專利名稱：一種電爐廢鋼連續(xù)加料及預(yù)熱的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種電爐廢鋼連續(xù)加料及預(yù)熱的裝置及方法。
背景技術(shù)：
電爐煉鋼一種重要的煉鋼方法，它通過(guò)電弧熔化廢鋼金屬，在冶煉過(guò)程中會(huì)消耗 大量的電能。電爐廢鋼連續(xù)加料及預(yù)熱技術(shù)是電爐煉鋼的一個(gè)重要分項(xiàng)技術(shù)，它可以大量 節(jié)省電能并降低煙氣溫度和其中的粉塵排放量，并可穩(wěn)定電爐的電弧冶并降低電爐工作的 噪音，是一種節(jié)能環(huán)保新技術(shù)。目前國(guó)際上流行的國(guó)外技術(shù)主要是基于豎爐技術(shù)發(fā)展起來(lái) 的C0SS技術(shù)和振動(dòng)連續(xù)加料的C0NSTEEL技術(shù)，C0SS技術(shù)具有良好的技術(shù)指標(biāo)，但基于電爐 豎爐的發(fā)展基礎(chǔ)使得電爐設(shè)備高度加大，廠房加高，工程投資大，加料方式為斷續(xù)加料。而 基于振動(dòng)連續(xù)加料的C0NSTEEL技術(shù)是一種臥式連續(xù)給料技術(shù)，電爐高度可大大降低，但由 于振動(dòng)給料具有大量的運(yùn)動(dòng)部件再加上煙氣的高溫，該系統(tǒng)的設(shè)備維護(hù)量較大，可靠性相 對(duì)較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種電爐廢鋼連續(xù)加料及預(yù)熱技術(shù)。本發(fā)明的廢鋼預(yù)熱槽 與水平面傾斜一定的角度，廢鋼預(yù)熱槽與電爐A接近端位置較低，廢鋼預(yù)熱槽被兩組以上 支撐機(jī)構(gòu)支撐，筒體驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)使廢鋼預(yù)熱槽縱向軸線連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)或往復(fù)扭轉(zhuǎn)。廢鋼預(yù)熱 槽的高端通過(guò)吸氣加料罩將廢鋼加入，廢鋼通過(guò)廢鋼預(yù)熱槽導(dǎo)入電爐，電爐內(nèi)的高溫?zé)煔?通過(guò)廢鋼預(yù)熱槽被引出，廢鋼和高溫?zé)煔庠趶U鋼預(yù)熱槽內(nèi)接觸進(jìn)行熱交換，并向電爐連續(xù) 加料。本發(fā)明是在電爐上具有推廣價(jià)值的節(jié)能環(huán)保新技術(shù)。 本發(fā)明通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)廢鋼預(yù)熱槽傾斜安裝在支撐機(jī)構(gòu)上，廢鋼預(yù)熱槽的低 端通過(guò)爐口導(dǎo)槽與電爐相連，爐口導(dǎo)槽與廢鋼預(yù)熱槽的端口有套合氣封但不接觸；廢鋼預(yù) 熱槽的高端通過(guò)吸氣加料罩將廢鋼加入并將煙氣抽出，吸氣加料罩與廢鋼預(yù)熱槽的端口有 套合氣封但不接觸；廢鋼預(yù)熱槽傾斜角度是精心設(shè)計(jì)的，它要確保在物料的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)是向 電爐移動(dòng)但在靜態(tài)時(shí)受摩擦力的限制，當(dāng)廢鋼預(yù)熱槽繞其縱向軸線的旋轉(zhuǎn)或扭轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn) 動(dòng)的角度足夠大，這種廢鋼相對(duì)與廢鋼預(yù)熱槽的靜止會(huì)被打破來(lái)，廢鋼向前移動(dòng)。當(dāng)廢鋼預(yù) 熱槽單向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，廢鋼相對(duì)廢鋼預(yù)熱槽以近似螺旋運(yùn)動(dòng)的方式移入電爐；當(dāng)廢鋼預(yù)熱 槽以某角度往復(fù)扭轉(zhuǎn)加料時(shí)，廢鋼相對(duì)筒體以近似之字運(yùn)動(dòng)的方式移入電爐；廢鋼和高溫 煙氣在廢鋼預(yù)熱槽相對(duì)運(yùn)動(dòng)并接觸，廢鋼被加熱，同時(shí)筒體也會(huì)與煙氣和廢鋼有熱傳遞，這 通過(guò)廢鋼預(yù)熱槽體實(shí)現(xiàn)了廢鋼預(yù)熱功能。對(duì)于廢鋼預(yù)熱槽斷面形狀，若連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)則必須是 圓形或正多邊形，但筒體上的軌道是繞成圓形的，連續(xù)傳動(dòng)方案對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)明顯，如運(yùn) 行平穩(wěn)，加料速度調(diào)節(jié)便利，但筒體冷卻與維護(hù)相對(duì)較困難；如采用廢鋼預(yù)熱槽往復(fù)扭轉(zhuǎn)則 可選擇扁形的截面，擺轉(zhuǎn)傳動(dòng)方案對(duì)筒體結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)明顯，如筒體便于冷卻與維護(hù)，傳熱面相 對(duì)大，但運(yùn)動(dòng)特性略差。 