CN114234655A - 废钢预热系统及预热方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种废钢预热系统及预热方法。废钢预热方法包括：(A)：转动部转动到第一转动位置，在第一凹槽开口中装入待预热废钢，第一电磁铁单元通电从而对第一凹槽开口中的废钢产生磁力作用；步骤(B)：所动部转动到第二转动位置，在第二凹槽开口中装入待预热废钢；其中，转动部转动到第二转动位置且等待第一预设时间T1后，第一电磁铁单元断电；(C)：第二电磁铁单元通电；(D)：所述转动部转动到第一转动位置，在第一凹槽开口中装入待预热废钢；其中，当转动部转动到第一转动位置且等待第二预设时间T2后，第二电磁铁单元断电；(E)：第一电磁铁单元通电从而对第一凹槽开口中的废钢产生磁力作用；步骤(F)：跳转到步骤(B)。

Description

废钢预热系统及预热方法

技术领域

本发明属于钢铁冶炼领域，具体涉及到一种利用炼钢高温烟气余热给废钢预热的电磁系统及控制方法。

背景技术

钢铁行业作为国民经济的重要命脉，也是其它相关行业的坚实基础，钢铁工业的发展具有支撑国家经济快速发展的特征；钢铁企业属于能源密集型行业，据不完全统计，我国钢铁企业的吨钢综合能耗在500kg标准煤以上，由此看来，在钢铁冶炼降低能耗方面和能源二次利用方面我国钢铁行业仍需持续发展。

钢铁冶炼中，废钢是重要的材料来源，废钢可能通过各种途径回收得到，也可能是钢厂处理过程中产生的废钢。目前钢铁冶炼的工艺流程中，冷料废钢一般直接加入电弧炉后进行冶炼，或者与高炉的高温铁水一起加入到转炉后进行冶炼。整个冶炼和除尘过程中会产生大量的高温废气（热废气，一般为热烟气），且这些废气的温度一般在1500℃左右，这类高温气体的排放给大气环境造成了很大的污染。

发明内容

本发明要解决的问题是针对现有冷料废钢冶炼中产生大量热废气造成大气环境污染的问题，提供一种利用热废气的废钢预热方法及预热系统。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种废钢预热系统，所述废钢预热系统包括支座，支座上安装有转轴，所述转轴上安装有转动部，其特征在于，所述转动部上沿周向方向开设有开口朝外的第一凹槽、第二凹槽，所述第一凹槽、第二凹槽的长度方向均平行于转轴轴线；

所述第一凹槽开口与转轴轴线之间设置有用于在通电时对第一凹槽中的废钢产生磁力作用的第一电磁铁单元、且所述第二凹槽开口与转轴之间设置有用于在通电时对第二凹槽中的废钢产生磁力作用的第二电磁铁单元，或所述第一凹槽开口与第二凹槽开口之间设置有用于在通电时对第一凹槽和第二凹槽中的废钢产生磁力作用的第三电磁铁单元；

所述第一凹槽、第二凹槽在第一方向上背对彼此设置；

所述转动部下方设置有第一腔体、用于将废钢运送到冶炼炉的废钢运送单元；所述支座侧壁开设有开口，所述废钢运送单元从所述开口伸出，

所述第一腔体由转动部、支座、废钢运送单元围成或由转动部、支座、地面围成；

所述支座上开设有与第一腔体连通的热废气入口；

所述转动部具有第一转动位置、第二转动位置；

当所述转动部位于第一转动位置时，第一凹槽开口朝上，且第二凹槽开口朝向废钢运送单元；

当所述转动部位于第二转动位置时，第一凹槽开口朝向废钢运送单元，且第二凹槽开口朝上。

本发明中，通过设置转动部、且在转动部上开设第一凹槽、第二凹槽，可同时进行加料、废钢预热的操作，效率较高。在其中一个凹槽加入废钢之后，令对该凹槽开口产生磁力作用的电磁铁单元通电，从而在转动部转动时，废钢不会掉落。当凹槽正对废钢传送单元时，可利于第一腔体内热废气的热量对正对废钢传送单元的凹槽开口内的废钢进行预热，而同时也可在另一个凹槽开口中加入废钢。本发明可实现对废钢的预热，并将预热后的废钢通过废钢传送单元运送到冶炼炉中。利用热废气对废钢进行预热，使得进入冶炼炉的废钢可以被预热到一定温度，从而不仅可以对热废气进行有效利用，而且使得冶炼炉对废钢的冶炼更容易，即可以减少冶炼炉的能源消耗，从而进一步起到节能效果。

