电弧炉废钢预热系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种电弧炉废钢预热系统，其充分利用电弧炉高温烟气的物理化学余热，实现对电弧炉炼钢原材的预热，并兼顾除尘系统对电弧炉的高温烟气进行过滤、降温，从而达到电弧炉的节能降耗、减排环保的目的，同时提高电弧炉炼钢的生产率，实现在现有的旧厂房车间进行高温烟气预热废钢的投资改造。本实用新型专利技术包括废钢预热料篮机构和料篮旋转摆动机构，料篮旋转摆动机构通过摆动支撑架分别与位于废钢接受工位和废钢预热工位的废钢预热料篮机构连接，料篮旋转摆动机构与废钢预热工位的废钢预热料篮机构上端之间设置有高温烟气水冷烟道及废钢预热帽。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

电弧炉废钢预热系统一、
本技术涉及一种冶金设备，尤其是涉及一种电弧炉废钢预热系统，其 适用各种容量的新建电弧炉，同时也适用现有电弧炉的技术改造。二、
技术介绍

技术介绍
中，目前国内外炼钢电弧炉的高温烟气排放或者废钢预热主要有以下几种方式:<table>table see original document page 4</column></row><table>其中第l、 2、 3种形式，电弧炉的高温烟气直接排放，其物理化学热直接 排入大气，没有被利用。第4种形式，设备投资及厂房投资非常大，设备占地面积大，设备维修工 作量大，热交换效率低，预热效果不理想，同时设备运行成本也较高。第5种形式，设备投资、厂房投资非常大，主厂房轨面标高较正常偏高， 设备事故率较高，维修工作量大，热交换效率及废钢预热效果比较好。目前各种型式的废钢预热装置普遍存在或者设备及其厂房投资偏大，预热 装置效果不理想，运行成本高；或者预热效果可以，但是厂房及其设备投资大， 同时设备事故率较高。总之，这些废钢预热设备都无法实现在现有的旧厂房车 间进行高温烟气预热废钢的投资改造。三、
技术实现思路
本技术为了解决上述
技术介绍
中的不足之处，提供一种电弧炉废钢预 热系统，其充分利用电弧炉高温烟气的物理化学余热，实现对电弧炉炼钢原材 的预热，并兼顾除尘系统对电弧炉的高温烟气进行过滤、降温，从而达到电弧 炉的节能降耗、减排环保的目的，同时提高电弧炉炼钢的生产率，实现在现有 的旧厂房车间进行高温烟气预热废钢的投资改造。为实现上述目的，本技术采用的技术方案为一种电弧炉废钢预热系统，其特征在于包括废钢预热料篮机构和料篮旋 转摆动机构，料篮旋转摆动机构通过摆动支撑架分别与位于废钢接受工位和废 钢预热工位的废钢预热料篮机构连接，料篮旋转摆动机构与废钢预热工位的废 钢预热料篮机构上端之间设置有高温烟气水冷烟道及废钢预热帽。上述废钢预热料篮机构包括水冷框架，水冷框架为无缝钢管制成的圆柱型 或台锥型构件，水冷锥形受料段呈倒锥形结构，通过楔型联结固定在水冷框架 上，在废钢预热工位水冷锥形受料段上部与废钢预热帽通过砂封联接，下部与 水冷块形成上下错位联接，水冷块为无缝管密排或板式结构水冷件，固定在水 冷框架的内侧，底开料钟装置位于料篮水冷块的下方，固定在水冷框架上，底 开料钟装置与料篮水冷块的下方设有砂封结构，料篮水冷块运行装置固定在水 冷框架上，料篮水冷块运行装置为连杆一滑块机构，连杆一滑块分别固定在水冷框架和水冷块上，滑道设置在水冷块上，料篮水冷块锁紧装置固定在水冷框 架上，为异形偏心轮。上述料篮旋转摆动机构包括旋转底座，旋转底座为高强度园柱型结构，与 电弧炉操作平台通过地脚螺栓相连，驱动装置与旋转架连接，旋转架通过旋转轴承与底座相连，并在上部通过销联接与h型摆动支撑架及其油缸相联，旋转 架下部设有供电环形滑线装置，旋转架上部或侧部设有液压站，旋转架上并设 有巻扬机构，h型摆动架下部与旋转架通过销联接固定在旋转架上，顶部设有固 定料篮耳轴的座套。上述高温烟气水冷烟道包括t型水冷烟道，t型水冷烟道固定在旋转架上，r型水冷烟道及废钢预热帽通过吊杆固定在支撑架上，r型水冷烟道与t型水冷烟道通过砂封旋转接头相联，废钢预热帽呈台锥型，与料篮通过砂封相联。与现有技术相比，本技术具有的优点和效果如下1、 本技术集机械、液压、PLC控制于一体，充分利用电弧炉高温烟气 的物理化学余热(1000QC左右)在线(离线)实现对电弧炉炼钢原材(废钢)的预热，并兼顾除尘系统对电弧炉的高温烟气进行过滤、降温。