CN108548426B - 一种废钢加热炉 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种废钢加热炉，包括炉体和设置于炉体底部的对开式翻板阀，炉体上下通透，其两侧面设置有多层燃烧器，每个燃烧器均与空气环形管路、煤气环形管路连通；燃烧器下方均设置有自动点火孔，燃烧器带有防护帽，防护帽位于自动点火孔之上，自动点火孔与炉体内壁齐平，防护帽壳体向炉体内延伸，防护帽顶部向下弯曲且为圆弧过渡；防护帽上端倾斜的炉壁与水平方向的夹角α为30‑60°；炉体底部的内壁与竖直方向平行或向炉体内部倾斜一定角度，倾斜的角度β为0‑45°；炉体两侧面设有横竖交错呈十字型分布的加强筋，燃烧器位于加强筋十字型的交叉点。本发明加热均匀，效率高，污染小，安全性高，降低了燃烧器的磨损率，延长了其使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于废钢烘烤技术领域，具体是一种废钢加热炉。
背景技术
钢铁生产中，为了节能降耗，通常需要对废钢进行预热，从经济效益来讲，废钢加热一方面可大幅降低转炉能源消耗，同时由于冶炼时间的缩短，对炉衬寿命的延长、电极消耗的降低、维护成本的降低、产量的提高、钢种质量的提高均有不同程度的贡献，综合经济效益巨大。
现有的废钢加热炉承载量小，加热不均匀，燃气利用率不高，漏料严重，且受到下落的废钢料的撞击严重，燃烧器喷嘴的磨损率高，炉体易变形，原有的加热炉加料、放料共用一个料口。放料时需要天车起吊进行倾斜放料，操作繁琐，费时费力，且污染大，漏料严重，安全性不高。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种废钢加热炉，通过在加热炉底部设置对开式翻板阀，可以轻松实现烘烤时密闭和放料时打开，且打开的翻板阀可以起到良好的导料作用，避免漏料发生；加热炉两侧设置多层燃烧器，且多层燃烧器错位分布，两侧的燃烧器也错位分布，不仅提高了加热效率，而且使加热更加均匀化；防护帽可以保护燃烧器不受落料的撞击，降低磨损率，延长其使用寿命。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种废钢加热炉，包括炉体和设置于炉体底部的对开式翻板阀，其特征在于：所述炉体上下为通透结构，其两侧面设置有多个燃烧器，包括第一层燃烧器、第二层燃烧器、第三层燃烧器，三层燃烧器在竖直方向上等间距或不等间距排列，两个侧面的燃烧器数量相等或不相等，两个侧面的燃烧器对称或不对称设置，两个侧面同一层的燃烧器高度相等或不相等；每个燃烧器的通气管路均与空气环形管路、煤气环形管路连通，所述的空气环形管路和煤气环形管路分别与空气总管路和煤气总管路连通；
每个燃烧器下方均设置有自动点火孔，每个燃烧器均带有防护帽，防护帽位于自动点火孔之上，自动点火孔与炉体内壁齐平，防护帽的壳体向炉体内延伸，防护帽顶部向下弯曲且为圆弧过渡；防护帽上端倾斜的炉壁与水平方向的夹角α为30-60°之间；
炉体底部的内壁与竖直方向平行或向炉体内部倾斜一定角度，倾斜的角度β为0-45°；炉体两侧面设有多层加强筋，且加强筋横竖交错呈十字型分布，燃烧器位于加强筋十字型的交叉点；
加热炉炉体的底部设置有对开式翻板阀，烘烤状态下，该对开式翻板阀关闭，卸料时，对开式翻板阀打开，对开式翻板阀的开闭通过设置于加热炉保护罩两侧的第一液压机构实现，具体地，该对开式翻板阀包括左侧翻板阀和右侧翻板阀，左侧翻板阀和右侧翻板阀在关闭时通过第一密封面、第二密封面和密封圈实现三级密封；加热炉的两个端面还设置有第二液压机构。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的废钢加热炉，其中，加热炉炉体两侧的燃烧器总数量不相等且不对称设置，两个侧面同一层的燃烧器错位设置；第一层燃烧器、第二层燃烧器、第三层燃烧器的数量相等或不相等，同一侧面层与层之间的燃烧器错位设置。
前述的废钢加热炉，其中，加热炉炉体两侧的燃烧器总数量相等且对称设置，第一层燃烧器、第二层燃烧器、第三层燃烧器的数量相等或不相等，同一侧面层与层之间的燃烧器错位设置。
前述的废钢加热炉，其中，所述的防护帽上端倾斜的炉壁与炉体竖直的内壁之间为圆弧过渡，防护帽上端倾斜的炉壁与水平方向的夹角α为45-55°。
