專利名稱:利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種冶金設(shè)備,特別涉及一種電弧爐的加料裝置。
背景技術(shù):
電爐煉鋼中節(jié)能、降耗、環(huán)保一直是全球電爐煉鋼技術(shù)發(fā)展的核心技術(shù)之一。二十年來國內(nèi)外有過多種設(shè)計(jì)方案,但由于其技術(shù)難度很大,目前僅有少量的技術(shù)投入實(shí)際使用,其典型代表如手指豎爐(DE4025249A1-1992)、側(cè)推豎井加料(US2007/0013112A1)、振動(dòng)連續(xù)加料的C0NSTEEUUS5400358-1992)技術(shù)。其中,豎井加料預(yù)熱由于煙氣穿透廢鋼層,預(yù)熱節(jié)能效果好,可以達(dá)到噸鋼60 IOOkw.h,但設(shè)備容易被廢鋼砸壞,維護(hù)量大影響生產(chǎn)。而C0NSTEEL是一種水平連續(xù)給料技術(shù),可實(shí)現(xiàn)電爐穩(wěn)弧冶煉,環(huán)保且電極消耗降低,可大大降低電爐的生產(chǎn)過程費(fèi)用,但該方法廢鋼只有上層物料被加熱,故廢鋼預(yù)熱效果不佳,據(jù)國內(nèi)外報(bào)道平均節(jié)能效果只有噸鋼25kw.h ;此外,由于要提高與原料(廢鋼)換熱效率,輸送槽內(nèi)的廢鋼在輸送帶上堆高比較薄,這必然加大預(yù)熱段的長度,設(shè)備全長可達(dá)90 100m,這對車間的布 置是非常不利的;再次該方法動(dòng)態(tài)密封漏氣較嚴(yán)重,對風(fēng)機(jī)等的容量要求較大。為改善連續(xù)輸送過程中的換熱效率,本實(shí)用新型人曾經(jīng)提出階梯槽換熱輸送結(jié)構(gòu)(ZL201010270535.2),通過階梯縫隙向下彌散煙氣來增大煙氣與物料(廢鋼)的接觸面積,提高煙氣余熱的利用效率。但實(shí)際推廣過程中發(fā)現(xiàn)由于采用了煙氣分散式下抽技術(shù),物料中細(xì)碎顆粒容易被吸入較細(xì)小的抽氣管、沉降粘結(jié)后堵塞管道,抽氣的負(fù)壓使得輕薄料貼合堵塞階梯的縫隙,階梯底部眾多的抽氣管、總抽煙口有兩個(gè),內(nèi)部和外部管路系統(tǒng)復(fù)雜化,安裝、維護(hù)困難,因此該技術(shù)無法進(jìn)入工程實(shí)用。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型的目的是提供一種利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,其具有加料設(shè)備短、預(yù)熱效率高、加料沖擊小、抽氣管不易堵塞、設(shè)備故障率小等優(yōu)點(diǎn),可解決現(xiàn)有加料設(shè)備存在的問題。本實(shí)用新型利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,包括雙涵道輸料槽和導(dǎo)煙罩,所述雙涵道輸料槽以進(jìn)料端高、出料端低的形式傾斜設(shè)置,所述雙涵道輸料槽中部設(shè)置有帶煙氣通道的載料板,載料板上方為物料流通涵道,載料板下方為煙氣流通涵道,所述物料流通涵道的上部為開口,所述煙氣流通涵道的高端封閉,所述導(dǎo)煙罩上設(shè)置有與物料流通涵道低端上部開口配合的密封門。進(jìn)一步,所述煙氣流通涵道的低端長于物料流通涵道的低端、且長出部分形成與電爐連接的入爐段;進(jìn)一步,所述物料流通涵道的高端設(shè)置有受料段;進(jìn)一步,所述載料板由沿雙涵道輸料槽縱向呈階梯狀布置的單元板組成,所述煙氣通道為相鄰單元板之間的間隙,相鄰單元板的端部在水平面上的正投影相疊或?qū)樱籟0009]進(jìn)一步,所述單元板成水平布置或沿物料前進(jìn)方向傾斜布置,所述載料板為平板或弧形板;進(jìn)一步,所述物料流通涵道的上部開口的上方設(shè)置有燒嘴;進(jìn)一步,所述利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置還包括設(shè)置在雙涵道輸料槽底部的振動(dòng)送料裝置。