用于為熔煉設(shè)備預(yù)熱金屬爐料的裝置和相關(guān)的方法
【專利摘要】用于向熔煉設(shè)備（11）的容器（12）預(yù)熱和輸送金屬爐料（13）的裝置，包括至少一個輸送通道（21），所述金屬爐料（13）能夠沿著所述輸送通道前進從而被傳遞至所述容器（12），并且所述輸送通道（21）上方設(shè)有至少一個罩（17），所述罩界定隧道（17a），從所述容器（12）排放的煙霧的至少一部分能夠在所述隧道內(nèi)前進。所述罩（17）的至少一個區(qū)域包括位于所述金屬爐料（13）的至少一部分上方的膨脹室（18），所述膨脹室能夠膨脹煙霧并且在煙霧接觸金屬爐料（13）之前將所述煙霧保持在其中至少1.5秒的最短所需時間。
【專利說明】用于為熔煉設(shè)備預(yù)熱金屬爐料的裝置和相關(guān)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于輸送和預(yù)熱金屬爐料(例如鐵屑、熱的或冷的海綿鐵(DRI )、生鐵或其他)的裝置和相關(guān)的方法，其中金屬爐料隨后被加載進容器，該容器可以是熔化爐(例如電弧爐)。
【背景技術(shù)】
[0002]振動或振蕩類型的裝置已知被用來輸送金屬爐料(metal charge)至熔煉設(shè)備(melting plant)的容器，其中容器可以例如是熔化爐。
[0003]當金屬爐料被輸送時，通過從爐中排出的煙霧，這些已知的裝置提供足夠長的區(qū)段來充分地預(yù)熱金屬爐料。
[0004]每個已知的裝置包括軸承結(jié)構(gòu)，其中每一個上都安裝著輸送通道，輸送通道具有基本上為U形的橫截面。
[0005]輸送通道的至少一部分在上部被一個或多個界定隧道的罩(hood)覆蓋，從熔化爐排出的煙霧以與金屬爐料前進的方向相反的方向流進隧道，并進行預(yù)熱。
[0006]但是，這些已知的裝置具有缺點，即雖然被引入覆蓋輸送通道的隧道的處于相對高的溫度(1300° C-1400° C)煙霧的量`很大，但只有金屬爐料的上層，亦即被煙霧的氣流直接撞擊的層，能夠被充分地加熱。下面的部分保持冷，或適度的冷。
[0007]因此，煙霧的能量含量的相當部分沒有被充分地用來加熱金屬爐料，因此煙霧將預(yù)熱隧道留在仍然相當高的溫度，而金屬爐料以低于100° C的平均溫度從輸送通道排出，即使上層能夠達到更高的溫度。
[0008]對于裝置，例如W0-A-94/09332或IT-B-1359081，同樣已知的是，為了促進煙霧的分布并因此促進金屬爐料的整個高度上熱的分布，吸入裝置被設(shè)在輸送通道的較低的壁或側(cè)壁上，其吸入煙霧的一部分，迫使煙霧從上部至底部穿過金屬爐料。在這些已知的方案中，被吸入的煙霧隨后匯聚在主排放管。
[0009]但是，在已知的方案中，界定隧道的普通的罩被設(shè)置來覆蓋輸送通道，界定用于煙霧穿過的空間，煙霧在廢料的上部和其內(nèi)表面之間穿過。
[0010]由此界定的通道空間具有與熔化爐的內(nèi)部體積和產(chǎn)生的煙霧的平均量都無關(guān)的體積，使得煙霧以高速輸送并且保持與金屬爐料接觸一段較短的時間。
[0011]即使是金屬爐料被煙霧撞擊的方案也沒有解決該問題，因為它引起被限制在區(qū)域(其中金屬爐料被引入熔爐)內(nèi)的金屬爐料的過度加熱。事實上，過度加熱能夠造成爐料內(nèi)的局部融化，或者由于高溫度和煙霧沒有被完全燃燒而發(fā)生可能的爆炸。
[0012]局部融化，特別是如果它發(fā)生在爐料被引入熔化爐的區(qū)域，能夠引起金屬爐料的致密塊狀的形成，該塊狀造成輸送通道的阻塞，對設(shè)備帶來長期的和復(fù)雜的維護干預(yù)。
[0013]已知方案的另一個缺點是，煙霧中的某些氣體，例如一氧化碳(CO)，保持未被燃燒，并因此在它們被引入大氣之前需要進一步處理。
