專利名稱：熱風(fēng)水冷鋼鐵屑冶金爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱風(fēng)水冷鋼鐵屑冶金爐，屬于一種可以熔煉鋼鐵屑的化鐵爐。
鋼鐵屑是在機(jī)加工過程中產(chǎn)生的廢料，作為鑄鐵生產(chǎn)的原料，其主要應(yīng)用方式是利用具有煙囪式或爐外高架式空氣預(yù)熱裝置的雙屑化鐵爐，將切屑熔化，澆注成再生鐵錠或鐵鍋等要求不高的簡單鑄件，由于上述兩種空氣預(yù)熱裝置主要利用了爐氣的物理熱，而對爐氣的化學(xué)熱利用率很低，致使空氣預(yù)熱溫度低，爐子的冶金效果差，焦耗高，鐵水含硫量高，加料口處的爐氣氧化性強(qiáng)，且投資大。
本實(shí)用新型的目的就是針對上述雙屑化鐵爐存在的不足之處，設(shè)計(jì)一種具有高風(fēng)溫、強(qiáng)還原、低焦耗、造價(jià)低、能夠連續(xù)大量地冶煉鋼鐵屑且能直接澆注優(yōu)質(zhì)鑄件的冶金爐。
本實(shí)用新型的特征在于冶金爐設(shè)有加料口(4)、料鐘(5)、集氣環(huán)(6)、人管(3)、引氣管(2)、除塵器(17)、凈氣管(16)、空氣預(yù)熱室(11)、冷風(fēng)管(10)、換熱管(13)、熱風(fēng)管(9)、環(huán)形分風(fēng)管(7)、水冷風(fēng)口(8)組成的自身熱交換送風(fēng)裝置。加料口(4)內(nèi)裝有鐘罩(5)，加料口(4)外殼下端與集氣環(huán)(6)的上端內(nèi)殼相連接，集氣環(huán)(6)的上端與人管(3)的下端相連接，人管(3)上部的直管側(cè)面與引氣管(2)的上端相連接，引氣管(2)的下端除塵器(17)的頂部相連接，除塵器(17)通過凈氣管(16)與空氣預(yù)熱室(11)相連接，冷風(fēng)管(10)在空氣預(yù)熱室(11)下部與空氣預(yù)熱室(11)內(nèi)的換熱管(13)的入口相連接，換熱管(13)的出口在空氣預(yù)熱室(11)上部與熱風(fēng)管(9)的入口相連接，熱風(fēng)管(9)的出口與環(huán)形分風(fēng)管(7)的頂部相連接，環(huán)形分風(fēng)管(7)的下部與水冷風(fēng)口(8)的上部相連接。
所說的人管(3)，其特征在于其頂端設(shè)有放散閥(1)，引氣管(2)的入口位于放散閥(1)的下方。
所說的凈氣管(16)，其特征在于用于連接除塵器(17)和空氣預(yù)熱室(11)，在其進(jìn)入空氣預(yù)熱室(11)的端部順序設(shè)有混氣閥(15)和燃燒器(14)，燃燒器(14)為一個或多個。
所說的空氣預(yù)熱室(11)，其特征在于外置地面式，即下部不設(shè)支承架，直接座落于水平地面上，內(nèi)裝若干換熱管(13)，換熱管(13)的形狀為弓形。
所說的水冷風(fēng)口(8)，其特征為一排。
冶金爐加料時，設(shè)置在加料口(4)處的料鐘(5)下降，使料落入爐內(nèi)，加完料，料鐘(5)上升，將加料口(4)封閉。當(dāng)料鐘(5)關(guān)閉時，爐內(nèi)煤氣由加料口(4)側(cè)下方的集氣環(huán)(6)進(jìn)入人管(3)，在預(yù)部放散閥(1)處于關(guān)閉位置時，煤氣全部經(jīng)引氣管(2)進(jìn)入除塵器(17)，除塵凈化后再經(jīng)凈氣管(16)通過混氣閥(15)到達(dá)燃燒器(14)，在此被點(diǎn)燃，在空氣預(yù)熱室(11)內(nèi)燃燒，放出巨大熱量，加之煤氣本身攜帶的物理熱，迅速將空氣預(yù)熱室(11)內(nèi)的弓形換熱管(13)加熱。與此同時，鼓風(fēng)機(jī)吹出的空氣由冷風(fēng)管(10)進(jìn)入空氣預(yù)熱室(11)中的弓形換熱管(13)內(nèi)，在此同煤氣發(fā)生強(qiáng)烈熱交換，溫度逐漸升高，在換熱管(13)的出口達(dá)到600——800℃的高溫，沿?zé)犸L(fēng)管(9)，再經(jīng)環(huán)形分風(fēng)管(7)分配后，進(jìn)入各水冷風(fēng)口(8)。煤氣燃燒后的廢氣經(jīng)位于空氣預(yù)熱室(11)下部的廢氣道(12)排出。
在開爐初期，為迅速提高爐溫和點(diǎn)燃煤氣，將放散閥(1)關(guān)閉，讓煤氣全部從引氣管(2)進(jìn)入空氣預(yù)熱室(11)內(nèi)燃燒，同時調(diào)小混氣閥(15)。在開爐過程中，可根據(jù)爐況和化學(xué)成份的需要，調(diào)節(jié)放散閥(1)和混氣閥(15)。
