正在加载图片...
,1304 北京科技大学学报 第31卷 而且多条裂纹一般会偏离应力最大的中心部位，因 raw material bed placing large particles.ISIJ Int.2004.45(4): 544 此裂纹发展速度小于单条中心裂纹， [4]Zhang Z L,Lv JZ.Practice of increasing the ventilation of sin- 支撑板窄面上的侧面裂纹多为1~3mm的浅 tering mixture.Sinter Pelletiz,2004.29(4):52 裂纹，比支撑面裂纹要小得多，但数量多，前排支撑 (张展雷，吕娟珍，提高烧结料层透气性的实践.烧结球团， 板共计裂纹139条，后排107条，平均每块支撑板 2004,29(4):52) 4.1条，裂纹多位于支撑板中上部，分布范围较宽 [5]Zhou X W,Chen T Z.Zuo J T.Application of low temperature 由热应力模拟结果可知，随着烧结的进行，支撑板窄 and deep bed sintering technique.Sinter Pelletiz,2003.28(3): 3 面最大应力值所处位置逐渐下移，不像在支撑面上， (周先武，陈天柱，左江涛.低温厚料层烧结技术的应用·烧 应力最大位置始终位于支撑面中心，所以侧面裂纹 结球团，2003,28(3)：34) 的发展速度比支撑面要慢，同时，由于支撑板侧面 [6]He XX.Development of deep-bed sintering in Wugang.Sinter 窄面上最大应力位置不断变化，在最大应力值较大 Pelletiz,2004,29(3):1 的区域，均可能出现裂纹，因此侧面窄面出现裂纹数 (贺先新·浅析武钢厚料层烧结的发展.烧结球团，2004， 量较多，分布范围也要宽，多条裂纹对应力集中的 29(3):1) [7]Shi B Y.600mm deep bed sintering operation practice on Laigang 分散作用和支撑板侧面受到料层的压力较小也是侧 105m2sintering machine.Sinter Pelletis2000.25(3):39 面裂纹发展缓慢的原因之一， (石宝云.菜钢105m2绕结机600mm厚料层生产实践.烧结 此外，支撑板在高温下的烧损、烧结矿的冲刷、 球团，2000,25(3)：39) 磨损以及硫化腐蚀也是造成支撑板逐渐破坏的 [8]Inazumi T,Fujimoto M,Sato S,et al.Effect of sinter-cake load 原因， reduction by magnetic force on iron ore sintering.ISIJ Int 1995,35(4):372 4结论 [9]Zuo H B,Cao L H,Liu Z J.et al.Stand-support sintering for improving sinter productivity.J Univ Sci Technol Beijing. (1)料层内支撑板损坏主要是热应力破坏和高 2008,30(10):1101 温烧损，在支撑面上，中间部位始终应力最大，而且 (左海滨，曹丽华，刘征建，等.支架支撑烧结提高烧结生产率 温度较高；支撑板窄面上应力最大位置逐渐下移，最 北京科技大学学报，2008,30(10)：1101) 大应力位置温度为100~200℃.因此支撑板损坏 [10]Higuchi K,KawaguchiT.Kobayashi M,et al.Improvement of productivity by stand support sintering in commercial sintering 形式以支撑面单一开裂和锯齿开裂为主，其次为支 machines.ISIJ Int.2000.40(12):1188 撑板窄面细小裂纹， [11]Highchi K.Kawaguchi T,Kobayashi M et al.High productivi- (2)通过对排矿时支撑板应力模拟可知，排矿 ty operation of commercial sintering machine by stand-support 时支撑板支脚部位产生应力集中，支撑板支脚设计 sintering Nippon Steel Tech Rep,2006.94:31 应为整体式，厚度大于40mm能够满足要求 [12]Zuo HB.Lin JZ.Dai YS,et al.Industrial trial of bed load re- duction sintering for inereasing productivity Iron Steel.2008. (③)工业试验验证了模型模拟的正确性， 43(11):16 (左海滨，林金柱，戴玉山，等.料层减荷烧结提高生产率工 参考文献 业试验.钢铁，2008.43(11)：16) [1]Zhang Y M.Wang H B.Cheng G B.Measures to improve sinter [13]Zhao Q C.Sun D M.Countermeasure and study about heat fail- machine utilization factor.Iron Steel,2000.35(5):1 ure rupture of trolley fence on sintering machine.J Kunming (张咏梅，王宏斌，程国彪。提高烧结机利用系数的措施。钢 Unie Sci Technol.2008.33(2):11 铁，2000,35(5)：1) (赵琪昌，孙东明·烧结机台车栏板因热疲劳断裂的研究及 [2]Ramos M V.Kasai E.Kano J,et al.Numerical simulation model 其对策.昆明理工大学学报，2008,33(2)：11) of the iron ore sintering process directly describing the agglomera- [14]Shao J H,Fang J.Chang JZ,et al.High temperature compres" tion phenomenon of granules in the packed bed.IS/J Int.2000. sive strength of sinter.Iron Steel,2008.43(9):12 40(50):448 (邵剑华，方觉，常久柱，等.烧结矿高温抗压强度研究。