CN104630413A - 一种竖直向双层平炉冶炼装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种竖直向双层平炉冶炼装置，它包括竖直上下排列的上层炉池、下层炉池，所述上层炉池、下层炉池的下部均设计有加热炉，所述上层炉池、下层炉池的池底均倾斜设计，所述上层炉池池底的低端位置通过上出料管与下层炉池内部连通，所述下层炉池池底的低端位置通过下出料管与外部连通，所述上出料管、下出料管分别通过阀体控制连通。该竖直向双层平炉冶炼装置结构简单，竖直向排列，上层炉池内冶炼好的钢液可以靠重力流入直接下层炉池中进行精炼，节约传统炼制使得转运步骤，效率更高。

Description

一种竖直向双层平炉冶炼装置

所属技术领域

本发明属于金属冶炼设备技术领域，尤其是涉及一种竖直向双层平炉冶炼装置。

背景技术

冶炼是一种提炼技术，用于焙烧、熔炼、电解以及使用化学药剂等方法把矿石中的金属提取出来；减少金属中所含的杂质或增加金属中某种成分，炼成所需要的金属。在金属冶炼的过程中尤其是钢铁冶炼的过程中经常使用到各种的冶炼炉，其中平炉是经常使用到的一种冶炼炉。传统平炉的炉膛为一熔池，带有加热空气、煤气的蓄热室。平炉由熔炼室、炉头、上升道、沉渣室、蓄热室、换向阀、烟道、烟囱等组成。熔炼室是平炉的中心部分，前面有装料炉门、后面底部有出钢口。用于炼钢、配备蓄热室的膛式火焰炉。平炉炼钢是用平炉以煤气或重油为燃料，在燃烧火焰直接加热的状态下，将生铁和废钢等原料熔化并精炼成钢液的炼钢方法。因平炉炉体庞大，冶炼时间长，炉墙散热损失和高温废气带走的热量大，因此在使用平炉进行冶炼时，耗费的能量巨大，同时传统平炉热量利用率较低。平炉在冶炼时，炼钢过程金属料(铁水和废钢等)中的杂质被氧化剂氧化而生成的氧化物再与造渣剂和炉衬发生物理化学反应而形成大量的炉渣。炉渣密度低于钢液，通常覆盖在钢液表面。炉渣的存在会影响到炼钢时炼出产品的质量，因此为了得到较高质量的钢铁，常常需要进行多次的炼制。

发明内容

对于上述的问题，本发明的目的在于提供一种采用竖直向双层平炉结构，炼钢质量更高、热能利用也更高的竖直向双层平炉冶炼装置，

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该竖直向双层平炉冶炼装置包括竖直上下排列的上层炉池、下层炉池，所述上层炉池、下层炉池的下部均设计有加热炉，所述上层炉池、下层炉池的池底均倾斜设计，所述上层炉池池底的低端位置通过上出料管与下层炉池内部连通，所述下层炉池池底的低端位置通过下出料管与外部连通，所述上出料管、下出料管分别通过阀体控制连通。

作为优选，所述上层炉池的周向池壁为锥形结构，所述上层炉池的池壁中间设计有锥形环状的加热腔，所述下层炉池上设计有下封闭盖，所述加热腔通过中间气管与下层炉池内部连通；所述加热腔通过上部的热腔出气管与外部连通。

作为优选，所述上层炉池上部设计有上封闭盖，所述上封闭盖上设计有连通外部的进料管。

作为优选，所述上封闭盖上装配有上进气管。

作为优选，所述下封闭盖上装配有下进气管。

本发明的有益效果在于：该竖直向双层平炉冶炼装置主要用来对钢铁进行冶炼，通过向上层炉池中加入冶炼材料，然后加热炉加热融化冶炼，上层炉池中冶炼出的钢液密度大于炉渣，位于上层炉池底部，上层炉池冶炼完成后打开所述上出料管将钢液放入所述下层炉池中继续进行精炼，这样可以炼制出质量更好的钢铁，而上层炉池还可以同时继续炼钢。该竖直向双层平炉冶炼装置结构简单，竖直向排列，上层炉池内冶炼好的钢液可以靠重力流入直接下层炉池中进行精炼，节约传统炼制使得转运步骤，效率更高。同时上层炉池池壁上的加热腔结构可以直接利用下层炉池中的产生的废热，提高了热利用率节约加热材料，降低成本。