从而达到电弧 炉的节能(电能)降耗(电极消耗、耐材消耗等)减排环保的目的，同时提高电弧炉炼钢的生产率(10%左右)；克服了现有各种废钢预热设备的诸多缺点，在充分利用电弧炉高温烟气物理化学热的同时，保障了设备的可靠性及运行成本，并极大的降低了设备投资和对厂房的特殊要求；2、 适应各种容量的电弧炉，包括新建或者改造；3、 对电弧炉车间厂房无特殊要求，同时不改变现有电弧炉的工艺流程；4、 设备投资少、运行成本极低，设备机构简单可靠、故障率低；5、 废钢预热效果好，其预热温度4500C 600°C;6、 实现电弧炉全冶炼过程的高温烟气利用，具有良好的除尘效果。 附图说明图1为本专利技术工艺平面布置图2为工艺立面布置图(预热及上料位)；图3为工艺立面布置图(预热位横断面)；图4为废钢预热料篮底筐打开时的示意图5为废钢预热料篮底筐闭合时的示意图6为旋转摆动机构示意图7为废钢预热装置的烟气流程图8为废钢预热装置的工艺流程图中，l-沉降室，2-接除尘系统，3-废钢预热位置，4-回水，5-送水，6-废钢接受位置，7-EAF工位，8-炼钢车间通用料篮，9-砂封旋转接头，10-r型 水冷烟道，ll-r型水冷烟道及预热帽支撑架，12-H型摆动支撑架，13-T型水 冷烟道，14-预热帽，15-砂封结构，16-废钢预热料篮机构，17-料篮旋转摆动 机构，18-废钢预热料篮机构，19-水冷系统，20-进回水，21-料篮水冷块，22-水冷框架，23-底开料钟装置，24-底开料钟装置，25-料篮水冷块运行装置，26-水冷锥形受料段，27-接烟道，28-废钢接受位置，29-料篮冷却水软管，30-H梁 的销连接，31-巻扬机构，32-H型梁摆到油缸，33-旋转架，34-H型梁旋转轴承，35-旋转底座，36-废钢预热位置，37-预热废钢高温烟气水冷烟道，38-驱动装 置。五具体实施方式本技术是一种完全新型的结构和废钢预热系统，其设计新颖独特，结 构简单、工艺布置紧凑，充分利用电弧炉炼钢过程中的高温烟气的物理化学余 热，采用单H梁或者双H梁结构，在线(或者离线)通过特殊结构的料篮对炼 钢原料一废钢进行预热，然后特殊结构的料篮在专用机构的作用下，将废钢直 接加入电弧炉炉内。参见图1、图2和图3，包括废钢预热料篮机构18和料篮 旋转摆动机构17,料篮旋转摆动机构17通过摆动支撑架12分别与位于废钢接 受工位和废钢预热工位的废钢预热料篮机构16和废钢预热料篮机构18连接， 料篮旋转摆动机构17与废钢预热工位的废钢预热料篮机构18上端之间设置有 高温烟气水冷烟道37及废钢预热帽14。本专利技术共计三个工作工位，即废钢接受 工位，废钢预热工位和废钢加入工位，上述三个工作工位的实现是依靠旋转-摆 动机构依次实现。主要设备组成包括电气自动化(PLC)控制系统、液压驱动系 统、废钢预热料篮机构、料篮旋转 摆动机构、高温烟气水冷烟道及废钢预热 帽、水冷系统、烟道及废钢预热帽支撑架等。废钢预热装置布置在电弧炉的操 作平台上，位于电弧炉炉壳侧面，共设三个工位，废钢接受工作、废钢预热工 位及废钢加入工位。其中电气自动化(PLC)控制系统依据工艺流程要求，提供 液压动力电源；水冷系统、温度及流量检査、报警；液压系统及相关阀门的控 制。提供液压动力电源、水冷系统、温度及流量检査、报警；液压系统及相 阀门的控制均采用现有的控制系统。液压驱动系统分别为专用料篮升降、变径 等提供动力源，液压驱动系统由泵站、阀站、油箱及其附件组成，采用现有的液压驱动系统。参见图4和图5，废钢本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电弧炉废钢预热系统，其特征在于：包括废钢预热料篮机构和料篮旋转摆动机构（１７），料篮旋转摆动机构（１７）通过摆动支撑架（１２）分别与位于废钢接受工位和废钢预热工位的废钢预热料篮机构（１６）和废钢预热料篮机构（１８）连接，料篮旋转摆动机构（１７）与废钢预热工位的废钢预热料篮（１８）机构上端之间设置有高温烟气水冷烟道（３７）及废钢预热帽（１４）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈存运，谷宝康，许昭君，马亚刚，史建宏，
申请(专利权)人：陈存运，
类型：实用新型
国别省市：87[]