廢鋼煉鋼設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電弧爐煉鋼領(lǐng)域,具體涉及用于一種電弧爐煉鋼的廢鋼煉鋼設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]電弧爐在煉鋼過程中產(chǎn)生大量高溫?zé)煔?,溫度約為1000?1400°C,含有大量的顯熱和化學(xué)能,尤其是氧化期吹氧強(qiáng)化冶煉時(shí),煙氣量最大,充分回收利用這部分能量來預(yù)熱廢鋼爐料,可顯著降低電耗,提高經(jīng)濟(jì)效益。
[0003]廢鋼預(yù)熱技術(shù)是一項(xiàng)重要的電弧爐強(qiáng)化冶煉技術(shù)。在對(duì)廢鋼進(jìn)行預(yù)熱時(shí),熱煙氣通過廢鋼料柱,把熱量傳遞給廢鋼,由于熱交換使廢鋼溫度升高,同時(shí)煙氣中的大量粉塵也被過濾并隨廢鋼返回電弧爐內(nèi)二次利用,不僅提高了鋼的收得率,也減輕了廢氣處理系統(tǒng)的除塵負(fù)擔(dān)。此外,由于廢氣離開預(yù)熱器后的溫度較低,熱煙氣對(duì)廢鋼預(yù)熱還有縮短水冷煙管長度等好處。
[0004]目前常用的電弧爐廢鋼預(yù)熱方式有豎井電弧爐。豎井電弧爐由于廢鋼和廢氣逆向垂直傳熱,預(yù)熱效果較好,節(jié)能效果明顯,但豎井電弧爐底部設(shè)有手指閥拖住廢鋼,在裝料時(shí)易被廢鋼砸壞,同時(shí)容易卡料,因此故障率較高。
[0005]綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中存在以下問題:豎井電弧爐底部設(shè)有手指閥拖住廢鋼,在裝料時(shí)易被廢鋼砸壞,故障率較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明提供一種廢鋼煉鋼設(shè)備,以解決豎井電弧爐在裝料時(shí)易被廢鋼砸壞、故障率較高的問題。
[0007]為此,本發(fā)明提出一種廢鋼煉鋼設(shè)備,所述廢鋼煉鋼設(shè)備包括:
[0008]水平輔預(yù)熱段,沿水平方向設(shè)置;
[0009]豎直主預(yù)熱段,沿豎直方向設(shè)置并連接所述水平輔預(yù)熱段;所述豎直主預(yù)熱段的內(nèi)腔為中空的腔體;
[0010]電弧爐,連接所述豎直主預(yù)熱段。
[0011]進(jìn)一步地,所述水平輔預(yù)熱段包括:相連接的裝料段和預(yù)熱室,所述預(yù)熱室連接所述豎直主預(yù)熱段,在所述預(yù)熱室中,廢鋼進(jìn)行一次預(yù)熱,在豎直主預(yù)熱段內(nèi)利用電弧爐廢氣對(duì)一次預(yù)熱后的廢鋼進(jìn)行二次預(yù)熱。
[0012]進(jìn)一步地,所述水平輔預(yù)熱段還包括:設(shè)置在所述裝料段和預(yù)熱室底部的傳送帶。
[0013]進(jìn)一步地,所述廢鋼煉鋼設(shè)備還包括:用于二次燃燒的氧氣噴嘴,設(shè)置在豎直主預(yù)熱段上。
[0014]進(jìn)一步地,所述廢鋼煉鋼設(shè)備還包括:氧槍,設(shè)置在電弧爐的爐壁上。
[0015]進(jìn)一步地,所述豎直主預(yù)熱段中,下部廢鋼拖住上部廢鋼,且隨著下部廢鋼的不斷恪化,上部廢鋼連續(xù)緩慢下降。
[0016]進(jìn)一步地,電弧爐煉鋼過程中在水平輔預(yù)熱段利用低溫?zé)煔饪蓪⒗鋸U鋼預(yù)熱到2000C以上,在豎直主預(yù)熱段依靠高溫?zé)煔夂投稳紵臒崃靠蓪U鋼預(yù)熱至600°C以上,實(shí)現(xiàn)全廢鋼預(yù)熱。
[0017]進(jìn)一步地,所述傳送帶為能調(diào)速的絕熱傳送帶。