廢鋼的翻滾有利于熱交換。為此廢鋼預(yù)熱槽斷面內(nèi)壁作成多邊形，有利于筒體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)廢鋼的翻滾，為防止廢鋼在槽失控滑落并加強(qiáng)廢鋼的攪拌，可在廢鋼預(yù)熱槽內(nèi)壁作一 些鼓形凸起或螺旋形鼓形凸槽。 為保證廢鋼預(yù)熱槽耐用性，廢鋼預(yù)熱槽內(nèi)壁有耐磨襯板。 廢鋼預(yù)熱槽轉(zhuǎn)動(dòng)或扭轉(zhuǎn)的方式是通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)的兩組支撐裝置安裝于廢鋼 預(yù)熱槽上，支撐裝置典型的結(jié)構(gòu)為導(dǎo)輪與圓形軌道，每組支撐裝置至少有兩個(gè)分開支撐的 徑向?qū)л?，也可以是多輪支撐結(jié)構(gòu)；由于廢鋼預(yù)熱槽是傾斜的，至少在縱向有一組支撐導(dǎo) 輪；導(dǎo)輪和圓形軌道使得廢鋼預(yù)熱槽可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)或往復(fù)扭轉(zhuǎn)。廢鋼預(yù)熱槽轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝 置可以有多種形式，其典型結(jié)構(gòu)為開式齒輪傳動(dòng)或銷齒傳動(dòng)，它可以使廢鋼預(yù)熱槽完成360 度連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)或往復(fù)扭轉(zhuǎn)一定角度，其差異僅僅在電控指令；若廢鋼預(yù)熱槽只要求扭轉(zhuǎn)往復(fù) 扭轉(zhuǎn)一定角度，其機(jī)構(gòu)就會(huì)有多樣性，除上述傳動(dòng)外，連桿機(jī)構(gòu)和液壓油缸推動(dòng)均可實(shí)現(xiàn)該 功能。 移動(dòng)小車用于集成安裝廢鋼預(yù)熱槽、吸氣加料罩、支撐機(jī)構(gòu)和筒體驅(qū)動(dòng)裝置，以便 廢鋼預(yù)熱槽在需要時(shí)可快速脫離安裝在電爐殼體上的爐口導(dǎo)槽上；同時(shí)移動(dòng)小車也利于廢 鋼預(yù)熱槽的維護(hù)。 本發(fā)明采用扭轉(zhuǎn)溜槽式的廢鋼預(yù)熱槽應(yīng)用于電爐廢鋼預(yù)熱，是一種在電爐上具有 推廣價(jià)值的節(jié)能環(huán)保新技術(shù)。


圖1是本發(fā)明的尾部推鋼加料的實(shí)施例；
圖2是本發(fā)明的尾部落料加料的實(shí)施例；
圖3是本發(fā)明的廢鋼預(yù)熱槽支撐結(jié)構(gòu)實(shí)施例； 圖4是本發(fā)明廢鋼預(yù)熱槽扭轉(zhuǎn)一角度后的狀態(tài)及其支撐結(jié)構(gòu)多輪實(shí)施例；
圖中，件1為爐口導(dǎo)槽、件2為廢鋼預(yù)熱槽、件3為吸氣加料罩、件4為為支撐機(jī)構(gòu)、 件5為筒體驅(qū)動(dòng)裝置、件6為移動(dòng)小車。 A為電爐、B為基礎(chǔ)、C為推鋼機(jī)或快速開閉閥、D為料斗、E為廢鋼、F為煙氣。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明 附圖1 :爐口導(dǎo)槽1與電爐A相連，爐口導(dǎo)槽1可作為電爐A的一部分；廢鋼預(yù)熱 槽2傾斜安裝在支撐機(jī)構(gòu)4上，廢鋼預(yù)熱槽2的低端通過(guò)爐口導(dǎo)槽1與電爐A相連，爐口導(dǎo) 槽1與廢鋼預(yù)熱槽2的端口有套合氣封但不接觸；廢鋼預(yù)熱槽2的高端通過(guò)吸氣加料罩3 將廢鋼E加入并將煙氣F抽出，吸氣加料罩3與廢鋼預(yù)熱槽2的端口有套合氣封但不接觸； 廢鋼預(yù)熱槽2傾斜角度是要確保在物料E的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)是向電爐A移動(dòng)但在靜態(tài)時(shí)受摩擦力 的限制，當(dāng)廢鋼預(yù)熱槽2繞其縱向軸線的旋轉(zhuǎn)或扭轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度足夠大，這種廢鋼E 相對(duì)與廢鋼預(yù)熱槽2的靜止會(huì)被打破來(lái)， 附圖2 :吸氣加料罩3的加料口安裝在上方，此時(shí)C為快速開閉閥。加料時(shí)，C為快 速開閉閥打開，磁盤吊直接將廢鋼E裝入料斗D，廢鋼E通過(guò)吸氣加料罩3進(jìn)入廢鋼預(yù)熱槽 2。在這中加料模式廢鋼預(yù)熱槽2具有一定的儲(chǔ)料緩沖功能，廢鋼可近似連續(xù)的方式加入電 爐A中。
