一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置,屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域,裝置包括預(yù)熱室、加料裝置和受料裝置,所述預(yù)熱室與電弧爐隔離、且與水平面呈最小夾角為30°設(shè)置。由于本實(shí)用新型的預(yù)熱室與電弧爐是隔離設(shè)置,無需改變爐體結(jié)構(gòu)、原有的生產(chǎn)流程和冶煉模式,只需與電弧爐通過管道連通即可實(shí)現(xiàn)余熱回收;該結(jié)構(gòu)簡單、改造小、投資少、回收成本快;通過對(duì)煙氣的控制,其安全裕度和機(jī)動(dòng)性高,適應(yīng)能力強(qiáng)。
【專利說明】
一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電弧爐煉鋼中節(jié)能降耗、環(huán)保、自動(dòng)化始終是電弧爐煉鋼技術(shù)發(fā)展的核心技術(shù)之
O
[0003]在電弧爐煉鋼節(jié)能技術(shù)中縮短冶煉時(shí)間、密閉不開蓋加料、減少加料次數(shù)、廢鋼煙氣預(yù)熱等是常見的生產(chǎn)工藝上的節(jié)能技術(shù)。其中,從上世紀(jì)80年代興起的電弧爐廢鋼煙氣預(yù)熱技術(shù)是典型的節(jié)能技術(shù),典型代表如手指豎爐(DE4025249A1-1992)、振動(dòng)連續(xù)加料的C0NSTEEL(US5400358-1992)、豎井側(cè)推加料(US2007/0013112A1)等,這些廢鋼預(yù)熱技術(shù)的使用,降低了電弧爐的冶煉電耗。
[0004]但實(shí)際使用中,在減少改造投資、維持原有的生產(chǎn)流程和模式、提高整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)可靠性等方面,上述在線廢鋼預(yù)熱技術(shù)都存在不同的缺陷,對(duì)在線預(yù)熱技術(shù)存在一定制約和限制,因此,有必要研制離線預(yù)熱技術(shù),以解決上述缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置,可以不用改變?cè)姞t設(shè)備、流程和模式即可實(shí)現(xiàn)余熱回收利用,以解決現(xiàn)有在線預(yù)熱技術(shù)在減少改造投資、維持原有生產(chǎn)流程和模式等方面存在的缺陷,減少使用制約和限制,擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。
[0006]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]—種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置,包括預(yù)熱室、加料裝置和受料裝置,所述預(yù)熱室與電弧爐隔離、且與水平面呈最小夾角為30°設(shè)置,
[0008]所述預(yù)熱室設(shè)置有進(jìn)料密封門和擋料密封門,以及煙氣入口和煙氣出口,所述煙氣入口設(shè)置在預(yù)熱室的底部區(qū)域,所述煙氣出口設(shè)置在預(yù)熱室的頂部區(qū)域,
[0009]在擋料密封門上方的預(yù)熱室的側(cè)壁上至少設(shè)有一個(gè)煙氣入口,與煙氣入口連接的進(jìn)入煙道傾斜向上設(shè)置,
[0010]所述受料裝置設(shè)置在擋料密封門的下方;所述擋料密封門設(shè)置在預(yù)熱室的底部,用于格擋落料和預(yù)熱室與外界空氣的密封;
[0011]所述加料裝置設(shè)置在進(jìn)料密封門的上方,所述進(jìn)料密封門設(shè)置在預(yù)熱室的頂部,用于阻擋和接收加料裝置中的物料及與外界空氣的密封。
[0012]進(jìn)一步,所述煙氣入口通過可控?zé)煔獾母邿釤煔夤艿琅c電弧爐或高溫?zé)煔獍l(fā)生器連通;所述煙氣出口通過可控?zé)煔獾牡蜏責(zé)煔夤艿琅c排煙通道連通,所述高熱煙氣管道、低溫?zé)煔夤艿揽稍O(shè)置有調(diào)節(jié)閥。
[0013]進(jìn)一步,所述高熱煙氣管道與排煙通道連通,形成煙氣排放旁路,在煙氣排放旁路上可設(shè)置有調(diào)節(jié)閥。
[0014]進(jìn)一步,所述擋料密封門為擺弧門。
[0015]進(jìn)一步,所述擋料密封門為插板門。
[0016]進(jìn)一步,所述擋料密封門為翻板門。
[0017]進(jìn)一步,與進(jìn)入煙道連通的煙氣入口為一段環(huán)縫。
[0018]進(jìn)一步,所述預(yù)熱室內(nèi)設(shè)有激振器,并安裝在彈性支座上。