本實(shí)用新型通過回收、除塵和節(jié)流爐頂煤氣，使之穩(wěn)定燃燒，充分利用了煤氣的化學(xué)熱和物理熱，獲得高風(fēng)溫，降低了焦耗，維持了加料口處的還原氣氛，強(qiáng)化了冶金效果，同時采用外置地面式空氣預(yù)熱室，大幅度降低了爐子造價(jià)。初步試驗(yàn)證明，風(fēng)溫可達(dá)600——800℃，出鐵溫度1380——1450℃，對焦炭適應(yīng)性強(qiáng)，且能利用碎焦，比現(xiàn)有雙屑化鐵爐節(jié)焦20——40％。該爐可根據(jù)生產(chǎn)需要進(jìn)行1——12周的連續(xù)作業(yè)。出爐鐵水既能澆注14——22號生鐵，又可直接澆注普通灰口鐵鑄件，此外還能還原部分鐵礦石。
附圖
為熱風(fēng)水冷鋼鐵屑冶金爐的示意圖。
圖中(1)放散閥、(2)引氣管、(3)人管、(4)加料口、(5)料鐘、(6)集氣環(huán)、(7)環(huán)形分風(fēng)管、(8)水冷風(fēng)口、(9)熱風(fēng)管、(10)冷風(fēng)管、(11)空氣預(yù)熱室、(12)廢氣道、(13)換熱管、(14)燃燒器、(15)混氣閥、(16)凈氣管、(17)除塵器
權(quán)利要求1.一種熱風(fēng)水冷鋼鐵屑冶金爐，其特征在于該爐設(shè)有加料口(4)、料鐘(5)、集氣環(huán)(6)、人管(3)、引氣管(2)、除塵器(17)、凈氣管(16)、空氣預(yù)熱室(11)、冷風(fēng)管(10)、換熱管(13)、熱風(fēng)管(9)、環(huán)形分風(fēng)管(7)、水冷風(fēng)口(8)組成的自身熱交換送風(fēng)裝置，加料口(4)內(nèi)裝有鐘罩(5)，加料口(4)外殼下端與集氣環(huán)(6)的上端內(nèi)殼相連接，集氣環(huán)(6)的上端與人管(3)的下端相連接，人管(3)上部的直管側(cè)面與引氣管(2)的上端相連接，引氣管(2)的下端與除塵器(17)的頂部相連接，除塵器(17)通過凈氣管(16)與空氣預(yù)熱室(11)相連接，冷風(fēng)管(10)在空氣預(yù)熱室(11)下部與空氣預(yù)熱室(11)內(nèi)的換熱管(13)的入口相連接，換熱管(13)的出口在空氣預(yù)熱室(11)上部與熱風(fēng)管(9)的入口相連接，熱風(fēng)管(9)的出口與環(huán)形分風(fēng)管(7)的頂部相連接，環(huán)形分風(fēng)管(7)的下部與水冷風(fēng)口(8)的上部相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶金爐，其特征在于人管(3)頂端設(shè)有放散閥(1)，引氣管(2)的入口位于放散閥(1)的下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶金爐，其特征在于除塵器(17)與空氣預(yù)熱室(11)之間設(shè)有凈氣管(16)，在凈氣管(16)進(jìn)入空氣預(yù)熱室(11)的端部順序設(shè)有混氣閥(15)和燃燒器(14)，燃燒器(14)為一個或多個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶金爐，其特征在于空氣預(yù)熱室(11)為外置地面式，內(nèi)裝換熱管(13)，換熱管(13)的形狀為弓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶金爐，其特征在于水冷風(fēng)口(8)為一排。
專利摘要熱風(fēng)水冷鋼鐵屑冶金爐，屬于一種可以熔煉鋼鐵屑的化鐵爐。其特征在于該爐由加料口、集氣環(huán)、人管、引氣管、除塵器、凈氣管、空氣預(yù)熱室順序連接的煤氣回收、除塵、燃燒管路和由冷風(fēng)管、安裝在空氣預(yù)熱室內(nèi)的換熱管、熱風(fēng)管、環(huán)形分風(fēng)管、水冷風(fēng)口順序連接的冶金爐送風(fēng)管路構(gòu)成的自身熱交換送風(fēng)裝置。金屬爐料可全部采用散裝鋼鐵屑和部分鐵礦石。
文檔編號F27B1/00GK2223833SQ94235750
公開日1996年4月3日 申請日期1994年11月16日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月16日
發(fā)明者李敏 申請人:山東省機(jī)械設(shè)計(jì)研究院