本實(shí)用新型的有益效果:1、本實(shí)用新型利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,與C0NSTEEL電弧爐比較,由于采用斜槽、輸送機(jī)械效率高;由于雙涵道輸料槽形成由下向上的煙氣彌散換熱結(jié)構(gòu),物料與高溫?zé)煔饨佑|面積加大,煙氣滯留時(shí)間加大,物料預(yù)熱效果大大提高;物料流通涵道中可采用高堆料,加料裝置可以做得較短;雙涵道輸料槽傾斜設(shè)置,加料點(diǎn)提高、料槽斜角較大、廢鋼物料落料點(diǎn)更容易接近爐子中心高溫區(qū),消除或減小電弧爐存在的冷區(qū)現(xiàn)象;彌散穿透熱交換,也大大降低了排出煙氣中的粉塵。2、本實(shí)用新型利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,與豎爐相比,由于采用了接近自然的物流流向(煙氣從下往上,物料從上往下),煙氣與物料的接觸面較大,阻力也較?。晃锪掀教箖A斜的輸送,結(jié)合燒嘴燃燒能消除二惡英等有害氣體、為進(jìn)一步強(qiáng)化物料預(yù)熱效果提供了條件;本裝置實(shí)現(xiàn)了高效預(yù)熱下的連續(xù)加料,這對降低變壓器容量、降低噪音、降低電網(wǎng)沖擊、節(jié)省電能大大有利。3、本實(shí)用新型利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,與同為階梯槽換熱輸送結(jié)構(gòu)的ZL201010270535.2比較,雙涵道輸料槽結(jié)構(gòu)改變了煙氣流向,煙氣流向更為符合自然規(guī)律,因此解決了 ZL201010270535.2物料中細(xì)碎顆粒容易被吸入、抽氣管堵塞等問題,抽氣的負(fù)壓使得輕薄料有離開縫隙的趨勢,有利于間隙通氣不卡料;階梯槽的抽氣口的結(jié)構(gòu)大大簡化了,維護(hù)簡單的同時(shí),同樣長度的階梯密度可以提高I倍以上,增加了單位長度熱煙氣的透氣率,提高廢 鋼預(yù)熱效率;同樣換熱強(qiáng)度條件下設(shè)備長度更短,可降低設(shè)備初次投資和長期的維護(hù)費(fèi)用。4、本實(shí)用新型利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,通過調(diào)節(jié)第一密封門的開度,可以適度地調(diào)節(jié)控制物料預(yù)熱的溫度和部位;落入煙氣流通涵道的物料、沉降的粉塵,也會被斜槽送入電爐中,可提高金屬收得率和降低粉塵對外排放。5、本實(shí)用新型利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,維護(hù)比較簡單。電爐煙氣粉塵比較容易粘結(jié),結(jié)塊的粉塵或在煙氣函道中放置一些物料,就可以在振動(dòng)輸送的狀態(tài)下,把凝結(jié)的粉塵清理回電爐從而保證煙氣流通涵道的通暢。
圖1為本實(shí)用新型利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為雙涵道輸料槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。如圖所示,本實(shí)施例利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,包括雙涵道輸料槽I和導(dǎo)煙罩2,所述雙涵道輸料槽I以進(jìn)料端高、出料端低的形式傾斜設(shè)置,所述雙涵道輸料槽I中部設(shè)置有帶煙氣通道的載料板3,載料板3上方為物料流通涵道11,載料板下方為煙氣流通涵道12,所述物料流通涵道11的上部為開口,所述煙氣流通涵道12的高端封閉,所述導(dǎo)煙罩2上設(shè)置有與物料流通涵道11低端上部開口配合的密封門4。