專利名稱:向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的分流控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的分流控制裝置,可用于 鋼鐵冶金工業(yè)的高溫直接還原鐵產(chǎn)品向熔煉電爐實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)直接送料。
背景技術(shù):
電爐煉鋼以廢鋼或直接還原鐵(DRI)為爐料,廢鋼資源日益短缺,而且其 質(zhì)量已經(jīng)難以滿足電爐煉鋼的要求,由于直接還原鐵因質(zhì)地純凈和成分穩(wěn)定, 已成為替代廢鋼、冶煉優(yōu)質(zhì)鋼和特殊鋼的理想爐料和不可缺少的稀釋劑。因此, 自20世紀(jì)50年代以來,直接還原鐵生產(chǎn)發(fā)展迅速,21世紀(jì),直接還原鐵生產(chǎn) 已成為世界鋼鐵工業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn)之一。由于冶金企業(yè)的能耗占工業(yè)部門能耗的 15%-25%,因此,節(jié)能降耗和直接還原鐵的余熱回收非常重要。將直接還原 爐內(nèi)排出的高溫直接還原鐵迅速輸送入熔煉電爐的熔池,是近年來直接還原鐵 新工藝的節(jié)能方案之一。實(shí)踐說明,溫度只有IOO(TC的熱還原鐵入爐,與冷還 原鐵入爐相比,噸鐵節(jié)電250 ~ 300KWh。
目前, 一般向電爐熔池提供高溫的熱還原鐵的設(shè)備是采用耐熱的鏈斗式提 升機(jī)、鏈板輸送機(jī)、耐熱的分料斗及星形給料機(jī)組合,完成從還原爐向電爐供 料。然而,生產(chǎn)實(shí)踐證明,由于該鏈斗式設(shè)備是開式提升,星形給料,板式輸 送機(jī)作業(yè),整體設(shè)備復(fù)雜笨重,使用壽命短,而且采用開放式輸送,高溫粉塵 和熱污染非常嚴(yán)重,造成投資巨大,水耗電耗高,運(yùn)行成本高,還原鐵熱量浪 費(fèi)較多,達(dá)不到預(yù)期的熱回收節(jié)能和環(huán)保要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
針對現(xiàn)有高溫直接還原鐵供應(yīng)給電爐設(shè)備的缺點(diǎn)和不足,本實(shí)用新型提供 一種世界上沒有先例的新型的分流控制裝置,該裝置釆用多點(diǎn)分流控制供料原 理,利用高溫還原鐵散狀料在一定坡度下具有自重自流的特性,借助可控閘板 自動分流為多股料流,多點(diǎn)布入熔煉電爐的各個落料點(diǎn),簡化了運(yùn)輸設(shè)備,最 大程度地使直接還原和電爐這兩個工序連成一體,將還原鐵高溫余熱直接利 用,從而提高電爐的熔煉能力,提高產(chǎn)量和作業(yè)率。
本實(shí)用新型的向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的分流控制裝置包括還原爐9、 接收從還原爐輸出的散狀高溫直接還原鐵的流料槽1和熔煉電爐10,所述的流 料槽1向下傾斜設(shè)置,使所述的還原鐵在一定坡度下能靠自重產(chǎn)生自流;至第 一級分流器2,用于^l巴接收的料流經(jīng)第一級分流器2內(nèi)的可控閘板分流為多股 料。分料槽5,用于將來自第一級分流器2的單股料流引入第二級分流器8。布 料管6,用于分別將來自分流器的經(jīng)分料槽5被引入的每股料流,供給所述熔 煉電爐10。法蘭3和墊片4安裝在流料槽1、第一級分流器2、第二級分流器 8分料槽5和布料管6之間,將它們密閉連接在一起,實(shí)現(xiàn)還原鐵料流的密閉 保溫傳送。
本實(shí)用新型裝置還包括第二級分流器8,用于將來自第一級分流器2的經(jīng) 分料槽5被引入的每股料流,再分流為2股料,最終經(jīng)布料管6供給所述熔煉 電爐IO的裝料點(diǎn)。
