何貫通
氧化球團生產裝備包括鏈箅機、回轉窯、環冷機和熱風管道等設備。在生產運營過程中，這些生產設備存在外表溫度高、系統能耗大等問題。解決能耗高的問題，需要從優化砌筑結構、改進預制磚型、采用管道外保溫、應用節能耐火材料等方面入手，降低鏈箅機、回轉窯、環冷機和熱風管道等設備外表溫度，才能降低生產能源消耗，提高生產作業率。
鏈箅機砌筑結構
鏈箅機的作用是脫除生球水分，使碳酸鹽礦物分解反應、固相反應，干燥、預熱球團，使球團初步固結并具有一定強度。鏈箅機由側墻、頂部、隔墻和風箱等構成，沿長度方向從低溫區到高溫區被分隔為鼓風干燥段、抽風干燥段、預熱I段及預熱II段。
鏈箅機預熱段是鏈箅機運行的高溫區域，常采用整體澆注結構、預制結構和定型磚砌結構，是降低本段設備外表溫度節能的關鍵。整體澆注結構采用側墻固定件和錨固釘固定，常用低水泥澆注料和硅酸鋁纖維氈分層砌筑，先焊接側墻錨固磚固定件，然后固定好側墻錨固磚，在墻壁鋼板上鋪貼硅酸鋁纖維氈，最后支模澆注低水泥澆注料。在敬業鋼鐵年產200萬噸球團廠，實際測量外表平均溫度小于100℃。
預制結構采用預制磚整體砌筑，側墻底部澆注高強莫來石澆注料作為砌磚平臺，在通梁上部砌筑側墻預制磚。預制磚與設備通過錨固釘相連接，形成預制磚、輕質澆注料、硅酸鋁纖維氈三層復合結構，隔熱效果明顯。在河北華信特種鋼鐵年產120萬噸球團工程應用，均取得了良好效果，實際測量外表溫度小于110℃，人孔門周邊溫度略高，但不超過150℃。
定型磚砌筑結構采用高鋁磚和硅酸鋁纖維氈分層砌筑，工作層采用高鋁磚，保溫層采用硅酸鋁纖維氈，側墻砌筑采用側墻錨固磚拉伸固定，具有良好的穩定性和保溫隔熱性能，綜合熱阻大。在石橫鋼鐵年產80萬噸球團廠，實際測量外表平均溫度≤120℃。該砌筑結構采用新型隔熱材料微納米隔熱板替代硅酸鋁纖維氈，隔熱效果是硅酸鋁纖維氈的2倍，耐持久性好，不易粉化，能夠進一步降低設備外壁溫度。
回轉窯砌筑結構
在較高焙燒溫度下，回轉窯將球團進一步固結，提高了球團強度。當溫度逐漸升高時，焙燒固結效果逐漸顯現，不同原料適宜的焙燒溫度峰值不同，焙燒溫度一般在1280℃~1320℃，高溫焙燒區長度15m~20m。
回轉窯是鏈箅機-回轉窯工藝的主要能耗設備，為降低回轉窯設備外表溫度，實現節能降耗，采用復合砌筑結構和梯度截熱技術。預制磚及澆注帶底部設有隔熱效果優良的納米保溫板保溫層，截熱層采用高強微孔隔熱澆注料，氣孔直徑小、分布均勻，導熱系數低，絕熱效果好。通過優化預制磚結構，截熱層形成六點支撐周邊密封結構，有效增加絕熱面積，絕熱面積增加到85.8%。通過結構創新，回轉窯焙燒區外表溫度降低約80℃。在石橫鋼鐵年產80萬噸球團廠，實際測量外表平均溫度不超過200℃。
環冷機砌筑結構
環冷機將高溫球團冷卻到120℃以下，并通過熱風管道實現熱量回收利用。環冷機罩體采用澆注料和硅酸鋁纖維氈復合砌筑，可定制化組合設計，實現有效節能和長效使用的雙重目標。環冷機罩體耐火材料分為工作層和隔熱層，Ⅰ、Ⅱ冷卻段罩體上部工作層采用高鋁莫來石澆注料澆注，Ⅲ、Ⅳ冷卻段環冷機罩體工作層采用高強輕質澆注料澆注，隔熱層采用硅酸鋁纖維氈。