[0014]再者，鑒于隧道中傳送時煙霧的高速度，煙霧中的大部分顆粒留在煙霧的氣流中，使得顆粒和懸浮的粉末穿過隧道，需要在出口進行特別的過濾措施和可能的回收，使生產(chǎn)、管理和維護設(shè)備的成本和時間提高。
[0015]并且，煙霧撞擊隧道內(nèi)的金屬爐料時所處的高溫度使得廢料自身氧化，需要更大的能量消耗以在熔化爐中將它們?nèi)诨?。這也造成材料的損失，使金屬爐料的產(chǎn)量減少。
[0016]本發(fā)明的一個目的是獲得一種在熔煉設(shè)備內(nèi)輸送并且同時預(yù)熱金屬爐料的裝置，其具有高產(chǎn)量，也就是說，使得由煙霧供給至金屬爐料的熱能是盡可能高的，并且同時廢料能夠被均勻地加熱，盡可能地防止其中任何的氧化。
[0017]本發(fā)明的另一個目的是，獲得一種用于輸送和預(yù)熱金屬爐料的裝置，其基本上使得未燃燒的氣體完全燃燒，以及有利地，使來自熔化爐的煙霧中的顆粒和粉末沉積至金屬爐料。
[0018]本發(fā)明的另一個目的是獲得一種裝置，與本領(lǐng)域的狀態(tài)相比，其具有有限的管理和維護成本。
[0019]再一個目的是獲得一種具有有限的環(huán)境影響的裝置，其中粉末已經(jīng)被從向外輸送的氣體中大部分地過濾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0020]獨立權(quán)利要求闡述和表征了本發(fā)明，而從屬權(quán)利要求描述了本發(fā)明的其他特征或?qū)χ饕l(fā)明構(gòu)思的變形。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的輸送和預(yù)熱裝置，用來以通常已知的方式向熔煉設(shè)備的容器輸送金屬爐料，輸送的量能夠達到并超過每分鐘8噸。所述裝置包括至少一個輸送通道，金屬爐料沿著該輸送通道向熔煉設(shè)備前進。
[0022]輸送通道包括底壁(金屬爐料被置于其上)和含外側(cè)的壁。
[0023]在輸送通道上方，以已知的方式設(shè)有至少一個罩，所述罩界定隧道，由熔煉裝置或熔化爐產(chǎn)生的煙霧在隧道中以已知的方式被輸送，從而預(yù)熱金屬爐料。
[0024]在一個形式的實施例中，在輸送通道的至少一個區(qū)段或區(qū)域中，有利地是接近金屬爐料的入口的區(qū)域，對應(yīng)于側(cè)壁，所述裝置設(shè)有排放煙霧的裝置，使得后者穿過金屬爐料，進行預(yù)熱(特別地在其高度的一大部分上)。
[0025]在至少一個區(qū)段或區(qū)域(在此煙霧通過輸送通道的側(cè)壁被吸入)，設(shè)有隧道或膨脹室，其位于金屬爐料上方的明顯位置并與隧道相連。煙霧被因此輸送進膨脹室并被相當?shù)販p速，隨著它們被維持在膨脹室內(nèi)至少所需最短時間，使得煙霧的燃燒是基本上完全的。
[0026]根據(jù)本發(fā)明，膨脹室的內(nèi)部容積是與由熔化爐生成的煙霧的內(nèi)部容積和/或量相關(guān)的，使得煙霧一旦進入膨脹室就被膨脹，從而在其速度上引起所需的和一致的下降，這方便了跌落在金屬爐料上的顆粒和粉末的釋放，與其回到熔化爐中。
[0027]舉例來說，在撞擊金屬爐料并穿過它之前，煙霧被停留在膨脹室內(nèi)1.5秒至6秒，有利地是至少2/3秒。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的膨脹室的容積，以及發(fā)生在其中的煙霧的膨脹，也允許在金屬爐料的一大區(qū)段上方提前并均勻地分布煙霧的物質(zhì)，以穩(wěn)定其溫度并使其均勻，并因此使得它能夠均勻地穿過金屬爐料，從而促使金屬爐料的擴展的和可觀的加熱。