第一級分流器2是采用1 ~ 2個閘板作為分流的主要元件,第二級分流器8 是采用1個閘板作為分流的主要元件,它們由高級耐熱耐磨鋼制成,能勝任長 期高溫作業(yè)。它們的旋轉(zhuǎn)軸為空心結(jié)構(gòu),可以風(fēng)冷或水冷,閘板回轉(zhuǎn)角度為0~ 150。,分流器外面手動轉(zhuǎn)柄上有分度控制裝置,由人工操作。
流料槽1與分料槽5的內(nèi)腔為長方形或正方形,有利于料的展平,其大小 要允許有足夠的通料量,不能堵卡,長寬尺寸是最大料粒度的5~10倍。內(nèi)襯 有耐熱耐磨材料,并兼有保溫功能,外殼由鋼板制成。布料管6是由高級耐熱 耐磨鑄鋼制造,斷面為圓形,能勝任長期高溫作業(yè)。
所述流料槽1內(nèi)腔大小根據(jù)下料寬度、料的粒度大小和料流量確定,流料 槽1的坡度根據(jù)還原鐵的流動性確定,應(yīng)大于粉料的動堆角,提高8 15。;流
料槽1的長度,根據(jù)輸送水平距離和落差高度經(jīng)實(shí)際計算而確定。在流料槽1、
第一級分流器2、第二級分流器8,分料槽5上均裝有檢查清理孔7,它由薄鋼 板和隔熱耐火材料制成,其上設(shè)有小窺視孔,用于隨時觀察還原鐵的流動情況。 并且能人工手動取下來和裝上去。所述的用于連接流料槽l、第一級分流器2、 第二級分流器8,分料槽5、布料管6的法蘭3之間的墊片4,是由一種能耐高 溫、防靜電、吸收熱膨脹的彈性材料制成。
本實(shí)用新型裝置不需動力,工藝簡捷,裝置輕巧實(shí)用,流股數(shù)量和每股料 流量可以人工手動隨意調(diào)整,投資少,運(yùn)行成本低,密閉作業(yè),無粉塵對環(huán)境 的污染,系統(tǒng)保溫性能好,能較好地保留還原鐵熱量,回收利用還原鐵的物理 熱,降低電爐冶煉電耗。
圖1是本實(shí)用新型的向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的1分為4股的分流控制 裝置第一實(shí)施例的示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的1分為6股的分流控制 裝置第二實(shí)施例的示意圖。
圖1和圖2中所示的具有相同功能的相應(yīng)部件采用相同的標(biāo)號,這些標(biāo)號 的技術(shù)含義為
1、流料槽;2、第一級分流器;3、法蘭;4、墊片;5、分料槽; 6、布料管;7、檢查清理孔;8、第二級分流器;9、還原爐; 10、熔煉電爐。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖l和圖2的具體實(shí)施例,舉例詳細(xì)說明本實(shí)用新型的向電爐供 應(yīng)高溫直接還原鐵的分流控制裝置。本實(shí)用新型的裝置并不限于附圖所示的以 下實(shí)施例的具體說明。
本實(shí)用新型裝置由還原爐9、熔煉電爐10、流料槽1、第一級分流器2、 法蘭3、墊片4、分料槽5、布料管6、檢查清理孔7和第二級分流器8組成。 從還原爐9流出的高溫還原鐵散狀料,經(jīng)過具有一定坡度安裝的流料槽1引入 第一級分流器2,于是,第一級分流器2將從還原爐9流出的1股高溫還原鐵 料流分流為2~3股料流,圖1是1股高溫還原鐵料流分流為2股料流的實(shí)施 例,圖2是1股高溫還原鐵料流分流為3股料流的實(shí)施例。所述的這些料流經(jīng) 分料槽5引入第二級分流器8,每股料被分為2股料,通過布料管6落入熔煉 電爐10的各裝料點(diǎn)。采用本實(shí)用新型裝置,1股高溫還原鐵料流被分成4股料 (如圖l所示)或6股料(如圖2所示),實(shí)現(xiàn)了快速多點(diǎn)布料。法蘭3和墊 片4安裝在流料槽、分流器、分料槽、布料管之間,實(shí)現(xiàn)還原鐵料流的快速密閉 保溫傳送。
本實(shí)用新型裝置通過在還原爐出口處設(shè)置密閉流料槽,利用重力,使高溫 直接還原鐵在自重的作用下,從傾斜的流料槽管道中流入分流器,在分流器內(nèi) 多個閘板分流角度的引渡下,還原鐵通過分料槽5自動分流成多股料流,每股 料流由布料管6引流入電爐指定的區(qū)域。