附圖3 :高處的廢鋼E會(huì)向下滾落，并由于廢鋼預(yù)熱槽2傾斜而向前移動(dòng)。當(dāng)廢鋼 預(yù)熱槽2單向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，廢鋼E相對(duì)廢鋼預(yù)熱槽2以近似螺旋運(yùn)動(dòng)的方式移入電爐A ;當(dāng) 廢鋼預(yù)熱槽2以某角度往復(fù)扭轉(zhuǎn)加料時(shí)，廢鋼E相對(duì)筒體以近似之字運(yùn)動(dòng)的方式移入電爐 A ;廢鋼E和高溫?zé)煔釬在廢鋼預(yù)熱槽2相對(duì)運(yùn)動(dòng)并接觸，廢鋼E被加熱，同時(shí)廢鋼預(yù)熱槽2 也會(huì)與煙氣F和廢鋼E有熱傳遞，廢鋼預(yù)熱槽體廢鋼預(yù)熱槽2實(shí)現(xiàn)了廢鋼E預(yù)熱功能。對(duì) 于廢鋼預(yù)熱槽2斷面形狀，若連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)則是圓形或正多邊形，連續(xù)傳動(dòng)方案對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)優(yōu) 點(diǎn)明顯，如運(yùn)行平穩(wěn)，加料速度調(diào)節(jié)便利，但廢鋼預(yù)熱槽2冷卻與維護(hù)相對(duì)較困難；如采用 廢鋼預(yù)熱槽2往復(fù)扭轉(zhuǎn)則可選擇扁形的截面，擺轉(zhuǎn)傳動(dòng)方案對(duì)廢鋼預(yù)熱槽2的結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)明 顯，如便于冷卻與維護(hù)，但運(yùn)動(dòng)特性略差。廢鋼的翻滾有利與熱交換。 附圖3支撐裝置4典型的結(jié)構(gòu)為導(dǎo)輪與圓形軌道，每組支撐裝置2至少有兩個(gè)分 開支撐的徑向?qū)л啞?附圖4 :每組支撐裝置2是多輪支撐結(jié)構(gòu)。 廢鋼預(yù)熱槽2轉(zhuǎn)動(dòng)或扭轉(zhuǎn)的方式是通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)的，兩組支撐裝置4支撐與 廢鋼預(yù)熱槽2中部，間隔一段距離；由于廢鋼預(yù)熱槽2是傾斜的，至少在縱向有一組支撐導(dǎo) 輪；導(dǎo)輪和圓形軌道使得廢鋼預(yù)熱槽2可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)或往復(fù)扭轉(zhuǎn)。廢鋼預(yù)熱槽2轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū) 動(dòng)裝置5可以有多種形式，其典型結(jié)構(gòu)為開式齒輪傳動(dòng)或銷齒傳動(dòng)，它可以使廢鋼預(yù)熱槽2 完成360度連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)或往復(fù)扭轉(zhuǎn)一定角度，其差異僅僅在電控指令；若廢鋼預(yù)熱槽2只要求 扭轉(zhuǎn)往復(fù)扭轉(zhuǎn)一定角度，其機(jī)構(gòu)就會(huì)有多樣性，除上述傳動(dòng)外，連桿機(jī)構(gòu)、液壓油缸推動(dòng)均 可實(shí)現(xiàn)該功能。 為便于廢鋼預(yù)熱槽的運(yùn)輸與維護(hù)，廢鋼預(yù)熱槽在長(zhǎng)度上也可作成多段。 移動(dòng)小車6用于集成安裝廢鋼預(yù)熱槽2、吸氣加料罩3、支撐機(jī)構(gòu)4和筒體驅(qū)動(dòng)裝
置5，以便廢鋼預(yù)熱槽2在需要時(shí)可快速脫離安裝在電爐殼體A上的爐口導(dǎo)槽1 ;同時(shí)移動(dòng)
小車6也利于廢鋼預(yù)熱槽2的維護(hù)，移動(dòng)小車6放在基礎(chǔ)B上。移動(dòng)小車6提供了廢鋼預(yù)
熱槽2快速更換的能力，使得廢鋼預(yù)熱槽2可以離線維護(hù)，提高電爐的生產(chǎn)率。 本發(fā)明廢鋼與高溫?zé)煔庠趶U鋼預(yù)熱槽內(nèi)接觸將廢鋼預(yù)熱，并向電爐連續(xù)加料。本
發(fā)明的工作原理和機(jī)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，是一種在電爐上具有推廣價(jià)值的節(jié)能環(huán)保新技術(shù)。
權(quán)利要求
