差动密闭送料的电炉冶炼装置及其送料方法制造方法及图纸

技术编号:6533570 阅读:193 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种差动密闭送料的电炉冶炼装置及其送料方法,该装置包括电炉和加料装置,加料装置包括冷受料输送槽和热输送槽,冷受料输送槽和热输送槽下方分别设置有独立控制的激振装置,冷受料输送槽的出口设置有伸入热输送槽的输送喉口,输送喉口与热输送槽的槽底之间的距离等于或大于热输送槽的深度,通过本发明专利技术的送料方法对两个输送槽施加不同频率的激振实现原料的差动输送,使冷受料输送槽可铺设较厚的料层,加快了上料速度,同时也让冷受料输送槽和运料底开长槽的长度可设计得更短,便于工程实施。另外,喉口及密封门结构,大大降低了卡料的概率和漏风量,热损失低,降尘效果好,冶炼过程高效、节能和环保。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于冶金
,具体涉及一种电炉冶炼装置及其冶炼过程中原料的差动密闭输送方法。
技术介绍
电炉冶炼一种重要的炼钢方法,它通过电弧熔化废钢金属,如在电炉炼钢过程中会消耗大量的电能,目前,全废钢冶炼电能消耗费用占生产成本的8 9%。在消耗的电能中,除熔化金属消耗电能以外,电炉本体在操作过程中的炉体散热和被烟气带走的热量分别达到lOOkwh/t和140kwh/t,两者合计约占电炉冶炼电耗的34 40% ;另外,工辅系统 (如除尘系统和冷却水系统)也会消耗部分电能,有报道称除尘风机的电机功率折合电炉吨钢电耗为20 30kwh/t。此外,电炉冶炼过程中,废钢等金属损耗、辅料消耗(造渣剂、氧气、 辅助燃料、耐材、电极等)占生产成本的90%。设备维护费用也将占到1 2%。从上述分析的知,降低电炉生产成本的主要途径有a)降低直接电耗;b)降低间接电耗;c)降低原材料消耗;d)减少设备维护。值得注意的是,设备维护费用所占比重虽然不大,但维护量大的设备会降低生产效率,变相增加整个生产链的成本。电炉生产过程中降低各种消耗是目前各国专家追求的重要目标。另外,最新的环保控制要求(噪音、二恶英排放)也提出了电炉技术的新要求。目前国际上基于振动连续加料的C0NSTEEL是一种典型的废钢预热和连续加料技术,其特征为水平涵道连续给料技术,具有稳弧冶炼、生产噪音低、对电网冲击小等优点,国内外均有使用报道,在此列出的相关的专利
技术介绍
和主要参考文献有1)US4543124A 申请日期1984. 8. 2,授权日期1985. 9. 242)US5400358 申请日期1992. 10. 13,授权日期1995. 3. 213)W02007006558A24)CN 200680000679. 8 (中国专利申请)5)1990,炼钢,美国电弧炉连续炼钢一 C0NSTEEL工艺(殷宝言译)6)《工业加热》2006年第3期康斯迪电炉与废钢预热7)现代机械2008年第6期60tConsteel电弧炉除尘系统的介绍上述信息表明,C0NSTEEL技术起源于上世纪80年代中期,但最新专利申请于2007年。奥钢联也于80年代中后期研发了竖炉概念的废钢预热系统,日本基于竖炉概念研制出了 ECOARC电炉(环境友好炉)。近年来,国内也在电炉废钢预热方面作过大量的开发和研究,相关的专利申请有1) ZL00210540. 3 ;2) ZL200620082237. X ;3) ZL200720089528. 6 CISDI (中冶赛迪)在研究高效的废钢环保加料输送方式SKISTEEL,采用了斜槽输送原理,申请一系列的专利以构成专利体系。该技术可实现紧凑的废钢加料方式、电炉稳弧冶炼,环保且消耗降低,降低电炉的生产过程的费用。CISDI相关的专利申请