采用本裝置加料時(shí),物料從物料流通涵道11高端加入,并從物料流通涵道11的低端排入電爐。通過調(diào)節(jié)密封門4使其緊貼在物料上,導(dǎo)煙罩2通過其上的熱煙抽氣口 21與抽風(fēng)系統(tǒng)連接,在抽分系統(tǒng)作用下導(dǎo)煙罩2內(nèi)建立負(fù)壓,密封門4能防止電爐中的高溫?zé)煔鈴奈锪仙戏竭M(jìn)入導(dǎo)煙罩2,電爐中的高溫?zé)煔膺M(jìn)入煙氣流通涵道12,并通過載料板3從物料下方穿透物料進(jìn)入導(dǎo)煙罩2中。煙氣在穿過物料過程中與物料充分接觸,煙氣在物料中停留時(shí)間較長,物料能充分吸收煙氣熱量,物料預(yù)熱效果大大提高,并且通過調(diào)節(jié)密封門4的開度,還可適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)物料預(yù)熱溫度和預(yù)熱部位,達(dá)到最佳的預(yù)熱效果;在相同預(yù)熱效果條件下,本裝置的尺寸可以大大縮短。且雙涵道輸料槽I傾斜設(shè)置,加料點(diǎn)提高、料槽斜角較大、廢鋼物料落料點(diǎn)更容易接近爐子中心高溫區(qū),減小或消除側(cè)壁加料電弧爐存在的冷區(qū)現(xiàn)象;煙氣從下向上彌散,煙氣中的粉塵大大降低,解決了管道堵塞問題。作為對本實(shí)施例的改進(jìn),所述煙氣流通涵道12的低端長于物料流通涵道11的低端、且長出部分形成與電爐連接的入爐段5 ;本結(jié)構(gòu)使得物料從物料流通涵道11出來后先進(jìn)入入爐段5,再從入爐段5進(jìn)入電爐;電爐中的高溫?zé)煔庑枰┻^從物料流通涵道11掉入入爐段5的物料后進(jìn)入煙氣流通涵道,煙氣在穿透物料的過程對物料進(jìn)行預(yù)熱,本結(jié)構(gòu)能減小爐體的開孔尺寸,減少漏風(fēng)。作為對本實(shí)施例的改進(jìn),所述物料流通涵道11的高端設(shè)置有受料段6,受料段6用于和冷加料裝置7配合,以接受冷加料裝置7排出的物料;冷加料裝置7可以為可調(diào)運(yùn)的長料槽、固定斜槽、振動(dòng)斜槽、各類輸送帶等。在具體實(shí)施中,冷加料裝置7和受料段6的結(jié)合部需要密封,以使電爐中的高溫?zé)煔饽茉诔轱L(fēng)系統(tǒng)作用下進(jìn)入導(dǎo)煙罩2。作為對本實(shí)施例的改進(jìn),所述載料板3由沿雙涵道輸料槽I縱向呈階梯狀布置的單元板組成,單元板傾角可以設(shè)計(jì)成可扭轉(zhuǎn)調(diào)節(jié);所述煙氣通道為相鄰單元板之間的間隙,相鄰單元板的端部在水平面·上的正投影相疊;本結(jié)構(gòu)載料板3可避免物料從煙氣通道掉入煙氣流通涵道12、并可避免物料卡滯在煙氣通道中;當(dāng)然,在具體實(shí)施中相鄰單元板的端部在水平面上的正投影還可成對接狀態(tài)?;蛘咻d料板3也可為帶透氣孔的整體式板,但在設(shè)計(jì)時(shí)需要合理設(shè)計(jì)透氣孔,以避免卡料和漏料。作為對本實(shí)施例的改進(jìn),所述單元板成沿物料前進(jìn)方向傾斜布置,本結(jié)構(gòu)可使物料移動(dòng)更流暢;當(dāng)然在不同實(shí)施方式中,所述單元板還可成水平布置;本實(shí)施例中,所述載料板3為平板,當(dāng)然在不同實(shí)施方式中其也可為弧形板,強(qiáng)度更好,并可增加物料的透氣間隙。作為對本實(shí)施例的改進(jìn),所述物料流通涵道11的上部開口的上方設(shè)置有燒嘴8,通過燒嘴8可燃燒煙氣中的二噁英等有害氣體,可減小大氣污染;同時(shí)通過燒嘴8排出高溫氣體,可對表層物料進(jìn)行預(yù)熱,可進(jìn)一步提高物料預(yù)熱效果。