一種電爐廢鋼連續(xù)加料及預(yù)熱裝置，其特征在于廢鋼預(yù)熱槽(2)與水平面傾斜一定的角度，廢鋼預(yù)熱槽(2)與電爐A接近端位置較低，廢鋼預(yù)熱槽(2)被兩組以上支撐機(jī)構(gòu)(4)支撐，筒體驅(qū)動(dòng)裝置(5)驅(qū)動(dòng)使廢鋼預(yù)熱槽(2)縱向軸線連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)或往復(fù)扭轉(zhuǎn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電爐廢鋼連續(xù)加料及預(yù)熱裝置，其特征在于廢鋼預(yù)熱槽(2) 的低端通過(guò)爐口導(dǎo)槽(1)與電爐A相連，高端與吸氣加料罩(3)相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電爐廢鋼連續(xù)加料及預(yù)熱裝置，其特征在于筒體驅(qū)動(dòng)裝置(5) 為磨擦滾輪傳動(dòng)、開式齒輪傳動(dòng)或銷齒傳動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電爐廢鋼連續(xù)加料及預(yù)熱裝置，其特征在于筒體驅(qū)動(dòng)裝置 (5)為連桿機(jī)構(gòu)和液壓油缸推動(dòng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電爐廢鋼連續(xù)加料及預(yù)熱裝置，其特征在于廢鋼預(yù)熱槽(2) 內(nèi)壁有耐磨襯板。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電爐廢鋼連續(xù)加料及預(yù)熱裝置，其特征在于廢鋼預(yù)熱槽(2)的截面形狀可以是圓、多邊形或其它適合的槽形加蓋構(gòu)成的封閉形體。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電爐廢鋼連續(xù)加料及預(yù)熱裝置，其特征在于廢鋼預(yù)熱槽(2)可以作成柱體、錐體或其組合。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電爐廢鋼連續(xù)加料及預(yù)熱裝置，其特征在于廢鋼預(yù)熱槽(2)內(nèi)壁有鼓凸物、鼓凸槽。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電爐廢鋼預(yù)熱裝置，其特征在于廢鋼預(yù)熱槽(2)、吸氣加料罩(3)、支撐機(jī)構(gòu)(4)和筒體驅(qū)動(dòng)裝置(5)集成安裝在移動(dòng)小車(6)上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述電爐廢鋼連續(xù)加料及預(yù)熱裝置的方法，其特征在于廢鋼預(yù)熱槽(2)的高端通過(guò)吸氣加料罩(3)將廢鋼加入，廢鋼E通過(guò)廢鋼預(yù)熱槽(2)導(dǎo)入電爐A，電 爐A內(nèi)的高溫?zé)煔釬通過(guò)廢鋼預(yù)熱槽(2)被引出，廢鋼E和高溫?zé)煔釬在廢鋼預(yù)熱槽(2) 內(nèi)接觸進(jìn)行熱交換，并向電爐A連續(xù)加料。
全文摘要
本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種電爐廢鋼連續(xù)加料及預(yù)熱的裝置及方法。本發(fā)明的廢鋼預(yù)熱槽與水平面傾斜一定的角度，廢鋼預(yù)熱槽與電爐接近端位置較低，廢鋼預(yù)熱槽被兩組以上支撐機(jī)構(gòu)支撐，筒體驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)使廢鋼預(yù)熱槽縱向軸線連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)或往復(fù)扭轉(zhuǎn)。廢鋼預(yù)熱槽的高端通過(guò)吸氣加料罩將廢鋼加入，廢鋼通過(guò)廢鋼預(yù)熱槽導(dǎo)入電爐，電爐內(nèi)的高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)廢鋼預(yù)熱槽被引出，廢鋼和高溫?zé)煔庠趶U鋼預(yù)熱槽內(nèi)接觸進(jìn)行熱交換，并向電爐連續(xù)加料。本發(fā)明是在電爐上具有推廣價(jià)值的節(jié)能環(huán)保新技術(shù)。
文檔編號(hào)C21C5/52GK101748241SQ20081023720
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2008年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者劉春霆, 廖遠(yuǎn), 楊寧川, 王勇, 黃其明 申請(qǐng)人:中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司