[0029]在本發(fā)明的一個變形中，膨脹室的部分是縱向地可變的并且在與煙霧的前進方向逆流的方向上減少。
[0030]舉例來說，由膨脹室引起的膨脹導致煙霧的溫度從當其進入膨脹室時的約1300° C - 1400° C下降至當它們接觸金屬爐料時的約800° C - 1000° C。再舉例來說，膨脹室內(nèi)的速度從約40 m/s到約6 m/s和18 m/s之間,有利地大概10 m/s和約14 m/
S。根據(jù)本發(fā)明，這些速度也能夠被維持為金屬爐料通過的因素。
[0031]這些溫度和下降的速度，加上煙霧穿過正在前進的金屬爐料，決定了金屬爐料的均勻加熱。下降的溫度大幅地降低了金屬爐料的可能的局部融化。
[0032]以此能夠獲得金屬爐料的均勻加熱，將其提升至約600° C - 750° C。
[0033]溫度的下降使得金屬爐料中的加速氧化作用也被下降，帶來的后果是用于融化金屬爐料的能量消耗下降，并且提高后者的產(chǎn)量。
[0034]簡單地舉例，利用根據(jù)本發(fā)明的裝置，我們獲得了約30 kWh/t至約60 kWh/t電能的平均節(jié)能。
[0035]通過根據(jù)本發(fā)明的方案，至少對煙霧被排放進大氣之前的過濾和處理的需求被大幅地降低。
[0036]本發(fā)明還使得與煙霧一起傳送的顆粒和粉末中的某些貴重元素(例如鋅(Zn))通過沉降在金屬爐料上而被回收，并返回熔化爐。
[0037]過濾、煙霧的處理和氧化中的下降帶來設(shè)備的生產(chǎn)、管理和維護成本和時間的下降。
[0038] 申請人:發(fā)現(xiàn)，通過根據(jù)本 發(fā)明的方案回收的能量能夠減少拍擊至拍擊(tap-to-tap)時間4-5分鐘,使得設(shè)備的產(chǎn)量提高。
[0039]根據(jù)一個變形,膨脹室的容積為約200 m3至約600 m3。
[0040]但是，必須記住的是，這一容積可以變化，因為它是容器的內(nèi)部容積和/或其中產(chǎn)生的煙霧的量以及所需的膨脹程度的函數(shù)。
[0041]根據(jù)另一個變形，所述設(shè)備包括至少一個設(shè)有側(cè)面加載孔的熔化爐，輸送通道朝向該側(cè)面加載孔從而將金屬爐料引入熔化爐。在這一變形中，熔化爐一般具有用來排放煙霧的上出口，并且本發(fā)明中設(shè)有位于煙霧排放出口和膨脹室之間的流體連接管，使得在熔化爐內(nèi)生成的煙霧被直接引入膨脹室，基本上避免穿過輸送通道。
[0042]在這一變形的方案中，金屬爐料基本上停留在從熔化爐排出的熱煙霧的范圍之外，至少直到煙霧經(jīng)歷由膨脹室確定的膨脹。
[0043]這個變形的方案能夠減少金屬爐料的局部融化，防止能夠?qū)е螺斔屯ǖ雷枞慕饘贍t料塊的形成。
[0044]根據(jù)另一個變形，在膨脹室內(nèi)設(shè)有多個分隔物或其他相似的或相若的元件，它們能夠界定與煙霧的運動相反的機械，從而控制膨脹步驟和顆粒與粉末的釋放。
[0045]根據(jù)另一個變形，至少一個側(cè)壁和覆蓋壁的內(nèi)表面內(nèi)襯有隔熱層(例如由耐熱材料制成的)，以調(diào)控膨脹后煙霧的溫度變化。
[0046]根據(jù)另一個變形，膨脹室的內(nèi)表面的至少一部分設(shè)有冷卻元件(例如線圈)，以調(diào)控膨脹后煙霧的溫度變化。
[0047]根據(jù)另一個變形，設(shè)有至少一個燃燒器，其設(shè)于膨脹室內(nèi)以引起或加速煙霧的后續(xù)燃燒，優(yōu)選地與煙霧入口區(qū)域配合。[0048]根據(jù)另一個變形，設(shè)有一個或多個噴嘴，它能夠?qū)⑺枇康乃畤姙⑦M正在進入膨脹室的煙霧，從而進行入口處煙霧的溫度的主動控制。這一方案能夠降低和控制發(fā)生在融化循環(huán)的不同步驟的煙霧的任何可能的熱峰值。