[0018]本發(fā)明中,豎直主預(yù)熱段中內(nèi)腔為中空的腔體,豎直主預(yù)熱段中不設(shè)有手指閥,下部廢鋼拖住上部廢鋼,且隨著下部廢鋼的不斷熔化,上部廢鋼連續(xù)緩慢下降,解決了豎井電弧爐易被廢鋼砸壞的問題,減少了設(shè)備故障率。
[0019]在豎直主預(yù)熱段內(nèi),下部廢鋼和熔池直接接觸,提高了鐵水和廢鋼之間的傳熱效率,由于廢鋼和電極不直接接觸,可降低冶煉過程噪音,減少熔池的波動(dòng),實(shí)現(xiàn)平熔池冶煉,同時(shí)在此區(qū)域的電弧爐爐壁上設(shè)置氧槍,用于強(qiáng)化熔池?cái)嚢瑁龠M(jìn)鐵水和廢鋼之間的傳熱和廢鋼的熔化。熔化過程中,依靠下部廢鋼拖住上部廢鋼,隨著下部廢鋼的不斷熔化,上部廢鋼連續(xù)緩慢下降。
[0020]采用本發(fā)明可克服Consteel電爐預(yù)熱效果差以及豎井電弧爐設(shè)備故障率高的缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)電弧爐高溫?zé)煔獾闹貜?fù)循環(huán)利用,充分利用電弧爐煙氣的物理熱和化學(xué)熱,對(duì)廢鋼進(jìn)行兩次預(yù)熱,提高預(yù)熱效率,同時(shí)能夠降低設(shè)備故障率,實(shí)現(xiàn)全廢鋼預(yù)熱,噸鋼節(jié)約電耗約120kWh/t,可實(shí)現(xiàn)平熔池冶煉降低噪音、減少爐蓋開啟和煙氣排放,達(dá)到節(jié)能、環(huán)保的冶煉效果。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的廢鋼煉鋼設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標(biāo)號(hào)說明:
[0023]1.水平輔預(yù)熱段,2.豎直主預(yù)熱段,3.電弧爐,4.裝料段,5.裝料傳送帶,6.預(yù)熱室,7.預(yù)熱室傳送帶,8.氧氣噴嘴,9.氧槍
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照【附圖說明】本發(fā)明。
[0025]如圖1所示,本發(fā)明的廢鋼煉鋼設(shè)備包括:
[0026]水平輔預(yù)熱段I,沿水平方向設(shè)置;
[0027]豎直主預(yù)熱段2,沿豎直方向設(shè)置并連接在所述水平輔預(yù)熱段在下游;所述豎直主預(yù)熱段的內(nèi)腔為中空的腔體,豎直主預(yù)熱段2中不設(shè)有手指閥;在豎直主預(yù)熱段內(nèi),高達(dá)1200-1400°C的電弧爐煙氣和廢鋼進(jìn)行豎直逆向傳熱;
[0028]電弧爐3,連接在所述豎直主預(yù)熱段2下游。
[0029]豎直主預(yù)熱段2中,內(nèi)腔為中空的腔體,豎直主預(yù)熱段中不設(shè)有手指閥,下部廢鋼拖住上部廢鋼,且隨著下部廢鋼的不斷熔化,上部廢鋼連續(xù)緩慢下降,解決了豎井電弧爐易被廢鋼砸壞的問題,減少了設(shè)備故障率。
[0030]進(jìn)一步地,所述豎直主預(yù)熱段中,下部廢鋼拖住上部廢鋼,且隨著下部廢鋼的不斷熔化,上部廢鋼連續(xù)緩慢下降。在豎直主預(yù)熱段內(nèi),下部廢鋼和熔池直接接觸,提高了鐵水和廢鋼之間的傳熱效率,由于廢鋼和電極不直接接觸,可降低冶煉過程噪音,減少熔池的波動(dòng),實(shí)現(xiàn)平熔池冶煉。[0031 ] 進(jìn)一步地,所述水平輔預(yù)熱段I包括:相連接的裝料段4和預(yù)熱室6,所述預(yù)熱室6連接所述豎直主預(yù)熱段,在所述預(yù)熱室6中,廢鋼進(jìn)行一次預(yù)熱,在豎直主預(yù)熱段內(nèi)利用電弧爐廢氣對(duì)一次預(yù)熱后的廢鋼進(jìn)行二次預(yù)熱。經(jīng)過兩次預(yù)熱,可以充分利用電弧爐煙氣中的余熱預(yù)熱廢鋼,達(dá)到節(jié)能、環(huán)保的冶煉效果。