[0019]進(jìn)一步,所述預(yù)熱室、煙氣入口均設(shè)有輔助燒嘴。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0021]由于本實(shí)用新型的預(yù)熱室與電弧爐是隔離設(shè)置,無需改變爐體結(jié)構(gòu)、原有的生產(chǎn)流程和冶煉模式,只需與電弧爐通過管道連通即可實(shí)現(xiàn)余熱回收;該結(jié)構(gòu)簡單、改造小、投資少、回收成本快;通過對(duì)煙氣的控制,其安全裕度和機(jī)動(dòng)性高,適應(yīng)能力強(qiáng)。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2為本實(shí)用新型預(yù)熱狀態(tài)的不意圖;
[0024]圖3為本實(shí)用新型預(yù)熱室的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0025]圖4為本實(shí)用新型擋料密封門的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖5為本實(shí)用新型第二實(shí)施例直立雙翻板門的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖6為本實(shí)用新型第三實(shí)施例直立雙擺弧門的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖7為離線預(yù)熱過程的示意圖。
[0029]附圖標(biāo)記說明:
[0030]1-預(yù)熱室;2-加料裝置;3-受料裝置;4-電弧爐;5-進(jìn)料密封門;6-擋料密封門;6a_門板;6b-擺臂;6c-轉(zhuǎn)軸;6d-驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);7-煙氣入口 ; 8-煙氣出口 ; 9-高熱煙氣管道;10-低溫?zé)煔夤艿溃?1-排煙通道;12-煙氣出口調(diào)節(jié)閥;13-煙氣入口調(diào)節(jié)閥;14-煙氣排放旁路;15-旁路煙氣調(diào)節(jié)閥;16-輔助燒嘴;17-激振器;18-彈性支座;19-移動(dòng)車;20-導(dǎo)料錐。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面將結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0032]實(shí)施例1,如圖1-4所示:
[0033]本實(shí)施例的一種物料離線預(yù)熱裝置,其包括預(yù)熱室1、加料裝置2和受料裝置3,預(yù)熱室I與電弧爐4隔離設(shè)置,即兩者相互分開,隔開一段距離,可以根據(jù)需要設(shè)置特定的距離,如I Om、20m、30m、40m..?,這樣的設(shè)置,使得無需改變爐體結(jié)構(gòu)、原有的生產(chǎn)流程和冶煉模式,只需與電弧爐通過管道連通即可實(shí)現(xiàn)余熱回收;同時(shí),預(yù)熱室可傾斜設(shè)置或直立設(shè)置,但與水平面的夾角α°最優(yōu)在30°?90°范圍內(nèi),可以達(dá)到順利落料的效果。
[0034]在特殊情況下,如距離電弧爐太遠(yuǎn),輸送煙道過長,熱煙氣降溫嚴(yán)重?zé)o法利用時(shí),也可以直接用熱煙氣發(fā)生器代替電弧爐4,實(shí)現(xiàn)熱煙氣的供應(yīng)。
[0035]本實(shí)施例的預(yù)熱室I設(shè)置有進(jìn)料密封門5和擋料密封門6,以及煙氣入口7和煙氣出口 8,煙氣入口 7設(shè)置在預(yù)熱室I的底部區(qū)域,并通過可控?zé)煔獾母邿釤煔夤艿?與電弧爐連通;煙氣出口 8設(shè)置在預(yù)熱室的頂部區(qū)域,并通過可控?zé)煔獾牡蜏責(zé)煔夤艿?0與排煙通道11連通;具體的,本實(shí)施例在低溫?zé)煔夤艿?0上設(shè)置有煙氣出口調(diào)節(jié)閥12,在高熱煙氣管道9上設(shè)置在煙氣入口調(diào)節(jié)閥13,同時(shí),還將高熱煙氣管道9與排煙通道11連通,形成煙氣排放旁路14,并在煙氣排放旁路14上設(shè)置旁路煙氣調(diào)節(jié)閥15,通過旁路煙氣調(diào)節(jié)閥15調(diào)節(jié)煙氣進(jìn)入預(yù)熱室的總量。
