專利名稱：無煙筒溫差式供風沖天爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于金屬熔煉技術(shù)領(lǐng)域，更詳細的講是一種熔化鑄鐵的沖天爐。
沖天爐有爐體、加料口和煙筒，86207381.2號實用新型專利給出了一種溫差式供風沖天爐，該沖天爐是在爐體的上部、加料口下裝有大、小二個熱風膽，大、小熱風膽的底部有導管連通;爐底最底排為高溫風口，高溫風口上方有數(shù)排低溫風口，高、低溫風口的風箱分別由風管與小、大熱風膽相連接，且連接小熱風膽的風管套裝在連接大熱風膽的風管之內(nèi)和連接大熱風膽的風管上裝有閥門。這種溫差式供風沖天爐，爐氣直接從煙筒中排出，污染環(huán)境。目前雖然有在沖天爐煙筒上裝置除塵器技術(shù)，但由于除塵器位置高，不便安裝、維修和清除塵渣管理;加上爐氣余熱沒有進一步回收利用，爐氣出口溫度較高，除塵器裸露在外，易腐蝕損壞;除塵器工作時，加料口不關(guān)閉，爐氣外溢;因此，這種除塵技術(shù)投資大，還不能保證除塵效果持久可靠的達到環(huán)保要求。
本發(fā)明的目的是提供一種無煙筒溫差式供風沖天爐，它能進一步回收爐氣中的余熱并能持久可靠的保證爐氣達標排放。
為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是去掉沖天爐高苯的煙筒，把目前的垂直加料口改為導料桶9，導料桶9呈內(nèi)外兩層，夾層為環(huán)形空腔;導料桶9的頂口裝有加料自動開啟門12，不加料時呈關(guān)閉狀態(tài);內(nèi)層筒體上至少有一排通氣孔11，它的外表面上設(shè)有螺旋導向葉片10，底口與大熱風膽7的頂口之間設(shè)有間隙;外桶體的底口裝置在大熱風膽7上;
有冷卻器14，它內(nèi)設(shè)數(shù)個金屬冷卻管15，金屬冷卻管15一端通過管路16與鼓風機連接，另一端通過管路17與大熱風膽連接;冷卻器14的左上方有爐氣進口，它通過管路13與導料桶9相接，右下方有爐氣出口，爐氣出口通過管路20與除塵器31相連接。
本發(fā)明的小熱風膽8采用91221353.1號實用新型專利申請中給出的“內(nèi)密筋式?jīng)_天爐小熱風膽”。除塵器31最好采用水漠除塵器或汶氏噴管除塵器。
加料自動開啟門12，其加料自動開啟的原理可采用重力開啟(主要是利用加料斗的重量);還可采用電器控制或光電控制的原理。
本發(fā)明的工作原理是爐頂被自動加料開啟門12封住，在除塵器引風機34的抽力下，熱爐氣從導料桶9的內(nèi)桶體上的通氣孔11進入環(huán)形空腔，經(jīng)內(nèi)桶體外表面上的螺旋導向葉片10導向，使爐氣旋轉(zhuǎn)上升，較大塵屑在離心力和重力的作用下，從內(nèi)桶體底端的間隙返回爐內(nèi)重新燃燒，剩余粉塵隨同爐氣從管路13進入冷卻器14內(nèi)，經(jīng)冷卻器14內(nèi)的金屬冷卻管15中鼓風機鼓入的冷風冷卻后，又通過管路20進入除塵器31進行除塵，然后經(jīng)引風機34從排氣管35中排出。本發(fā)明的大、小熱風膽7、8的工作原理與目前技術(shù)相同。
本發(fā)明去掉了沖天爐加料口以上高大粗苯的煙筒，降低了沖天爐的制造成本。且本發(fā)明除塵系統(tǒng)安裝在地面上，爐氣出口溫度低(不超過100℃)，使除塵器31選擇面廣，安裝簡單，易于排渣管理;加上除塵器31工作時，沖天爐的加料口呈關(guān)閉狀態(tài)，爐氣不外溢和加料口外氣體不能進入除塵器內(nèi)，使除塵器工作效率高。因此，本發(fā)明能保證爐氣除塵效果持久可靠的達到國家規(guī)定的煙塵排放標準。本發(fā)明中的冷卻器14，它不但能降低爐氣出口溫度，還使進入沖天爐內(nèi)的風由過去的大、小熱風膽兩級加熱變?yōu)槿壖訜幔範t底熱風口的進氣溫度達到350℃以上，這樣，對目前的溫差式供風沖天爐的出鐵溫度高、鐵水不易氧化、焦碳適應性強、焦耗低等優(yōu)點能進一步的穩(wěn)定和發(fā)展。本發(fā)明的小熱風膽8采用內(nèi)密筋式?jīng)_天爐小熱風膽，使大熱風膽7以上部分工作溫度降低，可顯著延長沖天爐的使用壽命。