在上述技术方案的改进技术方案中，

所述第一电磁铁单元包括在第一凹槽宽度方向上相邻设置的两个第一电磁铁；

所述第二电磁铁单元包括在第二凹槽宽度方向上相邻设置的两个第二电磁铁；

两个第一电磁铁在第一方向上与两个第二电磁铁分别正对设置；

所述第一电磁铁包括第一铁芯、绕设在第一铁芯上的第一线圈；

所述第二电磁铁包括第二铁芯、绕设在第二铁芯上的第二线圈；

所述第一方向垂直于所述第一线圈的线圈平面、且垂直于第二线圈的线圈平面；

优选地，当通电时，所述两个第一电磁铁形成的N极在第一方向上位于相反侧，所述两个第二电磁铁形成的N极在第一方向上位于相反侧；

优选地，当通电时，在第一方向正对设置的第一电磁铁、第二电磁铁形成的N极在第一方向上位于相反侧。

通过上述设置，使得所述两个第一电磁铁的同一侧极性相反，且使得所述两个第二电磁铁的同一侧极性相反，从而可以使得两个第一电磁铁之间形成的磁力线经过第一凹槽，且使得两个第二电磁铁之间形成的磁力线经过第二凹槽，从而对凹槽内的废钢吸力较大，且可尽量避免磁力线损失。

在上述技术方案的改进技术方案中，所述第一电磁铁单元、第二电磁铁单元之间设置有连接块，所述连接块的材质与铁芯材质相同；

所述两个第一电磁铁的两个第一铁芯均固定在所述连接块在第一方向上的一侧；

所述两个第二电磁铁的两个第二铁芯均固定在所述连接块在第一方向上的另一侧；

优选地，所述连接块上绕设有连接块的线圈，且连接块的线圈的线圈平面平行于第一方向、且垂直于第一线圈的线圈平面；所述连接块的线圈位于所述两个第一电磁铁的两个第一线圈之间、且位于所述两个第二电磁铁的两个第二线圈之间；

更优选地，所述连接块为长方体，连接块的线圈为方形环结构；

更优选地，所述连接块的线圈的朝向第一凹槽开口一侧设置有第一连接板；所述连接块的线圈的朝向第二凹槽开口一侧设置有第二连接板；所述第一连接板、第二连接板均平行于第一线圈的线圈平面；所述第一连接板、第二连接板的材质均与铁芯相同；所述第一连接板位于第一凹槽的槽底；所述第二连接板位于第二凹槽的槽底。

本发明中，通过设置连接块，使得磁力较大。

通过在连接块上进一步绕设连接块的线圈，可以进一步增大磁场，使得经过第一凹槽、第二凹槽的磁场强度进一步增大，从而对凹槽内的废钢吸附效果较好。

在上述技术方案的改进技术方案中，

所述第一电磁铁单元包括第三铁芯、绕设在第三铁芯上的第三线圈；

所述第二电磁铁单元包括第四铁芯、绕设在第四铁芯上的第四线圈；

在第一方向上，所述第三铁芯、第四铁芯正对设置；

优选地，当通电时，在第一方向正对设置的第一电磁铁单元、第二电磁铁单元形成的N极在第一方向上位于相反侧。

通过上述设置，可以尽量避免第一电磁铁单元、第二电磁铁单元因形成的磁极位于同侧时较多磁力线经过空气中而损失的问题。从而使得磁力线尽可能集中在第一凹槽、第二凹槽中，从而实现较好的废钢吸附效果。

