失 久，在蓄热量本来就不足的情况下，又被支架带走部中起到了支撑作用‚并且收缩量大小在一定程度上 反映了料层透气性好坏．但值得注意的是‚由于支 架在烧结过程中对上部料层的支撑作用‚料层的收 缩基本反映的是支架以上部分料层的收缩情况． 400mm 高支架收缩量最小‚对支撑烧结中期透气性 改善效果最好‚但对烧结末期未必是最好的．从图3 可以看出‚到烧结末期‚300mm 高支架的透气性最 好． 图4 料层收缩随烧结时间变化 Fig．4 Change of bed shrinkage with sintering time after ignition 3∙2 烧结指标的影响 （1）利用系数．图5给出了不同支架利用系数 的比较．从图5可以看出‚安装支架后‚利用系数都 有提高‚无支架烧结的生产率为1∙862t·（m 2·h） —1‚ 在支架高度为200mm、250mm、300mm 和400mm 时‚生产率分别为1∙945t·（m 2·h） —1、2∙019t·（m 2· h） —1、2∙293t·（m 2·h） —1和2∙242t·（m 2·h） —1‚分别 提高了4∙46％、8∙43％、23∙15％和20∙41％．从总 体趋势来看‚生产率随着支架高度的增加有明显的 升高趋势‚支架高度为300mm 时生产率提高幅度 最大‚而400mm 高支架比300mm 高支架生产率略 有降低．因此可以看出‚对于600mm 高度料层‚支 架高度在200mm 时作用效果不明显‚支架高度为 300mm 即1／2料层高度时效果最好‚而随着支架高 度提高到400mm‚生产率有下降趋势． （2）转鼓强度．不同高度支架对应的烧结矿转 鼓强度如图6所示．无支架烧结的烧结矿转鼓强度 为68∙67％‚随着支架高度的增加‚烧结矿转鼓强度 略有下降趋势．支架高度为200mm 和250mm 时‚ 转鼓强度分别为68∙67％和68∙00％‚与无支架烧结 相比‚变化不大．300mm 和400mm 高支架的转鼓 强 度 分 别 为 66∙00％ 和 65∙33％‚分 别 下 降 了 3∙89％和4∙86％．主要原因是：在烧结杯实验的有 限空间中‚热容量较小‚由于支架的存在‚热量损失 所占比例偏大‚高温持续时间变短；同时由于透气性 的改善‚气流速率增加‚气体带走的热量增加‚造成 冷却速度加快‚烧结矿玻璃相增加．这些因素都对 烧结矿的转鼓强度产生不利影响；尽管如此‚仍能满 足现场对烧结杯实验烧结矿转鼓强度大于65％的 要求．在工业应用中‚由于烧结饼具有一定的固结 强度‚只要合理布置‚烧结台车上安装的支架所占体 积比例将大大降低‚因此烧结台车上支架带走的热 量损失比例比烧结杯中要小得多；此外‚实验室烧结 杯散热和边缘效应造成的热损失在烧结机生产中也 将得到一定程度的克服．因此‚由热量损失对转鼓 强度造成的影响有望在工业应用时降到最低‚使烧 结矿转鼓强度维持在同一水平‚满足生产要求． 图5 不同高度支架生产率变化 Fig．5 Productivity under different height stands 图6 不同高度支架转鼓强度变化 Fig．6 Drum index under different height stands （3）成品率及烧成率．图7为不同高度支架烧 结矿成品率和烧成率变化．从图中看出：安装支架 后‚烧成率变化不大．成品率在支架高度为300mm 时略有升高‚在正常的波动范围内；400mm 高支架 成品率降低幅度较大‚由前面的透气性分析可知‚ 400mm 高支架起作用时间较早‚此时烧结刚开始不 久‚在蓄热量本来就不足的情况下‚又被支架带走部 ·1104· 北 京 科 技 大 学 学 报 第30卷