[0036]本實(shí)施例的受料裝置3設(shè)置在擋料密封門6的下方;擋料密封門6設(shè)置在預(yù)熱室I的底部,用于格擋落料和預(yù)熱室與外界空氣的密封;加料裝置2設(shè)置在進(jìn)料密封門5的上方,進(jìn)料密封門5設(shè)置在預(yù)熱室的頂部,用于阻擋和接收加料裝置中的物料。當(dāng)然,根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)需要,受料裝置、加料裝置可以是移動(dòng)式的,只是在使用時(shí)才轉(zhuǎn)運(yùn)過來,可減少對(duì)現(xiàn)場(chǎng)空間的占用。
[0037]本實(shí)施例還在預(yù)熱室的側(cè)壁及煙氣入口安裝有輔助燒嘴16,可根據(jù)需要通過輔助燒嘴16可進(jìn)一步加熱煙氣或物料,確保物料的預(yù)熱效果。
[0038]作為本實(shí)施例的改進(jìn),本實(shí)施例的擋料密封門為一扇擺弧門,如圖3所示,其包括門板6a和擺臂6b,擺臂6b的一端與門板6a固定,另一端通過轉(zhuǎn)軸6c可旋轉(zhuǎn)固定,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6d設(shè)置在擺臂6b上。
[0039]當(dāng)然,也可以根據(jù)將擋料密封門設(shè)為插板門,即可通過在預(yù)熱室的出料口設(shè)置的軌道直接插入,使操作更簡單。
[0040]作為本實(shí)施例的改進(jìn),如圖2所示,在擋料密封門2上方的預(yù)熱室I的兩個(gè)側(cè)壁各有一個(gè)煙氣入口 7,與煙氣入口 7連接的進(jìn)入煙道傾斜向上設(shè)置,可以確保物料不倒灌,放料時(shí)物料可自動(dòng)滑出。
[0041 ]作為本實(shí)施例的改進(jìn),預(yù)熱室內(nèi)設(shè)有激振器17,并安裝在彈性支座18上,彈性支座18與激振器17—起構(gòu)成振動(dòng)系統(tǒng),對(duì)預(yù)熱室I傾角較小時(shí)可提供對(duì)物料的強(qiáng)迫振動(dòng)輸送。
[0042]為減小或防止物料滑落撞擊煙氣入口下沿邊發(fā)生概率,預(yù)熱室下部可做成倒喇叭口,喇叭口的側(cè)壁與豎直方向的夾角β°,并且預(yù)熱室的煙氣入口側(cè)壁向兩邊明顯擴(kuò)張或突變擴(kuò)張(圖中未畫),兩側(cè)壁與豎直方向的夾角為丫°,如圖2所示。
[0043]實(shí)施例2,如圖5所示:
[0044]本實(shí)施例與實(shí)施例1不同的是預(yù)熱室直立設(shè)置,密封擋料門為兩扇翻板門結(jié)構(gòu),受料裝置在預(yù)熱室的正下方,預(yù)熱室對(duì)受料裝置(如電爐上的料藍(lán))加料后,由移動(dòng)車19移動(dòng)到電弧爐處。本實(shí)施例采用了兩扇翻板門,可以有效擴(kuò)大預(yù)熱室的容積,在同樣容積的條件下預(yù)熱室做的更短小,而翻板門也具有緩沖物料沖擊的功能。
[0045]此外,本實(shí)施例中將煙氣出口移到了進(jìn)料密封門上,加料時(shí)減少料對(duì)煙氣出口的沖擊和堵塞。
[0046]實(shí)施例3,如圖6所示:
[0047]本實(shí)施例與實(shí)施例1不同的是密封擋料門為兩扇擺弧門,每個(gè)煙氣入口為一段在預(yù)熱室底部側(cè)壁的環(huán)縫,采取環(huán)縫結(jié)構(gòu)可以增強(qiáng)透氣性和均勻性,由于環(huán)縫煙氣入口使得熱煙氣擴(kuò)散范圍大大增加,使得煙氣穿透物料間隙的均勻性得到良好的改善,增加了透氣面積,減小了煙氣通過物料的阻力;同時(shí)大的通道面積,可以布置更多的輔助燒嘴,從而使得補(bǔ)充化學(xué)能的得到加強(qiáng)。
[0048]煙氣出口也可以為局部環(huán)縫結(jié)構(gòu),以降低設(shè)備總高度。
[0049]另外,本實(shí)用新型還可以在預(yù)熱室與接料容器之間設(shè)置導(dǎo)料錐20,可更方便的將物料導(dǎo)入,提高效率,且減少物料灑出或浪費(fèi)。
[0050]本圖中,廢鋼預(yù)熱裝置安裝在一定高度的平臺(tái)上,受料裝置3安放在移動(dòng)車19上能夠穿過預(yù)熱裝置及其支撐平臺(tái)的下方移動(dòng),當(dāng)廢鋼預(yù)熱結(jié)束時(shí),受料裝置3到預(yù)熱裝置的預(yù)熱室I下方,預(yù)熱裝置將預(yù)熱后的物料快速加到受料裝置3中,移動(dòng)車19將熱物料和受料裝置3運(yùn)到熔煉車間裝入電弧爐進(jìn)行冶煉。
[0051]采用上述物料離線預(yù)熱裝置進(jìn)行物料的預(yù)熱方法,包括以下步驟:
[0052 ] I)加料:打開進(jìn)料密封門,接收加料裝置中的物料,如圖7所示;