[0032]進(jìn)一步地,電弧爐煉鋼過程中在水平輔預(yù)熱段利用低溫?zé)煔饪蓪⒗鋸U鋼預(yù)熱到2000C以上,在豎直主預(yù)熱段依靠高溫?zé)煔夂投稳紵臒崃靠蓪U鋼預(yù)熱至600°C以上,實(shí)現(xiàn)全廢鋼預(yù)熱。這樣,噸鋼節(jié)約電耗約120kWh/t,可實(shí)現(xiàn)平熔池冶煉降低噪音、減少爐蓋開啟和煙氣排放。
[0033]進(jìn)一步地,所述水平輔預(yù)熱段還包括:設(shè)置在所述裝料段和預(yù)熱室底部的傳送帶。裝料段4的底部設(shè)有傳送帶5,預(yù)熱室底部設(shè)有傳送帶7,傳送帶5將裝入的冷廢鋼送入預(yù)熱室6中進(jìn)行一次預(yù)熱,經(jīng)預(yù)熱室6 —次預(yù)熱后的廢鋼繼續(xù)通過傳送帶7送入豎直主預(yù)熱段2進(jìn)行二次預(yù)熱;通過傳送帶可以穩(wěn)定的實(shí)現(xiàn)一次預(yù)熱和二次預(yù)熱。進(jìn)一步地,所述傳送帶為能調(diào)速的絕熱傳送帶,以實(shí)現(xiàn)耐熱的功能和根據(jù)電弧爐的熔池情況輸送廢鋼。
[0034]進(jìn)一步地,所述廢鋼煉鋼設(shè)備還包括:用于二次燃燒的氧氣噴嘴8,設(shè)置在豎直主預(yù)熱段上。通過氧氣噴嘴8吹入的氧氣和CO反應(yīng)產(chǎn)生CO2,放出大量的化學(xué)熱,燃燒后的廢氣用于預(yù)熱廢鋼,增加廢鋼和煙氣的溫度差,提高廢鋼預(yù)熱效果,依靠高溫?zé)煔夂投稳紵臒崃繉U鋼預(yù)熱至650-700°C。
[0035]進(jìn)一步地,所述廢鋼煉鋼設(shè)備還包括:氧槍9,設(shè)置在電弧爐3的爐壁上。電弧爐爐壁上設(shè)置氧槍,用于強(qiáng)化熔池?cái)嚢?,促進(jìn)鐵水和廢鋼之間的傳熱和廢鋼的熔化.
[0036]本發(fā)明的工作過程為:
[0037]在煉鋼過程中,利用磁鐵吊具或廢鋼料籃將冷廢鋼連續(xù)加入裝料段,然后利用可調(diào)速的絕熱傳送帶將廢鋼不斷送入水平輔預(yù)熱段的預(yù)熱室中進(jìn)行預(yù)熱。預(yù)熱室內(nèi)的電弧爐煙氣在經(jīng)過豎直主預(yù)熱段后溫度約為500-700°C,和水平預(yù)熱室內(nèi)的廢鋼進(jìn)行熱交換,電爐煙氣和廢鋼進(jìn)行水平逆向傳熱,經(jīng)預(yù)熱室一次預(yù)熱后,廢鋼的溫度將升高至200°C以上,例如廢鋼溫度升至約250 °C。
[0038]一次預(yù)熱后的廢鋼經(jīng)預(yù)熱室傳送帶送入豎直主預(yù)熱段,在豎直主預(yù)熱段內(nèi),高達(dá)1000-1400°C電弧爐煙氣和廢鋼進(jìn)行豎直逆向傳熱,廢鋼和高溫?zé)煔獬浞纸佑|,增加了傳熱面積,傳熱效率高,依靠高溫?zé)煔夂投稳紵臒崃繉U鋼預(yù)熱至600°C以上,例如為650-700 0C,預(yù)熱后的廢鋼連續(xù)加入電弧爐內(nèi)進(jìn)行熔煉。預(yù)熱后的廢鋼和電弧爐內(nèi)的熔池接觸,隨著豎直主預(yù)熱段下部廢鋼的不斷熔化,上部廢鋼逐漸加入電弧爐中進(jìn)行熔煉,實(shí)現(xiàn)全廢鋼預(yù)熱,節(jié)約電耗約120kWh/t。
[0039]在本發(fā)明的工作過程中,由于廢鋼不直接和電極接觸,可實(shí)現(xiàn)平熔池冶煉降低噪音、減少爐蓋開啟和煙氣排放,達(dá)到節(jié)能、環(huán)保的冶煉效果。
