CN106440829B - 利用余热式电弧炉 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及金属冶炼领域，尤其是一种利用余热式电弧炉。利用炉液出炉时的热量和冶炼时炉体的高温热能为即将加入的炉料预热，实现能源的充分利用。它包括炉体，炉口和出液轨道，所述炉口位于炉体底部靠侧壁处，出液轨道设于炉口正下方，还包括炉体侧壁上的炉门，集热腔和送料装置，所述集热腔集热口安装在出液轨道上，导热口与送料装置的底板连接，所述送料装置的出料口与炉门连接。合理利用余热给新添炉料预热，在结构上具有可实现性，在冶炼工艺上大大节约了能源以及提高了组织性能。

Description

利用余热式电弧炉
技术领域
本发明涉及金属冶炼领域，尤其是一种利用余热式电弧炉。
背景技术
金属冶炼技术在我国应用广泛，尤其是炼钢技术为我国致力研究的项目。
目前国内企业大多采用电弧炉炼钢方式，电弧炉(简称EAF)炼钢是以电能作为热源的炼钢方法，它是靠电极和炉料间放电产生的电弧，使电能在弧光中转变为热能，并借助电弧辐射和电弧的直接作用加热并熔化金属炉料和炉渣，冶炼出各种成分合格的钢和合金的一种炼钢方法。
电弧炉炼钢需要大量的电能转化为热能，在冶炼出炉过程中高温炉液的热能没有较好利用，大都散失在空气中，如果将这一部分热能利用起来长此以往会节约许多能源。而且在冶炼过程中添加新的炉料，如果能事先预热一定温度再投入炉中冶炼，将大大提高其组织性能，所以将浪费掉的热能合理利用于炉料预热，不仅节约成本也可以提高材料工艺性能。
发明内容
本发明提供一种利用余热式电弧炉，所解决的技术问题是利用炉液出炉时的热量和冶炼时炉体的高温热能为即将加入的炉料预热，实现能源的充分利用。
本发明解决其技术问题可以通过以下技术方案实现：利用余热式电弧炉，包括炉体，炉口和出液轨道，所述炉口位于炉体底部靠侧壁处，出液轨道设于炉口正下方，还包括炉体侧壁上的炉门，集热腔和送料装置，所述集热腔集热口安装在出液轨道上，导热口与送料装置的底板连接，所述送料装置的出料口与炉门连接。
进一步的是，还包括推拉装置，所述推拉装置穿过送料装置的预设孔且端部与炉门顶部铰接。
进一步的是，所述推拉装置包括拉杆与拉柄，所述拉杆与拉柄焊接为半开口型，所述拉杆两侧均开有导向槽，所述送料装置还包括导向凸起，所述导向凸起位于预设孔两端且对向设置，所述导向槽与导向凸起相适配。
进一步的是，所述炉门中部通过销轴与炉体侧壁连接。
进一步的是，所述集热腔一侧还开设有出气口。
进一步的是，所述送料腔还包括观察口，所述观察口位于远离出料口的一侧。
进一步的是，所述送料装置进料口还铰接有转板。
进一步的是，所述底板具有斜度且较低一端连接炉门。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过集热腔合理收集炉液出炉时的热能，用于给新添炉料预热。
2、送料装置的结构使新添炉料能够通过热传递吸收热能，这部分热能为主要预热能量。
附图说明
图1为利用余热式电弧炉的结构示意图；
图2为推拉装置结构示意图；
图中所示：1-炉体 2-炉口 3-炉门 4-出液轨道 5-集热腔 6-送料装置 7-底板8-观察口 9-出气口 10-转板 11-推拉装置 12-销轴 13-导向槽 14-导向凸起 15-预设孔
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。
如图所示，利用余热式电弧炉，包括炉体1，炉口2和出液轨道4，所述炉口2位于炉体1底部靠侧壁处，出液轨道4设于炉口2正下方，还包括炉体1侧壁上的炉门3，集热腔5和送料装置6，所述集热腔5集热口安装在出液轨道4上，导热口与送料装置6的底板7连接，所述送料装置6的出料口与炉门3连接。
上述方案为主要实施方案，基础电弧炉结构，包括炉体1，炉口2即出液口设置在炉底靠炉壁处，此便于出液收集，炉口2下方正对出液轨道4，炉液顺着出液轨道4流入型腔定型。此外，在炉体1侧壁上开设炉门3便于填料，集热腔5主要收集炉液从出炉到流入型腔这一过程散发的热量，集热腔5大端为集热口，小端为导热口且与送料装置6的底板7连接，底板7导热性能俱佳，用于传递热量以及承载新添炉料。送料装置6采用耐热聚温材料，可为方形或筒形，它有进料口和出料口，出料口与炉门3连接使得炉料能进入炉内。
送料装置6保证了送料，还需要一定结构保证炉料能顺利进入炉内，即包括推拉装置11，所述推拉装置11穿过送料装置6的预设孔15且端部与炉门3顶部铰接。推拉装置11用于推拉炉门3实现开关闭合，它的一端端部与炉门3顶部铰接，另一端穿过送料装置6上上预设孔15方便人力操作。
推拉装置11采用刚性直杆结构实现推拉，具体包括拉杆与拉柄，所述拉杆与拉柄焊接为半开口型，所述拉杆两侧均开有导向槽13，所述送料装置6还包括导向凸起14，所述导向凸起14位于预设孔15两端且对向设置，所述导向槽13与导向凸起14相适配。推拉装置11由两拉杆与一拉柄焊接而成半口形状，设置为此形状相对于一拉杆直线形状可以绕开进料口落料并且提高炉门3处铰接强度，在拉杆两侧设置导向槽13的目的是使推拉装置11可以绕送料装置6上对向设置的导向凸起14移动或转动，从而控制炉门3的开闭程度。导向凸起14设置在预设孔15两端便于推拉装置11的运动，且与导向槽13宽度相适配，同时导向槽13的长度对推拉装置11的运动也起限制作用。
所述炉门3中部通过销轴12与炉体1侧壁连接。在炉门3中部穿插销轴12，可保证炉门3绕销轴12中心旋转，配合推拉装置11实现炉门3的开关闭合。
为了保证炉液出炉时热量的流通，所述集热腔5一侧还开设有出气口9。出气口9大小根据需要设置，其位置最好位于集热腔5的导热口一侧，便于热量的充分利用。
为了观察其进度，所述送料装置6还包括观察口8，所述观察口8位于远离出料口的一侧。观察口8用于随时观察装置运行状况，使其变得可控化。
在填料的过程中保证热量不会散失过快，所述送料装置6进料口还铰接有转板10。所述转板10可以转动开合进料口。
为了解决新添炉料顺利进入炉内，所述送料装置6的底板7具有坡度。即底板7沿着送料口渐开，此坡度可以保证破碎后的炉料能顺利进入炉内，为保证可实施性，也可在底板7下面安设振动器等。
本实施方案实现了合理利用余热给新添炉料预热，在结构上具有可实现性，在冶炼工艺上大大节约了能源以及提高了组织性能。