[0053]2)離線預(yù)熱:加料完成后,通過高熱煙氣管道將電弧爐的高熱煙氣導(dǎo)入預(yù)熱室底部,高熱煙氣從預(yù)熱室底部依次穿過物料,對(duì)物料進(jìn)行預(yù)熱,并上行到預(yù)熱室頂部的煙氣出口,變成低溫?zé)煔?,從低溫?zé)煔夤艿肋M(jìn)入排煙通道排出完成預(yù)熱,如圖2、7所示,當(dāng)需要對(duì)煙氣量進(jìn)行調(diào)整或控制時(shí),可通過煙氣出口調(diào)節(jié)閥、煙氣入口調(diào)節(jié)閥及旁路煙氣調(diào)節(jié)閥,對(duì)進(jìn)入預(yù)熱室的煙氣總量、物料溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制;
[0054]當(dāng)然,當(dāng)加熱煙氣溫度過低無法使物料達(dá)到設(shè)定溫度時(shí),可以通過輔助燒嘴加熱煙氣或加熱物料或兩者同時(shí)加熱,確保物料的預(yù)熱效果。
[0055]3)回收:打開擋料密封門將物料由預(yù)熱室釋放到受料裝置,再將受料裝置吊運(yùn)或用移動(dòng)車轉(zhuǎn)運(yùn)至電弧爐處,裝入電弧爐內(nèi)實(shí)現(xiàn)熱量回收,如圖7所示。
[0056]最后說明的是,以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管通過上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變,而不偏離本實(shí)用新型權(quán)利要求書所限定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置,其特征在于:包括預(yù)熱室、加料裝置和受料裝置,所述預(yù)熱室與電弧爐隔離、且與水平面呈最小夾角為30°設(shè)置, 所述預(yù)熱室設(shè)置有進(jìn)料密封門和擋料密封門,以及煙氣入口和煙氣出口,所述煙氣入口設(shè)置在預(yù)熱室的底部區(qū)域,所述煙氣出口設(shè)置在預(yù)熱室的頂部區(qū)域, 在擋料密封門上方的預(yù)熱室的側(cè)壁上至少設(shè)有一個(gè)煙氣入口,與煙氣入口連接的進(jìn)入煙道傾斜向上設(shè)置, 所述受料裝置設(shè)置在擋料密封門的下方;所述擋料密封門設(shè)置在預(yù)熱室的底部,用于格擋落料和預(yù)熱室與外界空氣的密封; 所述加料裝置設(shè)置在進(jìn)料密封門的上方,所述進(jìn)料密封門設(shè)置在預(yù)熱室的頂部,用于阻擋和接收加料裝置中的物料及與外界空氣的密封。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置,其特征在于:所述煙氣入口通過可控?zé)煔獾母邿釤煔夤艿琅c電弧爐或高溫?zé)煔獍l(fā)生器連通;所述煙氣出口通過可控?zé)煔獾牡蜏責(zé)煔夤艿琅c排煙通道連通,所述高熱煙氣管道、低溫?zé)煔夤艿涝O(shè)置有調(diào)節(jié)閥。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置,其特征在于:所述高熱煙氣管道與排煙通道連通,形成煙氣排放旁路,在煙氣排放旁路上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置,其特征在于:所述擋料密封門為擺弧門。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置,其特征在于:所述擋料密封門為插板門。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置,其特征在于:所述擋料密封門為翻板門。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置,其特征在于:與進(jìn)入煙道連通的煙氣入口為一段環(huán)縫。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置,其特征在于:所述預(yù)熱室內(nèi)設(shè)有激振器,并安裝在彈性支座上。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物料離線熱煙氣預(yù)熱裝置,其特征在于:所述預(yù)熱室、煙氣入口均設(shè)有輔助燒嘴。
【文檔編號(hào)】F27D13/00GK205718491SQ201620629426
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月23日
【發(fā)明人】黃其明, 談存真, 高瞻, 施維枝, 張?jiān)ゴ? 劉春霆, 艾磊, 林偉
【申請(qǐng)人】中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司