圖1為實施例一的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2為實施例一加料自動開啟門主視圖。
圖3為實施例一加料自動開啟門俯視圖。
圖4為實施例二加料自動開啟門縱面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為實施例二加料自動開啟門平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為滾動鉸鏈結(jié)構(gòu)示意圖。
實施例一見圖1、2、3。從圖1中可見，沖天爐爐體1的最低排為高溫風口3，高溫風口3上面有二排低溫風口5，爐體1頂部裝有大熱風膽7和小熱風膽8，其中小熱風膽8為內(nèi)密筋式?jīng)_天爐小熱風膽;導管6把大、小熱風膽的底部連接在一起;本實例中，沖天爐高溫風口的風箱2與小熱風膽8的上部由風管18連接，風管18套裝在風管19之內(nèi)。風管19一端與小熱風膽8的底部連接(目前技術(shù)為與大熱風膽底部連接)，另一端通過閥門21與低溫風口的風箱4連接。這樣，高低溫風均是在小熱風膽8內(nèi)分配，由于風在進入小熱風膽前已經(jīng)二次加熱，因此，這種改進能在進入高溫風口3的風溫不降低的情況下，提高低溫風口5的風溫。
冷卻器14外殼呈園形，內(nèi)有數(shù)根金屬冷卻管15，它們的左端通過管路17與大熱風膽7相連接，右端與鼓風機管路16相連接。冷卻器14的左上方有爐氣進口，它通過管路13與導料桶9相連接，右下方有爐氣出口，爐氣出口通過管路20與除塵器31相連接。
除塵器31為汶氏噴管除塵器，它的結(jié)構(gòu)是在除塵器31內(nèi)設(shè)有汶氏噴管28，汶氏噴管28的爐氣進口端與管路20相連接;汶氏噴管20的管內(nèi)頂部裝有螺旋噴嘴30，底口下方有水槽24;除塵器31外殼底口插入水槽24的水中;汶氏噴管28的底口外設(shè)有螺旋導向葉片25，在螺旋導向葉片25的上方，汶氏噴管28的周圍設(shè)有環(huán)形篩網(wǎng)22、23，環(huán)形篩網(wǎng)22、23為金屬絲制成，并通有36伏以下的靜電;環(huán)形篩網(wǎng)的上方裝有環(huán)形噴嘴29;除塵器31頂端的爐氣出口處設(shè)有旋轉(zhuǎn)葉輪32;除塵器31的爐氣出口通過管路33與引風機34相連接;為節(jié)約有水，除塵用水設(shè)計為循環(huán)水，即在水槽24內(nèi)設(shè)有過濾篩網(wǎng)26，除塵器31底口插入過濾篩網(wǎng)26的左邊，過濾篩網(wǎng)26的右邊為過濾水，放置水泵27，水泵27與螺旋噴嘴30和環(huán)形噴嘴29的供水管相連接。本除塵器31的工作原理是爐氣進入汶氏噴管28內(nèi)后與螺旋噴嘴30噴出來的水旋轉(zhuǎn)噴射到汶氏噴管28下方的水面上，主要粉塵進入水中，剩余細小粉塵隨爐氣經(jīng)螺旋導向葉片25旋轉(zhuǎn)上升，充分與環(huán)形噴嘴29下流的細小水滴相接觸，再除掉部分粉塵進入環(huán)形篩網(wǎng)22、23，與帶有靜電的篩網(wǎng)表面接觸，吸掉殘余粉塵和so2、co等有害氣體后，爐氣繼續(xù)上升，經(jīng)過除塵器31頂部的葉輪32時，氣水分離，凈化后的爐氣被引風機34吸出從管路35中排入大氣。
導料桶9外桶體的底部通過法蘭與大熱風膽7相連接，內(nèi)桶體上口呈喇叭口，其它結(jié)構(gòu)和工作原理與上述原理中所述的相同。