在上述技术方案的改进技术方案中，各个铁芯均为长方体结构，各个线圈均为方形环结构；

优选地，每个线圈的朝向第一凹槽开口一侧均设置有第三连接板，所述第三连接板与对应的线圈所绕设的铁芯固定连接；每个线圈的朝向第二凹槽开口一侧均设置有第四连接板，所述第四连接板与对应的线圈所绕设的铁芯固定连接；所述第三连接板、第四连接板垂直于第一方向；所述第三连接板、第四连接板的材质与铁芯相同；各个第三连接板均位于第一凹槽的槽底；各个第四连接板均位于第二凹槽的槽底。

在上述技术方案的改进技术方案中，所述第一凹槽开口与转轴轴线之间设置有K个第一电磁铁单元，所述第二凹槽开口与转轴之间设置有K个第二电磁铁单元，K≥2；

各个第一电磁铁单元沿转轴轴线方向依次设置；

各个第二电磁铁单元沿转轴轴线方向依次设置；

相对应的第一电磁铁单元、第二电磁铁单元在第一方向上正对设置；

优选地，当通电时，相邻设置的两个第一电磁铁单元形成的N极在第一方向上位于相反侧，且相邻设置的两个第二电磁铁单元形成的N极在第一方向上位于相反侧。

通过上述设置，可以使得在转轴轴线方向（即凹槽长度方向）相邻的两个第一电磁铁单元（相邻的两个第二电磁铁单元）的同一侧为相反极性，使得磁力线可以在凹槽长度方向上经过凹槽开口，从而使得凹槽开口内的磁场强度进一步增加，从而实现良好的吸附效果。

在上述技术方案的改进技术方案中，所述废钢运送单元的承载面与开口侧壁之间形成所述热废气入口。

申请人研究时发现，由于废钢运送单元需从第一腔体中接收废钢，且从第一腔体中将废钢运出到达冶炼炉的位置，因此，在支座上需开设将废钢运送单元伸出的开口，因此该开口可能造成热量损失。通过上述设置，在该开口中通入热废气，从而不仅可以阻挡从开口向外散发的热量，还可以对废钢运送单元上的废钢起到一定的加热作用。

在上述技术方案的改进技术方案中，所述第一凹槽开口与第二凹槽开口之间设置有K个第三电磁铁单元，各个第三电磁铁单元沿转轴轴线方向依次设置。

进一步地，所述废钢预热系统还包括：控制单元，用于控制转轴的转动，且用于控制电磁铁单元的通电和断电。

本发明还提供一种利用上述废钢预热系统的废钢预热方法，所述废钢预热方法包括：

步骤(A)：所述转动部转动到第一转动位置，在第一凹槽开口中装入待预热废钢，第一电磁铁单元或第三电磁铁单元通电，从而对第一凹槽开口中的废钢产生磁力作用；

步骤(B)：所述转动部转动到第二转动位置，在第二凹槽开口中装入待预热废钢；

其中，当所述转动部转动到第二转动位置且等待第一预设时间T1后，第一电磁铁单元或第三电磁铁单元断电；

步骤(C)：第二电磁铁单元或第三电磁铁单元通电，从而对第二凹槽开口中的废钢产生磁力作用；

步骤(D)：所述转动部转动到第一转动位置，在第一凹槽开口中装入待预热废钢；

其中，当所述转动部转动到第一转动位置且等待第二预设时间T2后，第二电磁铁单元或第三电磁铁单元断电；

步骤(E)：第一电磁铁单元或第三电磁铁单元通电，从而对第一凹槽开口中的废钢产生磁力作用；

步骤(F)：跳转到步骤(B)。

本发明中，在其中一个凹槽加入废钢之后，令对该凹槽开口产生磁力作用的电磁铁单元通电，从而在转动部转动时，废钢不会掉落，当转动到凹槽中的废钢正对废钢传送单元的位置时，等待第一预设时间T1，从而利于第一腔体内热废气的热量对正对废钢传送单元的凹槽开口内的废钢进行预热，而同时也可在另一个凹槽开口中加入废钢。如此循环，从而实现对废钢的加热，并将加热后的废钢通过废钢传送单元运送到冶炼炉中。利用热废气对废钢进行预热，使得进入冶炼炉的废钢可以被预热到一定温度，从而不仅可以对热废气进行有效利用，而且使得冶炼炉对废钢的冶炼更容易，即可以减少冶炼炉的能源消耗，从而进一步起到节能效果。