[0049]根據(jù)另一個變形，側(cè)面煙霧排放裝置包括至少一個與輸送通道的側(cè)壁從外部相連的吸入管，所述至少一個吸入管與輸送通道的側(cè)壁處于單一的一塊。
[0050]在另一個形式的實施例中，至少一個煙霧吸入管連接至但獨立于輸送通道，使得后者在金屬爐料的輸送步驟期間能夠被自主地振動。
[0051]吸入裝置(可能設(shè)有吸入調(diào)節(jié)裝置)可以是優(yōu)選地與吸入管相連，從而促進并調(diào)節(jié)煙霧的氣流并因此促進與調(diào)節(jié)金屬爐料的溫度。
[0052]側(cè)壁的至少一個有利地設(shè)有至少一個孔或縫隙，其使得輸送通道與相應(yīng)的吸入管相連從而排放煙霧。
[0053]根據(jù)一個變形，所述孔或縫隙也可以影響膨脹室的底壁的部分，從而更好地控制煙霧停留在其中的時間。
[0054]根據(jù)另一個變形，振動元件與吸入管相連，能夠限制相應(yīng)的側(cè)面艙內(nèi)粉末和其他雜質(zhì)的沉淀。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0055]從以下描述中，本發(fā)明的這些和其他特征將變得明顯，這些描述參照附圖被作為非限制性的例子給出，其中:
圖1是熔煉設(shè)備的示意性側(cè)視圖，根據(jù)本發(fā)明的輸送和預(yù)熱裝置被應(yīng)用至該設(shè)備。
`[0056]圖2是圖1的從II至II的剖視圖。
[0057]圖3是圖1的從III至III的剖視圖。
[0058]圖4是圖1中的裝置的一個細節(jié)的平面示意圖。
[0059]圖5示出了根據(jù)一個變形的圖1的一個細節(jié)。
[0060]圖6是圖3中的部分的變形。
[0061]圖7是圖4的變形。
[0062]圖8是圖6的變形。
[0063]圖9是圖6的變形。
[0064]在附圖中，在可能之處，相同的參考數(shù)字已經(jīng)被用來辨別基本上相同的共同要素。要被理解的是，一個形式的實施例的要素和特征能夠被便利地結(jié)合至其他形式的實施例，
而無需進一步澄清。
【具體實施方式】
[0065]參照附圖，參考數(shù)字10作為其整體表示根據(jù)本發(fā)明的輸送和預(yù)熱裝置。
[0066]參照圖1，裝置10被安裝在熔煉設(shè)備11內(nèi)，該設(shè)備是基本上已知的類型并設(shè)有熔化爐12 (例如電弧型)，通過加載孔14側(cè)向地加入金屬爐料13 (例如鐵屑、熱的或冷的海綿鐵、冷生鐵或其他)。
[0067]根據(jù)本發(fā)明的裝置10允許金屬爐料13在其被引入熔化爐12之前的運輸和預(yù)熱。
[0068]在本例子中，設(shè)備10包括加載模塊15，金屬爐料13能夠被沉積在其中。加載模塊.15的下游設(shè)有輸送和預(yù)熱裝置10，金屬爐料13在它被引入熔化爐12之前在裝置10內(nèi)被預(yù)熱。
[0069]裝置10包括輸送通道21，其被設(shè)置成與加載孔14配合。
[0070]輸送通道21包括底壁22 (基本上水平)和兩個側(cè)壁23、24，其在本例中界定基本上為U形的橫截面(圖2和圖3)。
[0071]在本例子中，金屬爐料13通過輸送通道21的長度方向上由已知的振動裝置產(chǎn)生的振動或振蕩運動前進。
[0072]裝置10還包括一個或多個設(shè)于輸送通道21上方的罩17，從而界定用作膨脹室18的預(yù)熱隧道17a。
[0073]特別地，對應(yīng)于隧道17a的最后區(qū)域，亦即在輸送通道21進入熔化爐12的入口附近的區(qū)域，罩17在本例子中具有側(cè)壁20和覆蓋壁19，從而界定輸送通道21上方的膨脹室18。