加料自動開啟門12裝置在導料桶9的頂口上，其結(jié)構(gòu)見圖2、3。圖中可見，本實施例中的加料自動開啟門12有固定在導料桶9頂口上的爐蓋36，它中間有進料孔36′，進料孔36′的直徑略小于導料桶9內(nèi)桶體上端的喇叭口直徑;在爐蓋36的前后分別有固定架38，固定架38上裝有浮動架40，浮動架40呈倒山字型，兩邊為裝置有彈簧39的導向桿，中間為壓桿，壓桿和導向桿均與固定架38呈滑動配合;壓桿底端與斜推拉桿42、43呈鉸鏈連接，斜推拉桿42、43的底端又分別與能在爐蓋36上面左右定向移動的爐門37、44呈鉸鏈連接;本實施例中，爐門37、44左右移動的方法是在每個爐門的前后裝有四個能左右定向滾動的滾輪45。本加料自動開啟門不加料時，浮動架由彈簧39撐起，爐門37、44呈關(guān)閉狀態(tài)。加料時，料斗下壓浮動架40，浮動架40兩側(cè)的彈簧39被壓縮，壓桿下降，使斜推拉桿42、43產(chǎn)生向外的水平推力，將爐門推開，這時料斗卸料，卸料完后，料斗吊起，在彈簧39的作用下，浮動架40復位，爐門關(guān)閉。為了使爐料能準確的通過加料自動開啟門進入爐膛，本實施例在浮動架40上裝置一個錐形漏斗41，錐形漏斗41的底口直徑小于爐蓋36中間的進料孔直徑36′。
圖4、5、6給出了實施例二加料自動開啟門12的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中給出的沖天爐加料機構(gòu)是小車爬料機。加料自動開啟門12是由在每個爐門右后方的氣缸50、右端與氣缸50和左端與連桿54呈滾動鉸鏈(滾動鉸鏈見圖6)連接的杠桿48、裝置在爬料機小車底部或一側(cè)的撞鐵52和在小車導軌53的頂部且能與撞鐵52相觸合及控制氣缸50的電磁換向閥換向的行程開關(guān)51組成;其中氣缸50裝置在爐蓋36上，杠桿48的固定鉸鏈支座49位于杠桿48的右部，連桿54的另一端與爐門37呈鉸鏈連接。本加料自動開啟門的工作原理是當沖天爐加料時，小車46在鋼絲繩47的牽引下到達小車導軌頂部，其上的撞鐵52觸動行程開關(guān)51，這時行程開關(guān)51指令氣缸50的電磁換向閥換向，改變氣缸50的進氣方向，氣缸桿伸出，推動杠桿48的右端，使杠桿48繞鉸鏈支座49旋轉(zhuǎn)，將爐門37、44拉開。小車40卸料完退走，行程開關(guān)51和氣缸50的電磁換向閥復位，又改變氣缸50的進氣方向，使氣缸桿縮入缸內(nèi)，將二個爐門關(guān)閉。本實施例中的其它部分與實施例一相同。
權(quán)利要求
1.一種無煙筒溫差式供風沖天爐，有爐體1，爐體1上部裝有大、小熱風膽7、8，大、小熱風膽的底部由導管6連通；爐底最底一排為高溫風口3，高溫風口3上方有數(shù)排低溫風口5；大熱風膽7的底部通過風管19與低溫風口的風箱4相連接，風管19上裝有閥門21；小熱風膽8的上部通過風管18與高溫風口的風箱2相連接，且風管18套裝在風管19之內(nèi)，其特征在于(1)有導料桶9，它呈內(nèi)外兩層，夾層為環(huán)形空腔；內(nèi)層桶體上至少有一排通氣孔11，它的外表面上設(shè)有螺旋導向葉片10，底口與大熱風膽7的頂口之間設(shè)有間隙；外層桶體的底口裝置在大熱風膽7上；(2)導料桶9的頂口上裝置有加料自動開啟門12；(3)有冷卻器14，它內(nèi)設(shè)數(shù)個金屬冷卻管15，金屬冷卻管15的一端通過管路16與鼓風機連接，另一端通過管路17與大熱風膽7連接；冷卻器14的左上方有爐氣進口，它通過管路13與導料桶9相連接，右下方有爐氣出口，爐氣出口通過管路20與除塵器31相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無煙筒溫差式供風沖天爐