在本實(shí)用新型裝置的實(shí)施例中,第一級分流器2內(nèi)設(shè)1~2個手動閘板作 為分流的主要元件,調(diào)節(jié)閘板開啟角度,可將來自流料槽1的還原鐵分為2~3 股。第二級分流器8是采用1個閘板作為分流的主要元件。閘板由高級耐熱耐 磨鋼制成,能勝任800~ 1050。C的長期高溫作業(yè),閘板為利于分料的頭尖尾園 的斷面形狀,它們的旋轉(zhuǎn)軸為空心結(jié)構(gòu),可以風(fēng)冷或水冷,閘板回轉(zhuǎn)角度為0~ 150。,分流器外面手動轉(zhuǎn)柄上有分度控制裝置,由人工操作。
流料槽1與分料槽5的內(nèi)腔為長方形或正方形,內(nèi)襯有耐熱耐磨材料,并 兼有保溫功能,外殼由鋼板制成,運(yùn)行作業(yè)時外表溫度大約150°C。密閉的流 料槽l由鋼板制作,斷面為長方形或正方形,根據(jù)料流量確定內(nèi)腔大小,根據(jù) 還原鐵的流動性確定流料槽的坡度,根據(jù)輸送水平距離和落差高度,確定其流 料槽1的長度。為便于安裝,該流料槽內(nèi)襯的耐熱耐磨材料可做成多段式,用 法蘭3連接。分料槽5內(nèi)腔為長方形或正方形,將來自上一級分流器的單股料 流引入下一級分流器,再次被分流成2股料流,每股料流經(jīng)布料管6引導(dǎo),被
裝入熔煉電爐10的對應(yīng)裝料點(diǎn)。布料管6是由高級耐熱耐磨鑄鋼制造,斷面 內(nèi)形為圓形,能勝任1000- 1200。C的長期高溫作業(yè)。
為檢查料槽、分流器內(nèi)還原鐵的流動和內(nèi)襯磨損情況,以及必要的清理, 在流料槽l、第一級分流器2、分料槽5上均裝有檢查清理孔7,由人工手動開 啟與關(guān)閉,它由薄鋼板和隔熱耐火材料制成,其上設(shè)有小窺視孔,用于隨時觀 察還原鐵的流動情況。并且能人工手動輕便地取下來和裝上去。
流料槽l、第一級分流器2和第二級分流器8、分料槽5、布料管6之間用 法蘭3連接,法蘭3間裝有用耐熱、防靜電、能吸收熱膨脹的彈性材料制作成 的墊片4。.
本實(shí)用新型裝置也適用于低溫還原鐵的分流控制,包括熱壓塊、冷球團(tuán)還 原鐵、冷天然塊礦還原鐵加入電爐的多點(diǎn)加料。同樣地,還可適用于有色金屬 冶煉的類似裝置。此外,根據(jù)本實(shí)用新型的原理, 一股總料流可以被分為2股 或3股,組合后可以實(shí)現(xiàn)2-9股料流,各股料流量可以隨意控制,投資少,運(yùn)行 成本低,可節(jié)省投資80%以上,減少運(yùn)行費(fèi)用90%以上,而且檢修方便,經(jīng)濟(jì) 實(shí)用,還原鐵的熱量得到了高效利用。
權(quán)利要求1、一種向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的分流控制裝置,包括還原爐(9)、接收從還原爐輸出的散狀高溫直接還原鐵的流料槽(1)和熔煉電爐(10),其特征在于所述的流料槽(1)向下傾斜設(shè)置,使所述的還原鐵在一定坡度下能靠自重產(chǎn)生自流;第一級分流器(2),用于將經(jīng)流料槽(1)輸入的料流經(jīng)第一級分流器(2)內(nèi)的可控閘板分流為2~3股料;分料槽(5),用于將來自第一級分流器(2)的單股料流引入第二級分流器(8);布料管(6),用于分別將來自最后一級分流器的經(jīng)分料槽(5)被引入的每股料流,供給所述熔煉電爐(10)的對應(yīng)裝料口;法蘭(3)和墊片(4)安裝在流料槽(1)、第一級分流器和第二級分流器(2、8)、分料槽(5)和布料管(6)之間,將它們密閉連接在一起,實(shí)現(xiàn)還原鐵料流的密閉傳送。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的分流控制裝置, 其特征在于第一級分流器(2 )是采用1 ~ 2個閘板作為分流的主要元件,閘板 為頭尖尾園的斷面形狀,利于分料,其旋轉(zhuǎn)軸為空心結(jié)構(gòu),可以風(fēng)冷或水冷, 閘板回轉(zhuǎn)角度0 150°,分流器外面手動轉(zhuǎn)柄上有分度控制裝置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的分流控制裝置, 其特征在于所述第二級分流器(8)用于將來自第一級分流器(2)的經(jīng)分料槽(5)被引入的每股料流,再分流為2股料,經(jīng)布料管(6)供給所述熔煉電爐 (10)的對應(yīng)裝料口。