在上述技术方案的改进技术方案中，电磁铁单元断电的步骤包括：逐渐减小流入电磁铁单元的线圈的电流，直至电流为0。

本发明中，通过上述设置，使得在断电过程中电磁铁单元的吸力可以逐渐减小。使得被较弱磁场力吸附的废钢先脱离磁力作用而先掉落，而被较强磁场力吸附的废钢较晚掉落，即废钢依次掉落，避免所有废钢同时掉落对废钢运送装置的冲击过大。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的实施例1的废钢预热系统的剖视示意图（剖面平行于转轴轴线，凹槽中放入废钢）；

图2是图1的A-A剖视示意图；

图3是图2中支座、废钢传送单元的示意图；

图4是图1中转动部剖视示意图（剖面垂直于转轴轴线，凹槽中未放入废钢）；

图5是图4中结构放入废钢的示意图；

图6是图5的B-B剖视示意图；

图7是图5的一种C-C剖视示意图；

图8是图5的另一种C-C剖视示意图；

图9是本发明的实施例2的转动部剖视示意图（剖面垂直于转轴轴线，凹槽中未放入废钢）；

图10是图9的D-D剖视示意图；

图11是本发明的实施例3的转动部剖视示意图（剖面垂直于转轴轴线，凹槽中未放入废钢）；

图12是图11的E-E剖视示意图；

图13是本发明的实施例4的转动部剖视示意图（剖面垂直于转轴轴线，凹槽中未放入废钢）；

图中，1、第一电磁铁单元，2、第二电磁铁单元；

101、第一铁芯，102、第二铁芯，103、第三铁芯，104、第四铁芯，105、第五铁芯，106、连接块；

201、第一线圈，202、第二线圈，203、第三线圈，204、第四线圈，205、第五线圈，206、连接块的线圈；

11、轴头，12、挡板，21、固定部，22、隔热层，23、轴承，24、支座侧壁，25、支座遮挡板，26、热废气入口；

3、转动部；

41、第一连接板，42、第二连接板，43、第三连接板，44、第四连接板；

10、第一凹槽，20、第二凹槽；

200、支座，300、废钢运送单元。

具体实施方式

下面将结合本申请的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例1

如图1-3所示，在本实施例1中，地面上设置有支座200，支座200上安装有转轴，所述转轴上安装有转动部3，其特征在于，所述转动部3上沿周向方向开设有开口朝外的第一凹槽10、第二凹槽20，所述第一凹槽10、第二凹槽20的长度方向均平行于转轴轴线。

本发明中，一般是对废钢预热到未到指定温度，且后续在冶炼炉时对废钢进一步加热至熔化。

本发明中，预热时保证废钢导磁性。所述第一凹槽10开口与转轴轴线之间设置有第一电磁铁单元1，所述第二凹槽20开口与转轴之间设置有第二电磁铁单元2；所述第一电磁铁单元1、第二电磁铁单元2在第一方向上彼此正对设置。

定义第一方向垂直于所述第一电磁铁单元1的线圈平面（即线圈绕设后形成结构的顶面或底面）、且垂直于第二电磁铁单元2的线圈平面（即线圈绕设后形成结构的顶面或底面）。线圈绕设后形状的轴线垂直于该线圈的线圈平面。所述第一凹槽10、第二凹槽20在第一方向上背对彼此设置。