前述的废钢加热炉，其中，所述的空气环形管路、煤气环形管路的横截面形状为方形或圆形，所述的炉体为整体铸造而成或用钢板焊接而成。
前述的废钢加热炉，其中，所述的第一密封面由左侧翻板阀上的第一锥面和右侧翻板阀上的第一锥面形成椎密封，第二密封面由炉体底部的锥面和左侧翻板阀上的第二锥面及右侧翻板阀上的第二锥面形成椎密封，密封圈设置于炉体内壁底部的一个凹槽中且位于炉体和翻板阀之间，并通过螺栓压紧进行密封，且密封圈位于炉体底部锥面的下方；每一侧的翻板阀上均连接有若干个第一液压机构。
前述的废钢加热炉，其中，第一液压机构的一端固定于加热炉炉体的保护罩上或机架上，另一端与翻板阀连接；所述的对开式翻板阀的开启角度根据第一液压机构的行程进行调整；卸料时，该对开式翻板阀起导料作用。
前述的废钢加热炉，其中，左侧翻板阀的第一锥面上设置有凹槽，凹槽内固设有密封条。
前述的废钢加热炉，其中，炉体上面、下面开口的横截面形状为长方形或圆形或椭圆形或多边形的一种，根据工况条件下的需求选择上面、下面开口的横截面形状相同或不相同。
前述的废钢加热炉，其中，炉体的外表面还安装有隔热防护棉；炉体的两个端面和/或两个侧面还设置有吊钩。
借由上述技术方案，本发明的优点和效果在于：
(1)通过在加热炉底部设置对开式翻板阀，可以轻松实现烘烤时密闭和放料时打开，且打开的翻板阀可以起到良好的导料作用，避免漏料发生。
(2)加热炉两侧设置多层燃烧器，且多层燃烧器错位分布，两侧的燃烧器也错位分布，不仅提高了加热效率，而且使加热更加均匀化。
(3)防护帽可以保护燃烧器不受落料的撞击，降低磨损率，延长其使用寿命。
(4)本发明彻底改变传统的加热炉只有一个料口，加料放料共用的情况，由于设置专用的放料口，加热炉不必来回移动进行加料放料(因为加热炉上有燃烧器，燃烧器通过管道与风机、煤气源连接，来回移动加热炉要么需要很长的通气管道支撑，要么需要来回拆装通气管道，两者都不便于长期使用和维护)，加料时天车将废钢料吊运至加热炉上方，放料时，通过液压机构打开翻板阀放料即可，且放料时翻板阀起导料作用可以避免漏料。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述优势和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。
附图说明
图1为本发明的总体结构示意图；
图2为翻板阀打开的状态图；
图3为图1中局部A的放大图；
图4为图1中局部B的放大图；
图5为图7中炉体A-A横切面的俯视图；
图6为图7中翻板阀的仰视图；
图7为图1的右视图；
图8为加热炉炉体两侧的燃烧器总数相等且对称设置的示意图；
图9为加热炉炉体两侧的燃烧器总数不相等且不对称设置的示意图。
【元件及符号说明】
1：炉体 2：第一层燃烧器 3：第二层燃烧器 4：第三层燃烧器
5：空气环形管路 6：煤气环形管路 7：自动点火孔 8：防护帽
9：防护帽上端倾斜的炉壁 10：炉体底部的内壁 11：加强筋
12：第一液压机构 13：左侧翻板阀 14：右侧翻板阀 15：第一密封面
16：第二密封面 17：密封圈 18：密封条 19：第二液压机构 20：吊钩
21：风机 1-1：炉体底部的锥面
13-1：左侧翻板阀上的第一锥面 13-2：左侧翻板阀上的第二锥面
14-1：右侧翻板阀上的第一锥面 14-2：右侧翻板阀上的第二锥面
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种废钢加热炉，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
在本发明的描述中，需要说明的是，所述的指示方位的用语，如：上、下、左、右等均是基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须按照特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以图1为例，本发明的废钢加热炉包括炉体1和设置于炉体底部的对开式翻板阀，炉体上下为通透结构，其两侧面设置有多个燃烧器，包括第一层燃烧器2、第二层燃烧器3、第三层燃烧器4，第一层燃烧器2、第二层燃烧器3、第三层燃烧器4在竖直方向上等间距或不等间距排列，两个侧面的燃烧器总数量可以相等也可以不相等，两侧的燃烧器可以对称设置也可以不对称设置，两个侧面的同一层燃烧器高度可以相等或不相等。