[0074]根據(jù)生產(chǎn)技術(shù)和可用的空間，膨脹室18可以具有不同的橫截面。它還可以具有在與金屬爐料13前進的方向相反的方向上尺寸減少的橫截面。
[0075]膨脹室18具有這樣的體積使得允許煙霧膨脹，減緩它們的速度并降低它們的溫度。
[0076]在膨脹室18內(nèi)可以設(shè)有一個或多個分隔物16，這些分隔物制造煙霧的膨脹和加速，隨后進行另一次膨脹，以加強粉末的沉積。
[0077]膨脹室18內(nèi)的煙霧的膨脹效果是這樣的，使得速度從約40 m/s被降低至約10 m/s-14 m/s，并且煙霧的溫度從在熔化爐12的出口的約1300° C- 1400° C被降低至當它們接觸金屬爐料13時的約800° C - 1000° C。
[0078]進一步地，煙霧穿過金屬爐料13時所在的較低速度促進了它們與金屬爐料13的均勻接觸，防止局部過熱。
[0079]如圖6的例子所示，由冷卻水通過的多個管組成的冷卻面板35與膨脹室18的側(cè)壁20和覆蓋壁19相連。
[0080]在其他形式的實施例中，側(cè)壁20和覆蓋壁19由彼此相鄰并且沿著其長度焊接密封的管狀元件構(gòu)成，從而構(gòu)成膨脹室18。在這個例子中，管狀元件不僅具有冷卻功能，還具有密封和輸送煙霧的功能。
[0081]在其他形式的實施例中，側(cè)壁20和覆蓋壁19通過設(shè)在各自外表面的用來增加熱交換表面的密集翅片被冷卻。
[0082]在圖6所示的方案中，在側(cè)壁20之一上設(shè)有一個或多個安全門47，以隨著可能發(fā)生在膨脹室18內(nèi)的爆炸釋放能量。
[0083]以相同的方式(圖6、8和9)，檢查門49被設(shè)在覆蓋壁19上，它允許進入膨脹室18。
[0084]在膨脹室18 (圖1)內(nèi)，僅示意性地示出，燃燒器配合來提供從熔化爐12排放的未燃燒煙霧的燃燒。
[0085]以相同的方式，傳遞桿34被設(shè)置來傳遞霧化水，以達到煙霧的溫度的主動調(diào)節(jié)，通過沿著膨脹室18設(shè)置的溫度感應(yīng)器來控制它們。
[0086]裝置10包括輸送通道28，其被設(shè)置成連接熔化爐12的第四個孔和膨脹室18。
[0087]當加載孔14被關(guān)閉時，輸送通道28允許將熔化爐12內(nèi)產(chǎn)生的基本上所有煙霧直接輸送進膨脹室18。
[0088]輸送通道28的可用通道表面和膨脹室18的橫截面尺寸之間的比例是這樣的，使得膨脹室18內(nèi)獲得的煙霧的膨脹條件如上所述。
[0089]根據(jù)另一個形式的實施例(圖5)，沒有使用輸送通道28，而是熔化爐12的蓋子設(shè)有側(cè)孔55，所述側(cè)孔與膨脹室18的第一部分56直接連接。特別地，膨脹室18的第一部分56在與金屬爐料13前進的方向相反的方向上是基本上發(fā)散的，從而對從熔化爐12排放的煙霧造成所需的膨脹，并且也直接設(shè)置在輸送通道21的終端排放部分之上。
[0090]如參照圖6所描述的,第一部分56在其外表面具有冷卻面板35以冷卻其表面。
[0091]與熔化爐12和輸送通道21之間的其他類型的連接相比，這一形式的實施例是更有利的，因為由曲線管道、狹窄部分或其他造成的負載損失被相當?shù)販p少，并且熱量耗散被限制，鑒于煙霧直接通入膨脹室18，直接加熱將要被卸載進熔化爐12的金屬爐料。
[0092]有利地，沿著隧道17a的整個長度，在輸送通道21的側(cè)壁23、24的側(cè)面設(shè)有吸入管25、26 (圖2、3、5和6)，吸入管在它們之間界定金屬爐料13的中央輸送通道艙。
[0093]再者，吸入管25、26包括側(cè)壁23、24。
[0094]在圖2、3和9所示形式的實施例中，吸入管25、26與輸送通道21被制成單一的一塊。