技术介绍
主要有CN201010170509. 2 (一种废钢预热输送装置,已公开) CN 101776395( —种电炉加料和预热装置,已公开) 201020607906. 7 (涵道式熔炼容器原料输送和烟尘回收装置) 对常规电炉生产过程、现有C0NSTEEL、现有SKISTEEL技术研究发现,现有技术中仍存在如下问题1)常规电炉烟气除尘沉降室粉尘量较大,且粉尘中含有可回收成份较高;2)常规电炉生产需开盖加入废钢,电炉热量散失和电耗较高,生产环境恶劣;3)常规电炉生产需进行频繁的机械操作,设备维护量较大;4)C0NSTEEL废钢输送装置系统过长,采用水平输送,设备振动大,启停不便,输送效率较低,占地面积大。5) C0NSTEEL废钢从受料槽向加热段运动过程的动态密封有较大的混风,会增大风机容量(参见所列文献);6)C0NSTEEL对废钢的要求较高(轻薄料),原料输送的适应性差;7)CISDI提出的输送方案中,其核心采用了斜槽输送,斜槽输送利用物体重力进行输送,可大大减小输送动力(动力诱导只是控制加料速度),并可加快加料速度,但带来的问题是,设备尾部逐步升高,电炉连续化生产要求的废钢高强度上料对本方案带来了巨大挑战, CN201010170509. 2首次提出了长形加料槽针对摆振斜槽的加料,但长形加料槽加料的堆料高度且平整度无法准确控制,对入口的冷空气密封又带来新的挑战,同时,由于废钢之间的粘连,使得废钢从受料输送槽进入热输送槽时输送不畅,容易出现卡料等问题,限制了废钢在受料槽中铺设厚度不能过大,带来上料效率低的问题,而不解决该问题就无法使得该技术进入工程实施,其它CISDI同族专利的面临的问题也是类似的;8)由于烟气直接预热废钢,二恶英排放不能达到环保指标。因此,需对现有的电炉冶炼装置进行改进,并提出一种全新的送料方法和冶炼方法,解决废钢在输送过程中的粘连问题,提高上料效率,另外,也降低废钢冶炼过程中的能耗和热损失,弱化烟气直接预热废钢功能,实现生产过程的高效、节能环保和投资的综合性优化。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术提供一种,通过该装置可解决废钢输送过程中粘连的问题,利用所述加料和冶炼方法,可有效降低废钢冶炼过程中的能耗和热损失,实现生产过程高效、节能和环保的目的。本专利技术的差动密闭送料的电炉冶炼装置,包括电炉和加料装置,所述加料装置包括冷受料输送槽和热输送槽,所述冷受料输送槽下方设置有独立控制的激振装置I,热输送槽下方设置有独立控制的激振装置II,所述冷受料输送槽的出口设置有伸入热输送槽内的输送喉口,输送喉口与热输送槽的槽底之间的距离等于或大于热输送槽的深度。进一步,所述输送喉口的出料端设置有可开闭的密封门I,所述冷受料输送槽的加料口设置有可开闭的密封门II ;进一步,所述热输送槽与电炉之间设置有用于将原料导入电炉的联接槽;进一步,所述联接槽安装于设置在其下方的横移小车上;进一步,所述联接槽为可沿送料方向伸缩的结构,联接槽设置于热输送槽上,所述热输送槽沿送料方向的前端设置有离线横移小车;进一步,所述联接槽为可沿送料方向伸缩或可沿送了方向的垂向摆动的结构,联接槽设置于电炉上,所述热输送槽沿送料方向的前端设置有离线横移小车;进一步,所述热输送槽上设置有尘降罩,尘降罩与热输送槽共同围成尘降室,尘降罩上设置有除尘口;进一步,所述电炉上设置有除尘管,除尘管与尘降室连通;进一步,所述尘降罩由固定罩体和可拆卸罩体构成,可拆卸罩体位于热输送槽沿送料方向的前端;进一步,所述尘降罩的壁身由耐火材料制成,尘降罩壁身上安装有汽化烟道管、水冷管道或模块化设计的余热回收模块;进一步,所述尘降室内设置有烧嘴;进一步,所述电炉内位于落料冷区界面设置有辅助加热喷嘴;进一步,所述冷受料输送槽上方设置有运料底开加料长槽;进一步,所述运料底开加料长槽设置于可沿送料方向的垂向移动的料槽横移车上;进一步,所述冷受料输送槽和热输送槽与水平方向的夹角均为0 90°。