作為對本實(shí)施例的改進(jìn),本利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置還包括設(shè)置在雙涵道輸料槽I底部的振動(dòng)送料裝置9,通過振動(dòng)送料裝置9驅(qū)動(dòng)物料前移,可使物料流動(dòng)更順暢,可避免物料卡滯。最后說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新 型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,其特征在于:包括雙涵道輸料槽和導(dǎo)煙罩,所述雙涵道輸料槽以進(jìn)料端高、出料端低的形式傾斜設(shè)置,所述雙涵道輸料槽中部設(shè)置有帶煙氣通道的載料板,載料板上方為物料流通涵道,載料板下方為煙氣流通涵道,所述物料流通涵道的上部為開口,所述煙氣流通涵道的高端封閉,所述導(dǎo)煙罩上設(shè)置有與物料流通涵道低端上部開口配合的密封門。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,其特征在于:所述煙氣流通涵道的低端長于物料流通涵道的低端、且長出部分形成與電爐連接的入爐段。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,其特征在于:所述物料流通涵道的高端設(shè)置有受料段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,其特征在于:所述載料板由沿雙涵道輸料槽縱向呈階梯狀布置的單元板組成,所述煙氣通道為相鄰單元板之間的間隙,相鄰單元板的端部在水平面上的正投影相疊或?qū)印?br>
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,其特征在于:所述單元板成水平布置或沿物料前進(jìn)方向傾斜布置,所述載料板為平板或弧形板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,其特征在于:所述物料流通涵道的上部開口的上方設(shè)置有燒嘴。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,其特征在于:還包括設(shè)置在雙涵道輸料槽底 部的振動(dòng)送料裝置。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種利用煙氣預(yù)熱的電弧爐連續(xù)加料裝置,包括雙涵道輸料槽和導(dǎo)煙罩,所述雙涵道輸料槽中部設(shè)置有帶煙氣通道的載料板,載料板上方為物料流通涵道,載料板下方為煙氣流通涵道,所述導(dǎo)煙罩上設(shè)置有與物料流通涵道低端上部開口配合的封門;雙涵道輸料槽形成由下向上的煙氣彌散換熱結(jié)構(gòu),物料與高溫?zé)煔饨佑|面積加大,煙氣滯留時(shí)間長,物料預(yù)熱效果大大提高;雙涵道輸料槽傾斜設(shè)置,加料點(diǎn)提高、料槽斜角較大、廢鋼物料落料點(diǎn)更容易接近爐子中心高溫區(qū),消除了冷區(qū)現(xiàn)象;彌散穿透熱交換,也大大降低了排出煙氣中的粉塵,煙氣流向更為符合自然規(guī)律,解決了抽氣管堵塞等問題。
文檔編號F27B3/18GK203100422SQ20132008179
公開日2013年7月31日 申請日期2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月22日
發(fā)明者黃其明, 楊寧川, 廖遠(yuǎn), 劉春霆, 徐杰, 宋朝省 申請人:中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司