[0095]在圖6和9所示形式的實施例中，吸入管25、26獨立地與輸送通道21相連。
[0096]在這個例子中，已知類型的相關(guān)的液壓密封50被設(shè)置來相互連接吸入管25、26。
[0097]在一個形式的實施例(圖8)中，吸入管25、26被穩(wěn)固地連接至整個裝置10的底座，而輸送通道21，如我們所言，經(jīng)受振蕩或震動以輸送材料。這一方案能夠使兩個吸入管25、26基本上保持固定，以限制由于輸送管道21的運動產(chǎn)生的機械應(yīng)力。
[0098]有利地，每個吸入管25、26設(shè)有相關(guān)的檢查門36，其被設(shè)置來可選地檢查吸入管25、26和/或進行內(nèi)部維護和清潔。
[0099]吸入管25、26的側(cè)壁23、24具有側(cè)面的按照間隔的通道孔30或縫隙(圖4)，使得煙霧從側(cè)面從中央輸送通道艙38被排放向吸入管25、26。
[0100]在圖4和圖7所示的方案中，通道孔30被設(shè)置成或者包括允許煙霧排出但同時防止金屬爐料被卡住的裝置。
[0101]通道孔30可以被形成在側(cè)壁23、24 (圖6)，而在其他形式的實施例中也可以被形成于底壁22上的一部分。
[0102]在本例中，設(shè)有與吸入管25、26配合的振動元件32、33 (圖3)，從而防止或者至少限制粉末或其他雜質(zhì)沉降在其中。
[0103]在另一個形式的實施例(圖9)中，輸送通道21和吸入管25、26之間的連接是通過迷宮式機械密封51獲得的，該密封包括兩個分隔元件53，分隔元件與輸送通道21的側(cè)壁23、24基本上平行延伸，被穩(wěn)固地與每個吸入管25、26的底部連接，并且比側(cè)面艙27、29要低I聞度。
[0104]在這一形式的實施例中，側(cè)壁23、24可以具有如上所述的通道孔30，或者設(shè)有連續(xù)的孔，該孔對其整個長度延伸并僅位于側(cè)壁23、24的較低部分。
[0105]被吸入且穿過廢料的煙霧被強制按照迷宮式路徑，該路徑減緩煙霧的速度從而沉淀輸送通道21的底壁22上的金屬爐料的粉末或較小碎片，并且因此在它們被處理之前形成煙霧的第一次過濾。
[0106]每個吸入管25、26都被連接至各自的煙霧排放管37、39。
[0107]在此所示的例子中，排放管37、39匯聚進連接至基本上已知類型的煙霧吸入設(shè)備的出口管40。
[0108]出口管40也連接膨脹室18和吸入設(shè)備，從而確定所需的低壓以吸入煙霧。
[0109]在每個排放管37、39內(nèi)都設(shè)有閥門元件43，閥門元件能夠被選擇性地激活，以調(diào)節(jié)通過排放管37、39被吸入的煙霧的量。
[0110]如此一來，能夠保證通過排放管37、39的煙霧的所需吸入，因此允許作為使用的金屬爐料類型的函數(shù)調(diào)節(jié)金屬爐料13的預(yù)熱溫度。
[0111]出口管40還設(shè)有相關(guān)的閥門元件45，該閥門元件能夠被選擇性地激活，以調(diào)節(jié)煙霧和金屬爐料13之間的熱交換。
[0112]閥門元件43、45的選擇性開口允許通過不同的廢料加熱模式使用裝置10，可能地調(diào)節(jié)對金屬爐料13的滲透，或者僅僅使煙霧通入膨脹室18。
[0113]對應(yīng)于金屬爐料13進入隧道17a時所在的區(qū)域，裝置10還包括已知類型的靜態(tài)密封裝置46以及/或者動態(tài)類型的。
[0114]前述裝置10按照以下運行。
[0115]通過激活出口管40上游的吸入裝置，熔化爐12內(nèi)產(chǎn)生的煙霧的氣流被生成在連接管28中，直至它們到達膨脹室18內(nèi)。
`[0116]當煙霧到達膨脹室18時，它們減緩速度并且降低溫度。