臺車欄板磚采用組合磚結構，相鄰組合磚為子母扣配合形式，提高了欄板磚的密封性能，保溫層采用硅酸鋁纖維氈，節能效果顯著。環冷機砌筑結構在山東石橫鋼鐵年產80萬噸球團應用后，Ⅰ冷卻段上罩及其側面實測溫度不高于150℃，Ⅱ冷卻段上罩及其側面溫度不高于80℃，Ⅲ冷卻段上罩及其側面溫度不高于60℃，臺車欄板溫度不高于80℃。
熱風管道砌筑結構
根據工況溫度，熱風管道分為低溫管道、中溫管道及高溫管道。低溫管道包括鏈箅機區主引風管道及電除塵進口管道；中溫管道包括環冷Ⅲ段到鏈箅機熱風管道，鏈箅機預熱段經多管除塵到鏈箅機干燥段熱風管道；高溫管道為環冷機Ⅱ段到預熱Ⅰ段回熱風管道。根據不同工況溫度，設計不同厚度的工作層和保溫層，以確保熱風管道外表溫度不高于80℃。低溫管道、中溫管道工作層采用輕質莫來石噴涂料，高溫管道采用高強莫來石噴涂料，保溫層采用硅酸鋁纖維氈或微納米絕熱板。噴涂前先在管道內壁焊接好錨固釘，鋪設保溫層，再進行噴涂施工。主抽風機、回熱耐熱風機、環境除塵風機等采用巖棉和鍍鋅鐵皮對其進行外保溫，確保外表溫度不高于60℃。通過降低熱風管道和配套風機的外表溫度，有效降低了能量損耗。
節能耐火材料應用
鏈箅機、回轉窯、環冷機和熱風管道是生產氧化球團的重要熱工裝備，裝備散熱是實現熱量損失的重要途徑，熱量損失與耐火材料隔熱性能有密切關系，針對鏈箅機、回轉窯、環冷機和熱風管道不同設備要求和工況條件，合理使用節能耐火材料和功能耐火材料，能夠有效降低設備外壁溫度，實現降低熱量損失，節約能源的效果。
高強微孔隔熱澆注料通過降低微孔直徑，均化微孔分布，降低材料導熱系數，提高隔熱性能，減少爐壁散熱、蓄熱損失。高強微孔隔熱澆注料用于鏈箅機和環冷機側墻、頂部工作層，可增大熱阻，有效降低設備外表溫度，節能降耗效果明顯。高強微孔隔熱澆注料用作回轉窯窯襯保溫板，形成復合砌筑結構，提高回轉窯窯襯材料熱阻率，降低回轉窯外表溫度，減少回轉窯窯體散熱損失。該材料還能減輕窯體負荷，減小窯體變形產生結構應力，延長回轉窯窯襯使用壽命。
鋼纖維增強剛玉莫來石復合澆注料應用于回轉窯工作層，通過引入耐高溫玻化微珠，降低了剛玉莫來石澆注料的導熱系數，具有熱震穩定性好、強度高的特點，與保溫層形成梯度導熱結構，增大了窯襯厚度方向溫度梯度，窯體外表溫度明顯降低，顯著降低外表面向環境散熱。該材料制成的回轉窯窯體內襯使用壽命可達2年以上。
抗結圈澆注料、抗剝落澆注料解決了回轉窯結圈、剝落影響生產順行的問題。窯口專用料使窯口部位壽命提高到12個~18個月。應用功能型材料可有效延長回轉窯的使用壽命，提高作業率，減少停開機次數及能源浪費。
高強度、低導熱涂料干燥后強度高，導熱系數低，具有良好的黏結性和隔熱性能，并具有較高熱反射率。該涂料在鏈箅機、回轉窯、環冷機及熱風管道設備內表面，涂抹厚度2mm~5mm，可將外表面溫度降低20℃~50℃。該涂料能將回轉窯預制磚與窯體黏合牢固，密封性好，沒有熱橋現象，可均勻阻止熱量傳遞。