钢 [3]Kamijo C.Matsumura M.Kawaguchi T.Sintering behavior of 铁，2008,43(9)：12)而且多条裂纹一般会偏离应力最大的中心部位因 此裂纹发展速度小于单条中心裂纹． 支撑板窄面上的侧面裂纹多为1～3mm 的浅 裂纹比支撑面裂纹要小得多但数量多．前排支撑 板共计裂纹139条后排107条平均每块支撑板 4∙1条．裂纹多位于支撑板中上部分布范围较宽． 由热应力模拟结果可知随着烧结的进行支撑板窄 面最大应力值所处位置逐渐下移不像在支撑面上 应力最大位置始终位于支撑面中心所以侧面裂纹 的发展速度比支撑面要慢．同时由于支撑板侧面 窄面上最大应力位置不断变化在最大应力值较大 的区域均可能出现裂纹因此侧面窄面出现裂纹数 量较多分布范围也要宽．多条裂纹对应力集中的 分散作用和支撑板侧面受到料层的压力较小也是侧 面裂纹发展缓慢的原因之一． 此外支撑板在高温下的烧损、烧结矿的冲刷、 磨损以及硫化腐蚀也是造成支撑板逐渐破坏的 原因． 4 结论 （1） 料层内支撑板损坏主要是热应力破坏和高 温烧损．在支撑面上中间部位始终应力最大而且 温度较高；支撑板窄面上应力最大位置逐渐下移最 大应力位置温度为100～200℃．因此支撑板损坏 形式以支撑面单一开裂和锯齿开裂为主其次为支 撑板窄面细小裂纹． （2） 通过对排矿时支撑板应力模拟可知排矿 时支撑板支脚部位产生应力集中支撑板支脚设计 应为整体式厚度大于40mm 能够满足要求． （3） 工业试验验证了模型模拟的正确性． 参 考 文 献 ［1］ Zhang Y MWang H BCheng G B．Measures to improve sinter machine utilization factor．Iron Steel200035（5）：1 （张咏梅王宏斌程国彪．提高烧结机利用系数的措施．钢 铁200035（5）：1） ［2］ Ramos M VKasai EKano Jet al．Numerical simulation model of the iron ore sintering process directly describing the agglomeration phenomenon of granules in the packed bed．ISIJ Int2000 40（50）：448 ［3］ Kamijo CMatsumura MKawaguchi T．Sintering behavior of raw material bed placing large particles．ISIJ Int200445（4）： 544 ［4］ Zhang Z LLv J Z．Practice of increasing the ventilation of sintering mixture．Sinter Pelletiz 200429（4）：52 （张展雷吕娟珍．提高烧结料层透气性的实践．烧结球团 200429（4）：52） ［5］ Zhou X WChen T ZZuo J T．Application of low temperature and deep bed sintering technique．Sinter Pelletiz 200328（3）： 34 （周先武陈天柱左江涛．低温厚料层烧结技术的应用．烧 结球团200328（3）：34） ［6］ He X X．Development of deep-bed sintering in Wugang．Sinter Pelletiz 200429（3）：1 （贺先新．浅析武钢厚料层烧结的发展．烧结球团2004 29（3）：1） ［7］ Shi B Y．600mm deep bed sintering operation practice on Laigang 105m 2sintering machine．Sinter Pelletiz 200025（3）：39 （石宝云．莱钢105m 2 烧结机600mm 厚料层生产实践．烧结 球团200025（3）：39） ［8］ Inazumi TFujimoto MSato Set al．Effect of sinter-cake load reduction by magnetic force on iron ore sintering． ISIJ Int 199535（4）：372 ［9］ Zuo H BCao L HLiu Z Jet al．Stand-support sintering for improving sinter productivity． J Univ Sci Technol Beijing 200830（10）：1101 （左海滨曹丽华刘征建等．支架支撑烧结提高烧结生产率． 北京科技大学学报200830（10）：1101） ［10］ Higuchi KKawaguchi TKobayashi Met al．Improvement of productivity by stand-support sintering in commercial sintering machines．ISIJ Int200040（12）：1188 ［11］ Highchi KKawaguchi TKobayashi M et al．High-productivity operation of commercial sintering machine by stand-support sintering．Nippon Steel Tech Rep200694：31 ［12］ Zuo H BLin J ZDai Y Set al．Industrial trial of bed load reduction sintering for increasing productivity．Iron Steel2008 43（11）：16 （左海滨林金柱戴玉山等．料层减荷烧结提高生产率工 业试验．钢铁200843（11）：16） ［13］ Zhao Q CSun D M．Countermeasure and study about heat failure rupture of trolley fence on sintering machine．J Kunming Univ Sci Technol200833（2）：11 （赵琪昌孙东明．烧结机台车栏板因热疲劳断裂的研究及 其对策．昆明理工大学学报200833（2）：11） ［14］ Shao J HFang JChang J Zet al．High temperature compressive strength of sinter．Iron Steel200843（9）：12 （邵剑华方觉常久柱等．烧结矿高温抗压强度研究．钢 铁200843（9）：12） ·1304· 北 京 科 技 大 学 学 报 第31卷