本专利技术的目的之二是提供一种使用所述的差动密闭送料的电炉冶炼装置进行送料的方法,包括以下步骤a)铺料将运料底开加料长槽吊运或由料槽横移车运输至冷受料输送槽上方,打开密封门II并关闭密封门I,控制运料底开加料长槽打开,使原料铺设于冷受料输送槽底部;b)输送完成铺料后,关闭密封门II并打开密封门I,控制两个激振装置I和激振装置 II分别以不同的频率对冷受料输送槽和热输送槽施加激振进行差动送料,本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种差动密闭送料的电炉冶炼装置,包括电炉(1)和加料装置,所述加料装置包括冷受料输送槽(2)和热输送槽(3),其特征在于:所述冷受料输送槽(2)下方设置有独立控制的激振装置Ⅰ(4),热输送槽(3)下方设置有独立控制的激振装置Ⅱ(5),所述冷受料输送槽(2)的出口设置有伸入热输送槽(3)内的输送喉口(6),输送喉口(6)与热输送槽(3)的槽底之间的距离等于或大于热输送槽(3)的堆料深度。

【技术特征摘要】
1.一种差动密闭送料的电炉冶炼装置,包括电炉(1)和加料装置,所述加料装置包括冷受料输送槽(2 )和热输送槽(3 ),其特征在于所述冷受料输送槽(2 )下方设置有独立控制的激振装置I (4),热输送槽(3)下方设置有独立控制的激振装置II (5),所述冷受料输送槽(2)的出口设置有伸入热输送槽(3)内的输送喉口(6),输送喉口(6)与热输送槽(3) 的槽底之间的距离等于或大于热输送槽(3)的堆料深度。2.根据权利要求1所述的差动密闭送料的电炉冶炼装置,其特征在于所述输送喉口 (6)的出料端设置有可开闭的密封门I (7),所述冷受料输送槽(2)的加料口设置有可开闭的密封门II (8)。3.根据权利要求2所述的差动密闭送料的电炉冶炼装置,其特征在于所述热输送槽 (3)与电炉(1)之间设置有用于将原料导入电炉(1)的联接槽(9)。4.根据权利要求3所述的差动密闭送料的电炉冶炼装置,其特征在于所述联接槽(9) 安装于设置在其下方的横移小车(10)上。5.根据权利要求3所述的差动密闭送料的电炉冶炼装置,其特征在于所述联接槽(9) 为可沿送料方向伸缩的结构,联接槽(9)设置于热输送槽(3)上,所述热输送槽(3)沿送料方向的前端设置有离线横移小车(11)。6.根据权利要求3所述的差动密闭送料的电炉冶炼装置,其特征在于所述联接槽(9) 为可沿送料方向伸缩或可沿送料方向的垂向摆动的结构,联接槽(9)设置于电炉(1)上,所述热输送槽(3)沿送料方向的前端设置有离线横移小车(11)。7.根据权利要求1-6任意一条所述的差动密闭送料的电炉冶炼装置,其特征在于所述热输送槽(3)上设置有尘降罩(12),尘降罩(12)与热输送槽(3)共同围成尘降室,尘降罩 (12)上设置有除尘口(13)。8.根据权利要求7所述的差动密闭送料的电炉冶炼装置,其特征在于所述电炉(1)上设置有除尘管(14),除尘管(14)与尘降室连通。9.根据权利要求8...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄其明徐杰高瞻刘向东
申请(专利权)人:中冶赛迪工程技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:85

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