[0117]吸入操作誘導煙霧穿過沿著隧道17a且靠近輸送通道21的底壁22設(shè)置的通道孔30，因此從頂部向底部穿過移動的金屬爐料13。
[0118]根據(jù)使用的金屬爐料13的類型，通過調(diào)節(jié)閥門元件43、45的開口，能夠調(diào)節(jié)金屬爐料13自身的加熱溫度。
[0119]通過誘導煙霧通過金屬爐料13的橫截面，使得金屬爐料13基本上均勻加熱，帶來煙霧的熱能的最佳利用。
[0120]清楚的是，可以對前述裝置10進行修改和/或增加部件，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員當然能夠獲得許多其他等同形式的用于在熔煉設(shè)備內(nèi)輸送鐵屑的輸送和預(yù)熱裝置，其具有權(quán)利要求中描述的特征并因此全部落入由此定義的保護范圍。
[0121]例如，根據(jù)另一個變形，根據(jù)使用的金屬爐料13的類型，通道孔30可以具有可調(diào)的幅度，或者可以包括保護網(wǎng)格，以防止部分金屬爐料13進入吸入管25、26。
【權(quán)利要求】
1.用于向熔煉設(shè)備(11)的容器(12)預(yù)熱和輸送金屬爐料(13)的裝置，包括至少一個輸送通道(21)，所述金屬爐料(13)能夠沿著所述輸送通道前進從而被傳遞至所述容器(12)，并且所述輸送通道(21)上方設(shè)有至少一個罩(17)，所述罩界定隧道(17a)，從所述容器(12)排放的煙霧的至少一部分能夠在所述隧道內(nèi)前進，其中煙霧撞擊金屬爐料(13)的上部，其特征在于， 所述罩(17)的至少一個區(qū)域包括位于所述金屬爐料(13)的至少一部分上方的膨脹室(18)，所述膨脹室能夠膨脹煙霧并且在煙霧接觸所述金屬爐料(13)之前將所述煙霧保持在其中至少1.5秒的最短所需時間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸送裝置，其特征在于，所述膨脹室(18)的內(nèi)部容積至少是容器(12)內(nèi)生成的煙霧的量的函數(shù)，使得煙霧在所述膨脹室(18)內(nèi)停留至少所述最短所需時間。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置，其中所述輸送通道(21)包括側(cè)壁(23，24)，其特征在于，所述輸送通道(21)的至少一個縱向部分與膨脹室(18)的內(nèi)部配合并且設(shè)有煙霧排放孔(30)，所述煙霧排放孔沿側(cè)壁(23，24)設(shè)置并且與吸入管(25，26)配合來排放所述煙霧。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置，其特征在于，膨脹室(18)的容積適于將膨脹的煙霧保留在其中約1.5秒至約6秒。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置，其特征在于，膨脹室(18)的容積為約200 至約 600。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置，其特征在于，所述膨脹室(18)具有的橫截面的尺寸在與金屬爐料(13)的前進方向相反的方向上減少。`