，其特征是小熱風膽8為內(nèi)密筋式?jīng)_天爐小熱風膽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無煙筒溫差式供風沖天爐，其特征是低溫風口的風箱4通過閥門21和風管19與小熱風膽8的底部相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無煙筒溫差式供風沖天爐，其特征是除塵器31內(nèi)設(shè)有汶氏噴管28，汶氏噴管28的爐氣進口端與管路20相連接，管內(nèi)頂部裝有螺旋噴嘴30，底口下方有水槽24;除塵器31的外殼底口插入水槽24的水中;汶氏噴管28的底口外設(shè)有螺旋導向葉片25，在螺旋導向葉片25的上方，汶氏噴管28的周圍設(shè)有環(huán)形篩網(wǎng)22、23，環(huán)形篩網(wǎng)22、23的上方裝有環(huán)形噴嘴29;除塵器31頂端的爐氣出口處設(shè)有旋轉(zhuǎn)葉輪32，并通過管路33與引風機34相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無煙筒溫差式供風沖天爐，其特征是環(huán)形篩網(wǎng)22、23的材料為金屬絲，并通有電壓為36伏以下的靜電。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無煙筒溫差式供風沖天爐，其特征是水槽24內(nèi)設(shè)有過濾篩網(wǎng)26，除塵器31的底口插入過濾篩網(wǎng)26的右邊水中，左邊水中放置水泵27，水泵27與螺旋噴嘴30和環(huán)形噴嘴29的供水管相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無煙筒溫差式供風沖天爐，其特征是加料自動開啟門12是由固定在導料桶9頂口上的爐蓋36，爐蓋36前后的固定架38，固定架38上的浮動架40和能在爐蓋36上面左右定向移動的爐門37、44組成;其中爐蓋中間有進料孔36;浮動架40呈倒山字形，兩邊是裝置有彈簧39的導向桿，中間為壓桿，導向桿和壓桿均與固定架38呈滑動配合;壓桿底端與兩個斜推拉桿42、43的頂端呈鉸鏈連接，斜推拉桿42、43的底端分別與爐門44、37呈鉸鏈連接;在浮動架40上裝有錐形漏斗41。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、7所述的無煙筒溫差式供風沖天爐，其特征是加料自動開啟門12是由在每個爐門右后方的氣缸50、右端與氣缸50和左端與連桿54呈滾動鉸鏈連接的杠桿48、裝置在爬料機小車底部或一側(cè)的撞鐵52和在小車導軌53的頂部且能與撞鐵52相觸合及控制氣缸50的電磁換向閥換向的行程開關(guān)51組成;其中氣缸50裝置在爐蓋36上，杠桿48的固定鉸鏈支座49位于杠桿48的右部，連桿54的另一端與爐門呈鉸鏈連接。
全文摘要
無煙筒溫差式供風沖天爐屬于沖天爐技術(shù)領(lǐng)域。其特征是去掉沖天爐的高笨煙筒，在大熱風膽上裝有導料桶和加料自動開啟門；導料桶為內(nèi)外兩層，內(nèi)層桶體上至少有一排通氣孔和外表面上有螺旋導向葉片及底口與大熱風膽之間有間隙。導料桶與中間有數(shù)個金屬冷卻管的冷卻器左上方相通；冷卻器的右下方與除塵器相通，它中間的金屬冷卻管的兩端分別與大熱風膽和鼓風機相連接。本實用新型制造成本低，對爐氣的除塵效果能持久可靠的達標排放。且本爐出鐵溫度高、焦炭適應性強，焦耗低。
文檔編號F27B1/16GK1078041SQ9210648
公開日1993年11月3日 申請日期1992年4月23日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月23日
發(fā)明者況保宗 申請人:況保宗