Claims (8)

1.利用余热式电弧炉，包括炉体(1)，炉口(2)和出液轨道(4)，所述炉口(2)位于炉体(1)底部靠侧壁处，出液轨道(4)设于炉口(2)正下方，其特征在于，还包括炉体(1)侧壁上的炉门(3)，集热腔(5)和送料装置(6)，所述集热腔(5)集热口安装在出液轨道(4)上，导热口与送料装置(6)的底板(7)连接，所述送料装置(6)的出料口与炉门(3)连接。
2.如权利要求1所述的利用余热式电弧炉，其特征在于，还包括推拉装置(11)，所述推拉装置(11)穿过送料装置(6)的预设孔(15)且端部与炉门(3)顶部铰接。
3.如权利要求2所述的利用余热式电弧炉，其特征在于，所述推拉装置(11)包括拉杆与拉柄，所述拉杆与拉柄焊接为半开口型，所述拉杆两侧均开有导向槽(13)，所述送料装置(6)还包括导向凸起(14)，所述导向凸起(14)位于预设孔(15)两端且对向设置，所述导向槽(13)与导向凸起(14)相适配。
4.如权利要求3所述的利用余热式电弧炉，其特征在于，所述炉门(3)中部通过销轴(12)与炉体(1)侧壁连接。
5.如权利要求4所述的利用余热式电弧炉，其特征在于，所述集热腔(5)一侧还开设有出气口(9)。
6.如权利要求5所述的利用余热式电弧炉，其特征在于，所述送料装置(6)还包括观察口(8)，所述观察口(8)位于远离出料口的一侧。
7.如权利要求6所述的利用余热式电弧炉，其特征在于，所述送料装置(6)进料口还铰接有转板(10)。
8.如权利要求7所述的利用余热式电弧炉，其特征在于，所述底板(7)具有斜度且较低一端连接炉门(3)。
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