一种方案为：加热炉炉体两侧的燃烧器总数量相等且对称设置，第一层燃烧器、第二层燃烧器、第三层燃烧器的数量相等或不相等，同一侧面层与层之间的燃烧器错位设置。该情况下炉体俯视的示意图如图8所示。
另一种方案为：加热炉炉体两侧的燃烧器总数量不相等且不对称设置，两个侧面的同一层燃烧器错位设置，第一层燃烧器、第二层燃烧器、第三层燃烧器的数量相等或不相等，且同一侧面层与层之间的燃烧器错位设置。如图1、图5、图7、图9所示，图1是两侧燃烧器不对称设置的主视图，图7是图1的右视图，图5是图7中炉体A-A横切面的俯视图，图9是图7中炉体的俯视图，这种情况下，一个侧面的第一层、第二层、第三层燃烧器数量分别是7个、8个、7个，由于两个侧面的同一层燃烧器错位设置，则另一侧面的第一层、第二层、第三层燃烧器数量分别是8个、7个、8个，其横切面的俯视图如图5所示，在图5和图9中，能够看出两个侧面同一层的燃烧器数量不相等且为错位设置，这样可以提高预热效率，并且使烘烤更加均匀化。
每个燃烧器的通气管路与空气环形管路5、煤气环形管路6连通，空气环形管路和煤气环形管路分别与空气总管路和煤气总管路连通，各管路的横截面形状为方形或圆形。
每个燃烧器下方均设置有自动点火孔7，每个燃烧器均带有防护帽8，防护帽8位于自动点火孔7之上，自动点火孔与炉体内壁齐平，防护帽向炉体内延伸，防护帽顶部向下弯曲且为圆弧过渡，防护帽可防止下料时下落的废钢料碰撞到自动点火孔。防护帽上端倾斜的炉壁9与炉体竖直的内壁之间最好是圆弧过渡，防护帽上端倾斜的炉壁9与水平方向的夹角α最好为30-60°之间，优选45-55°，如51°。
炉体底部的内壁10与竖直方向可以平行，也可以向炉体内部倾斜一定角度，最好采取倾斜一定角度，这样烘烤完下料时可以起到导料作用。倾斜的角度β为0-45°，即炉体底部的内壁10与竖直方向的夹角β为0-45°，如25°，如图1所示。
所述的炉体可以是整体铸造而成，也可以是用钢板焊接而成。炉体两侧面有多层加强筋11，且加强筋横竖交错呈十字型分布，燃烧器位于加强筋十字型的交叉点，如图7所示。
加热炉的底部设置有对开式翻板阀，烘烤状态下，该对开式翻板阀关闭，卸料时，对开式翻板阀打开，对开式翻板阀的开闭通过设置于加热炉保护罩两侧的第一液压机构12实现，具体地，该对开式翻板阀包括左侧翻板阀13和右侧翻板阀14，左侧翻板阀和右侧翻板阀在关闭时通过第一密封面15、第二密封面16和密封圈17实现三级密封，所述的第一密封面15由左侧翻板阀上的第一锥面13-1和右侧翻板阀上的第一锥面14-1形成椎密封，第二密封面16由炉体底部的锥面1-1和左侧翻板阀上的第二锥面13-2及右侧翻板阀上的第二锥面14-2形成椎密封，密封圈17设置于炉体内壁的一个凹槽中且位于炉体和翻板阀之间，并通过螺栓压紧进行密封，如图2-图4所示，密封圈17位于炉体底部的锥面1-1的下方；每一侧的翻板阀上均连接有若干个第一液压机构12。
进一步，左侧翻板阀13的第一锥面13-1上设置有凹槽，凹槽内固设有密封条18，如图4所示，当翻板阀关闭时，左右两侧的翻板阀通过各自的第一锥面形成第一密封面15，密封条18可以起到进一步的密封作用。
一种实施例为，每侧的翻板阀上连接4个第一液压机构12，如图6所示，4个第一液压机构一端均固定于加热炉的保护罩或机架上，另一端与翻板阀连接。该对开式翻板阀的开启角度可根据第一液压机构的行程进行调整，适应性强。卸料时，该对开式翻板阀可起到一定的导料作用。加热炉的两个端面还设置有第二液压机构19，该第二液压机构19用于进一步对闭合的翻板阀进行密封，防止加料时下落的废钢料对炉体造成的冲击使闭合的翻板阀松动。
炉体上面、下面开口的横截面形状为长方形或圆形或椭圆形或多边形的一种，根据工况条件下的需求选择上面、下面开口的横截面形状一致或不一致。炉体可以铸造而成，也可以用钢板焊接而成。