所述转动部3下方设置有第一腔体、用于将废钢运送到冶炼炉的废钢运送单元300；所述支座200侧壁开设有开口，所述废钢运送单元300从所述开口伸出。

所述第一腔体由转动部3、支座200、废钢运送单元300围成或由转动部3、支座200、地面围成。可在第一腔体壁面上设置隔热层22。且冶炼炉可靠近所述开口设置。

本实施例中，第一腔体的壁面包括支座200的支座侧壁24、支座遮挡板25。

所述支座200上开设有与第一腔体连通的热废气入口26。

所述转动部3具有第一转动位置、第二转动位置；

当所述转动部3位于第一转动位置时，第一凹槽10开口朝上（即可向第一凹槽10中加入废钢的状态），且第二凹槽20开口朝向废钢运送单元300。

当转动部3位于第一转动位置时，第一凹槽10开口与第一腔体不连通、第二凹槽20开口与第一腔体连通。

当所述转动部3位于第二转动位置时，第一凹槽10开口朝向废钢运送单元300，且第二凹槽20开口朝上（即可向第二凹槽20中加入废钢的状态）。

当转动部3位于第二转动位置时，第一凹槽10开口与第一腔体连通，第二凹槽20开口与第一腔体不连通。

所述废钢预热方法包括：

步骤(A)：所述转动部3转动到第一转动位置，在第一凹槽10开口中装入待预热废钢（或称为待加热废钢），第一电磁铁单元1通电从而对第一凹槽10开口中的废钢产生磁力作用；

步骤(B)：所述转动部3转动到第二转动位置，在第二凹槽20开口中装入待预热废钢；

其中，当所述转动部3转动到第二转动位置且等待第一预设时间T1后，第一电磁铁单元1断电；

步骤(C)：第二电磁铁单元2通电从而对第二凹槽20开口中的废钢产生磁力作用；

步骤(D)：所述转动部3转动到第一转动位置，在第一凹槽10开口中装入待预热废钢；

其中，当所述转动部3转动到第一转动位置且等待第二预设时间T2后，第二电磁铁单元2断电；

步骤(E)：第一电磁铁单元1通电从而对第一凹槽10开口中的废钢产生磁力作用；

步骤F：跳转到步骤(B)。

第一预设时间的大小可根据第一电磁铁单元在第一凹槽中产生的磁力大小、第一腔体的体积、第一腔体内的温度（可进行测量）等因素确定。

第二预设时间的大小可根据第二电磁铁单元在第二凹槽中产生的磁力大小、第一腔体的体积、第一腔体内的温度（可进行测量）等因素确定。电磁铁单元断电的步骤包括：逐渐减小流入电磁铁单元的线圈的电流，直至电流为0。