附图说明

图1是该竖直向双层平炉冶炼装置正向的剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

如图1中实施例所示，本竖直向双层平炉冶炼装置，它包括竖直上下排列的上层炉池1、下层炉池2，所述上层炉池1、下层炉池2的下部均设计有加热炉3，所述上层炉池1、下层炉池2的池底均倾斜设计，所述上层炉池1池底的低端位置通过上出料管11与下层炉池2内部连通，所述下层炉池2池底的低端位置通过下出料管21与外部连通，所述上出料管11、下出料管21分别通过阀体4控制连通。

该竖直向双层平炉冶炼装置主要用来对钢铁进行冶炼，通过向上层炉池1中加入冶炼材料，然后先用上部的加热炉3加热融化冶炼，上层炉池1中冶炼出的钢液密度大于炉渣，位于上层炉池1底部，上层炉池1冶炼完成后打开所述上出料管11将钢液放入所述下层炉池2中继续进行精炼，这样可以炼制出质量更好的钢铁，而上层炉池还可以同时继续炼钢。该竖直向双层平炉冶炼装置结构简单，竖直向排列，上层炉池内冶炼好的钢液可以靠重力流入直接下层炉池中进行精炼，节约传统炼制使得转运步骤，效率更高，该装置的排布紧凑空间利用率高。

如图1所示，所述上层炉池1的周向池壁为锥形结构，所述上层炉池1的池壁中间设计有锥形环状的加热腔12，所述下层炉池2上设计有下封闭盖22，所述加热腔12通过中间气管5与下层炉池2内部连通；所述加热腔12通过上部的热腔出气管13与外部连通。这样当用下层炉池2进行精炼时，下层炉池2产生的高温废气通过所述中间气管5进入所述加热腔12，为所述上层炉池1的内池壁进行加热。这样提高了热利用率节约加热材料，降低成本。

如图1所示，所述上层炉池1上部设计有上封闭盖14，所述上封闭盖14上设计有连通外部的进料管15。所述上封闭盖14上还装配有上进气管16、上出气管17。所述下封闭盖22上装配有下进气管23。所述上封闭盖14以及下封闭盖22结构可以将所述上层炉池1、下层炉池2封闭起来，降低热量逸散，提高热利用率。所述进料管15用来向上层炉池1中放入冶炼材料；所述上进气管16、下进气管23可以分别用来向上层炉池1、下层炉池2内通入一些炼钢过程需要使用的气体，所述上出气管17用来将所述上层炉池1炼钢过程中产生的废弃排出。

Claims (5)

1.一种竖直向双层平炉冶炼装置，它包括竖直上下排列的上层炉池(1)、下层炉池(2)，所述上层炉池(1)、下层炉池(2)的下部均设计有加热炉(3)，其特征在于：所述上层炉池(1)、下层炉池(2)的池底均倾斜设计，所述上层炉池(1)池底的低端位置通过上出料管(11)与下层炉池(2)内部连通，所述下层炉池(2)池底的低端位置通过下出料管(21)与外部连通，所述上出料管(11)、下出料管(21)分别通过阀体(4)控制连通。

2.根据权利要求1所述的竖直向双层平炉冶炼装置，其特征在于：所述上层炉池(1)的周向池壁为锥形结构，所述上层炉池(1)的池壁中间设计有锥形环状的加热腔(12)，所述下层炉池(2)上设计有下封闭盖(22)，所述加热腔(12)通过中间气管(5)与下层炉池(2)内部连通；所述加热腔(12)通过上部的热腔出气管(13)与外部连通。

3.根据权利要求1所述的竖直向双层平炉冶炼装置，其特征在于：所述上层炉池(1)上部设计有上封闭盖(14)，所述上封闭盖(14)上设计有连通外部的进料管(15)。

4.根据权利要求3所述的竖直向双层平炉冶炼装置，其特征在于：所述上封闭盖(14)上装配有上进气管(16)、上出气管(17)。

5.根据权利要求2所述的竖直向双层平炉冶炼装置，其特征在于：所述下封闭盖(22)上装配有下进气管(23)。