[0040]以上所述僅為本發(fā)明示意性的【具體實(shí)施方式】,并非用以限定本發(fā)明的范圍。為本發(fā)明的各組成部分在不沖突的條件下可以相互組合,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種廢鋼煉鋼設(shè)備,其特征在于,所述廢鋼煉鋼設(shè)備包括: 水平輔預(yù)熱段,沿水平方向設(shè)置; 豎直主預(yù)熱段,沿豎直方向設(shè)置并連接所述水平輔預(yù)熱段;所述豎直主預(yù)熱段的內(nèi)腔為中空的腔體; 電弧爐,連接所述豎直主預(yù)熱段。
2.如權(quán)利要求1所述的廢鋼煉鋼設(shè)備,其特征在于,所述水平輔預(yù)熱段包括:相連接的裝料段和預(yù)熱室,所述預(yù)熱室連接所述豎直主預(yù)熱段,在所述預(yù)熱室中,廢鋼進(jìn)行一次預(yù)熱,在豎直主預(yù)熱段內(nèi)利用電弧爐廢氣對(duì)一次預(yù)熱后的廢鋼進(jìn)行二次預(yù)熱。
3.如權(quán)利要求2所述的廢鋼煉鋼設(shè)備,其特征在于,所述廢鋼煉鋼設(shè)備還包括:設(shè)置在所述裝料段和預(yù)熱室底部的傳送帶。
4.如權(quán)利要求1所述的廢鋼煉鋼設(shè)備,其特征在于,所述廢鋼煉鋼設(shè)備還包括:用于二次燃燒的氧氣噴嘴,設(shè)置在豎直主預(yù)熱段上。
5.如權(quán)利要求1所述的廢鋼煉鋼設(shè)備,其特征在于,所述廢鋼煉鋼設(shè)備還包括:氧槍,設(shè)置在電弧爐的爐壁上。
6.如權(quán)利要求1所述的廢鋼煉鋼設(shè)備,其特征在于,所述豎直主預(yù)熱段中,下部廢鋼拖住上部廢鋼,且隨著下部廢鋼的不斷熔化,上部廢鋼連續(xù)緩慢下降。
7.如權(quán)利要求4所述的廢鋼煉鋼設(shè)備,其特征在于,電弧爐煉鋼過程中在水平輔預(yù)熱段利用低溫?zé)煔饪蓪⒗鋸U鋼預(yù)熱到200°C以上,在豎直主預(yù)熱段依靠高溫?zé)煔夂投稳紵臒崃靠蓪U鋼預(yù)熱至600°C以上,實(shí)現(xiàn)全廢鋼預(yù)熱。
8.如權(quán)利要求1所述的廢鋼煉鋼設(shè)備,其特征在于,所述傳送帶為能調(diào)速的絕熱傳送帶。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種廢鋼煉鋼設(shè)備,所述廢鋼煉鋼設(shè)備包括:水平輔預(yù)熱段,沿水平方向設(shè)置;豎直主預(yù)熱段,沿豎直方向設(shè)置并連接所述水平輔預(yù)熱段;所述豎直主預(yù)熱段的內(nèi)腔為中空的腔體;電弧爐,連接所述豎直主預(yù)熱段。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)電弧爐高溫?zé)煔獾闹貜?fù)循環(huán)利用,充分利用電弧爐煙氣的物理熱和化學(xué)熱,對(duì)廢鋼進(jìn)行兩次預(yù)熱,提高預(yù)熱效率,同時(shí)能夠減少設(shè)備故障率,實(shí)現(xiàn)全廢鋼預(yù)熱,噸鋼節(jié)約電耗約120kWh/t,可實(shí)現(xiàn)平熔池冶煉降低噪音、減少爐蓋開啟和煙氣排放,達(dá)到節(jié)能、環(huán)保的冶煉效果。
【IPC分類】C21C5-52
【公開號(hào)】CN104531946
【申請?zhí)枴緾N201410771689
【發(fā)明人】潘宏濤, 邱明罡, 李強(qiáng), 呂明
【申請人】中冶京誠工程技術(shù)有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月12日