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的分流控制裝置, 其特征在于第二級分流器(8)是采用1個閘板作為分流的主要元件,閘板為 頭尖尾園的斷面形狀,利于分料,其旋轉(zhuǎn)軸為空心結(jié)構(gòu),可以風(fēng)冷或水冷,閘 板回轉(zhuǎn)角度0 150°,分流器外面手動轉(zhuǎn)柄上有分度控制裝置。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的分流控制裝置, 其特征在于第一級分流器(2)和第二級分流器(8)由能勝任長期高溫作業(yè)的 高級耐熱耐磨鋼制成,是為高溫散狀還原鐵專門設(shè)計的。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的分流控制裝置, 其特征在于所述流料槽(1)內(nèi)腔大小根據(jù)料流量確定,流料槽(1)的坡度根 據(jù)還原鋏的流動性確定,流料槽(1)的長度根據(jù)輸送水平距離和落差高度經(jīng) 計算而確定。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的分流控制裝置, 其特征在于流料槽(1)與分料槽(5)的內(nèi)腔為長方形或正方形,內(nèi)襯有兼有 保溫功能的耐熱耐磨材料,其外殼由鋼板制成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的分流控制裝置, 其特征在于布料管(6)是由能勝任長期高溫作業(yè)的高級耐熱耐磨鑄鋼制造, 截面為鬮形。
9、 裉據(jù)權(quán)利要求1所述的向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的分流控制裝置, 其特征在于在流料槽(1)、第一級分流器(2)、分料槽(5)上均裝有由薄 鋼板和隔熱耐火材料制成的檢查清理孔(7),其上設(shè)有小窺視孔,用于隨時 觀察還原鐵的流動情況。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的向電爐供應(yīng)高溫直接還原鐵的分流控制裝置, 其特征在于所述的用于連接流料槽(1)、第一級分流器(2)、分料槽(5)、 布料管(6)的法蘭(3)之間的墊片(4),是由能耐高溫、防靜電、吸收熱 膨脹的彈性材料制成。
專利摘要一種分流控制裝置,適用于鋼鐵冶金工業(yè)的高溫直接還原鐵產(chǎn)品向熔煉電爐直接多點(diǎn)送料。它以散狀還原鐵在一定坡度下能靠自重產(chǎn)生自流的性質(zhì),通過流料槽向下傾斜設(shè)置,使所述的還原鐵在一定坡度下能靠自重產(chǎn)生自流;通過第一級分流器將經(jīng)流料槽輸入的料流分流為2~3股料,通過分料槽將來自第一級分流器的單股料流引入第二級分流器,布料管將來自最后一級分流器的高溫還原鐵供給熔煉電爐裝料口,從而提高電爐的熔化能力,縮短冶煉周期,增加電爐的產(chǎn)量。該裝置工藝簡捷,設(shè)備輕巧,密閉輸送,無粉塵污染,能保留高溫還原鐵的物理熱量,各股料流量可以隨意控制,投資少,運(yùn)行成本低,檢修方便,經(jīng)濟(jì)實(shí)用,使還原鐵的熱量得到了高效利用。
文檔編號C21B13/00GK201186935SQ20082000617
公開日2009年1月28日 申請日期2008年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月18日
發(fā)明者李家權(quán), 柳吉祥, 秦廷許, 范先國 申請人:四川龍蟒集團(tuán)有限責(zé)任公司