如图4-8所示，在实施例1中，所述第一电磁铁单元1包括在第一凹槽10宽度方向上相邻设置的两个第一电磁铁；

所述第二电磁铁单元2包括在第二凹槽20宽度方向上相邻设置的两个第二电磁铁；

两个第一电磁铁在第一方向上与两个第二电磁铁分别正对设置；

所述第一电磁铁包括第一铁芯101、绕设在第一铁芯101上的第一线圈201；

所述第二电磁铁包括第二铁芯102、绕设在第二铁芯102上的第二线圈202；

所述第一线圈201的线圈平面平行于第二线圈202的线圈平面。

优选地，当通电时，所述两个第一电磁铁形成的N极在第一方向上位于相反侧，所述两个第二电磁铁形成的N极在第一方向上位于相反侧。

优选地，当通电时，在第一方向正对设置的第一电磁铁、第二电磁铁形成的N极在第一方向上位于相反侧。

所述第一电磁铁单元1、第二电磁铁单元2之间设置有连接块106，所述连接块106的材质与铁芯材质相同。

所述两个第一电磁铁的两个第一铁芯101均固定在所述连接块106在第一方向上的一侧；

所述两个第二电磁铁的两个第二铁芯102均固定在所述连接块106在第一方向上的另一侧。

所述连接块106为长方体，连接块的线圈206为方形环结构。

各个铁芯均为长方体结构，各个线圈均为方形环结构。

优选地，每个线圈的朝向第一凹槽10开口一侧均设置有第三连接板43，所述第三连接板43与对应的线圈所绕设的铁芯固定连接；每个线圈的朝向第二凹槽20开口一侧均设置有第四连接板44，所述第四连接板44与对应的线圈所绕设的铁芯固定连接；所述第三连接板43、第四连接板44垂直于第一方向；所述第三连接板43、第四连接板44的材质与铁芯相同；各个第三连接板43均位于第一凹槽10的槽底；各个第四连接板44均位于第二凹槽20的槽底。

所述第一凹槽10开口与转轴轴线之间设置有K个第一电磁铁单元1，所述第二凹槽20开口与转轴之间设置有K个第二电磁铁单元2，K≥2。

各个第一电磁铁单元1沿转轴轴线方向依次设置；各个第二电磁铁单元2沿转轴轴线方向依次设置。

相对应的第一电磁铁单元1、第二电磁铁单元2在第一方向上正对设置。

优选地，当通电时，相邻设置的两个第一电磁铁单元1形成的N极在第一方向上位于相反侧，且相邻设置的两个第二电磁铁单元2形成的N极在第一方向上位于相反侧。

所述废钢运送单元300的承载面与开口侧壁之间形成所述热废气入口26。

本发明还提供一种废钢预热系统，所述废钢预热系统执行上述废钢预热方法。

所述废钢预热系统包括：

控制单元，用于控制转轴的转动，且用于控制电磁铁单元的通电和断电。

所述转轴的两个轴头11分别与转动部3长度方向的两侧固定连接；所述转轴可采用非铁磁材料。

步骤1：高温废钢装入旋转机构上部的电磁吸附装置凹槽内，装满后电磁吸附装置通电，旋转轴旋转180度，冷料废钢转到下部；

步骤2：高温烟气给从上部转下来的冷料废钢余热，与此同时，电磁吸附装置上部继续装入冷料废钢

步骤3：待下部的废钢余热到指定温度（或预热指定时间）后，下部的电磁吸附装置断电，下部已余热的废钢吊入到耐高温输送皮带，并运走

步骤4：电磁吸附装置通电后旋转180度，并重复步骤2-步骤4的过程。

本发明中，磁路结构、磁极由导磁材料制作，轴承及轴头均为不导磁材料

电磁吸附装置的吸附废钢的能力可通过两方面调整：①电磁吸附装置的吸力大小；②电磁吸附装置的长度尺寸。

当电磁吸附装置的长度方向过长，为保证不影响设备的整体的机械性能，电磁吸附装置可沿长度方向分截布置（图8）。

待加入凹槽的废钢可由电磁吊运装置运送到位于凹槽上方的位置。电磁吊运装置（也可称为加料电磁铁）主要用于给废钢容箱加料待预热的废钢。电磁吊运装置可通过吊具（链条链环、吊臂或钢丝绳等）与行车相连。电磁吊运装置的结构形式采用常规吸吊废钢用的电磁铁。

优选地，非铁磁材料包括不限于不导磁钢板、非金属材料或环氧树脂材料等。优选采用高温不导磁材料，例如耐高温不锈钢。可为耐高温不锈钢0Cr18Ni9、无磁钢20Mn23Al等。

控制单元可采用PLC控制器、单片机或DSP等。

所述热废气可为热烟气，也可以是热烟气经过处理得到（例如经过过滤、脱硫等）。热烟气的处理为现有技术。废钢运送装置可采用耐高温物料皮带。本申请的热废气优选约为1500℃的废气，一般为烟气。冶炼炉可为电弧炉或高炉。底板102可采用相互配合的两个板，当底板102闭合时，两个板均倾斜从而共同形成拱形结构。如图2、图4所示，底板102即为闭合状态。底板的开合可由液压控制。