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置，其中容器(12)設(shè)有側(cè)面加載孔(14)，輸送通道(21)匯聚入所述側(cè)面加載孔以引進金屬爐料(13)，其特征在于，所述裝置包括流體連接管(28)，所述流體連接管用于煙霧從所述容器(12)流出并匯合進膨脹室(18)，并能夠直接在所述膨脹室(18)內(nèi)輸送所述煙霧。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置，其特征在于，在膨脹室(18)內(nèi)設(shè)有多個元件或分隔物(16)，所述元件或分隔物能夠相對于煙霧的縱向運動界定機械的對比和/或串聯(lián)膨脹。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置，其特征在于，膨脹室(18)的至少一個內(nèi)表面(19，20)是隔熱的。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置，其特征在于，膨脹室(18)的至少一個表面(19，20)設(shè)有冷卻裝置(35)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置，其特征在于，在膨脹室(18)內(nèi)有裝置(34)來傳遞霧化水。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置，其特征在于，吸入管(25，26)被連接至但獨立于輸送通道(21)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置，其特征在于，吸入管(25，26)與吸入裝置(37，39，40)相連。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求13所述的輸送裝置，其特征在于，所述吸入裝置(37，39，40)包括閥門元件(43，45)。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的輸送裝置，其特征在于，振動元件(32，33)與吸入管(25，26)相連。
16.用于向熔煉設(shè)備(11)的容器(12)預(yù)熱金屬爐料(13)的方法，包括輸送步驟，其中所述金屬爐料(13)沿著至少一個輸送通道(21)以逆流的形式向所述容器(12)前進，而從所述容器(12)排放的熱的煙霧在上方的隧道(17a)中前進，其特征在于， 所述方法包括至少一個膨脹步驟，其中隧道(17a)被設(shè)置為膨脹室(18)，所述膨脹室作用于所述金屬爐料(13)的縱向靠近所述容器(12)的至少一部分，所述煙霧在它們與所述金屬爐料(13)撞擊之前被膨脹并被保持在所述膨脹室(18)內(nèi)至少1.5秒的所需最短時間。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，在所述膨脹步驟期間，煙霧被減慢，從而將顆粒和粉末的至少一部分沉積在以逆流前進的金屬爐料(13)上。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的方法，其特征在于，至少位于膨脹室(18)的入口的煙霧被與燃燒器(34)的火焰配合來燃燒未燃燒的氣體。
19.根據(jù)權(quán)利要求16至18中任一項所述的方法，其特征在于，膨脹室(18)內(nèi)的煙霧被與通過傳遞裝置(34)霧化的水配合。
20.根據(jù)權(quán)利要求16至19中任一項所述的方法，其特征在于，煙霧停留在膨脹室(18)內(nèi)的時間也通過調(diào)節(jié)裝置(43，45 )被調(diào)節(jié)。
21.根據(jù)權(quán)利要求16至20中任一項所述的方法，其特征在于，膨脹室(18)內(nèi)的煙霧通過分隔物(16)的設(shè)置被膨脹至少`兩次。
【文檔編號】F27D13/00GK103502478SQ201080071196
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2010年12月10日
【發(fā)明者】托馬斯·納赫茲, 伯納德·維爾曼 申請人:達涅利機械設(shè)備股份公司