进一步，对于过高的加热温度需求，可以在炉体的外表面安装隔热防护棉。加热炉炉体的两个端面和/或两个侧面还可以设置吊钩，用于起吊用。所述的端面为第二液压机构所在的一面，所述的侧面为第一液压机构所在的一面。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种废钢加热炉，包括炉体（1）和设置于炉体底部的对开式翻板阀，其特征在于：所述炉体（1）上下为通透结构，其两侧面设置有多个燃烧器，包括第一层燃烧器（2）、第二层燃烧器（3）、第三层燃烧器（4），三层燃烧器在竖直方向上等间距或不等间距排列，两个侧面的燃烧器数量相等或不相等，两个侧面的燃烧器对称或不对称设置，两个侧面同一层的燃烧器高度相等或不相等；每个燃烧器的通气管路均与空气环形管路（5）、煤气环形管路（6）连通，所述的空气环形管路和煤气环形管路分别与空气总管路和煤气总管路连通；
每个燃烧器下方均设置有自动点火孔（7），每个燃烧器均带有防护帽（8），防护帽（8）位于自动点火孔（7）之上，自动点火孔与炉体内壁齐平，防护帽的壳体向炉体内延伸，防护帽顶部向下弯曲且为圆弧过渡；防护帽上端倾斜的炉壁（9）与水平方向的夹角α为30-60°之间；
炉体底部的内壁（10）与竖直方向平行或向炉体内部倾斜一定角度，倾斜的角度β为0-45°；炉体两侧面设有多层加强筋（11），且加强筋横竖交错呈十字型分布，燃烧器位于加强筋十字型的交叉点；炉体的两个端面和/或两个侧面还设置有吊钩（20）；
加热炉炉体的底部设置有对开式翻板阀，烘烤状态下，该对开式翻板阀关闭，卸料时，对开式翻板阀打开起导料作用，对开式翻板阀的开闭通过设置于加热炉保护罩两侧的第一液压机构（12）实现，所述第一液压机构（12）的一端固定于加热炉炉体的保护罩上或机架上，另一端与翻板阀连接；具体地，该对开式翻板阀包括左侧翻板阀（13）和右侧翻板阀（14），左侧翻板阀和右侧翻板阀在关闭时通过第一密封面（15）、第二密封面（16）和密封圈（17）实现三级密封；加热炉的两个端面还设置有第二液压机构（19）。
2.如权利要求1所述的废钢加热炉，其特征在于加热炉炉体两侧的燃烧器总数量不相等且不对称设置，两个侧面同一层的燃烧器错位设置；第一层燃烧器、第二层燃烧器、第三层燃烧器的数量相等或不相等，同一侧面层与层之间的燃烧器错位设置。
3.如权利要求1所述的废钢加热炉，其特征在于加热炉炉体两侧的燃烧器总数量相等且对称设置，第一层燃烧器、第二层燃烧器、第三层燃烧器的数量相等或不相等，同一侧面层与层之间的燃烧器错位设置。
4.如权利要求1所述的废钢加热炉，其特征在于所述的防护帽上端倾斜的炉壁（9）与炉体竖直的内壁之间为圆弧过渡，防护帽上端倾斜的炉壁（9）与水平方向的夹角α为45-55°。
5.如权利要求1所述的废钢加热炉，其特征在于所述的空气环形管路（5）、煤气环形管路（6）的横截面形状为方形或圆形，所述的炉体（1）为整体铸造而成或用钢板焊接而成。
6.如权利要求1所述的废钢加热炉，其特征在于所述的第一密封面（15）由左侧翻板阀上的第一锥面（13-1）和右侧翻板阀上的第一锥面（14-1）形成椎密封，第二密封面（16）由炉体底部的锥面（1-1）和左侧翻板阀上的第二锥面（13-2）及右侧翻板阀上的第二锥面（14-2）形成椎密封，密封圈（17）设置于炉体内壁底部的一个凹槽中且位于炉体和翻板阀之间，并通过螺栓压紧进行密封，且密封圈（17）位于炉体底部的锥面（1-1）的下方；每一侧的翻板阀上均连接有若干个第一液压机构（12）。
7.如权利要求1所述的废钢加热炉，其特征在于所述的对开式翻板阀的开启角度根据第一液压机构的行程进行调整。
8.如权利要求1所述的废钢加热炉，其特征在于左侧翻板阀的第一锥面（13-1）上设置有凹槽，凹槽内固设有密封条（18）。
9.如权利要求1所述的废钢加热炉，其特征在于炉体上面、下面开口的横截面形状为长方形或圆形或椭圆形或多边形的一种。
10.如权利要求1所述的废钢加热炉，其特征在于炉体的外表面还安装有隔热防护棉。
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- 2018-07-12 CN CN201810760741.8A patent/CN108548426B/zh active Active
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