本申请中，第一电磁铁单元、第二电磁体单元可同时控制，也可独立控制。

本发明中，将此高温废气气流用于冷料废钢在加入电弧炉或高炉之前的预热，不仅可以降低尾气排放的温度，而且有利于钢铁熔炼工艺稳的定性和成本的降低，大大降低下一环节冶炼过程中的能耗，节约钢铁冶炼的成本。

为了减缓下落的废钢对容箱底板的冲击，在放料的时候也可以是缓慢降低电压，缓慢放料。

控制单元可配备蓄电池管理系统。蓄电池的作用是在厂房出现停电后，电磁铁可以通过蓄电池供电进行工作。

本发明能将高温外排烟气进行二次有效利用，从环保和节能减排角度而言是炼钢调整和改革的一个方向，符合可持续发展的战略。废钢可被预热到一定温度后加入熔炼炉，可以提高熔炼的效率、降低吨钢熔炼的成本、提升熔炼工艺的稳定性。该系统可通过电气控制系统，可实现自动化，在无现场操作和指挥人员的情况下课安全可靠运行。

实施例2

如图9-10所示，本实施例2与实施例1的区别在于：所述连接块106上绕设有连接块的线圈206，且连接块的线圈206的线圈平面平行于第一方向、且垂直于第一线圈201的线圈平面；所述连接块的线圈206位于所述两个第一电磁铁的两个第一线圈201之间、且位于所述两个第二电磁铁的两个第二线圈202之间；

所述连接块的线圈206的朝向第一凹槽10开口一侧设置有第一连接板41；所述连接块的线圈206的朝向第二凹槽20开口一侧设置有第二连接板42；所述第一连接板41、第二连接板42均平行于第一线圈201的线圈平面；所述第一连接板41、第二连接板42的材质均与铁芯相同；所述第一连接板41位于第一凹槽10的槽底；所述第二连接板42位于第二凹槽20的槽底。

实施例3

如图11-12所示，本实施例3与实施例1的区别在于：

所述第一电磁铁单元1包括第三铁芯103、绕设在第三铁芯上的第三线圈203；

所述第二电磁铁单元2包括第四铁芯104、绕设在第四铁芯上的第四线圈204；

在第一方向上，所述第三铁芯103、第四铁芯104正对设置；

当通电时，在第一方向正对设置的第一电磁铁单元1、第二电磁铁单元2形成的N极在第一方向上位于相反侧。

实施例4

如图13所示，本实施例4与实施例1的区别在于：

所述第一凹槽10开口与第二凹槽20开口之间设置有第三电磁铁单元。

所述第三电磁铁单元包括第五铁芯105、绕设在第五铁芯105上的第五线圈205。

第一方向平行于所述第五线圈205的线圈平面。

在本实施例4中，所述废钢预热方法包括：

步骤(A)：所述转动部3转动到第一转动位置，在第一凹槽10开口中装入待预热废钢，第三电磁铁单元通电从而对第一凹槽10开口中的废钢产生磁力作用；

步骤(B)：所述转动部3转动到第二转动位置，在第二凹槽20开口中装入待预热废钢；

其中，当所述转动部3转动到第二转动位置且等待第一预设时间T1后，第三电磁铁单元断电；

步骤(C)：第三电磁铁单元通电从而对第二凹槽20开口中的废钢产生磁力作用；

步骤(D)：所述转动部3转动到第一转动位置，在第一凹槽10开口中装入待预热废钢；

其中，当所述转动部3转动到第一转动位置且等待第二预设时间T2后，第三电磁铁单元断电；

步骤(E)：第三电磁铁单元通电从而对第一凹槽10开口中的废钢产生磁力作用；

步骤F：跳转到步骤(B)。

优选地，第三电磁铁单元断电的步骤包括：逐渐减小流入第五线圈205的电流，直至电流为0。

优选地，所述第一凹槽10开口与所述第二凹槽20开口之间设置有K个第三电磁铁单元；各个第三电磁铁单元沿转轴轴线方向依次设置。

本发明还提供一种废钢预热系统，所述废钢预热系统执行上述废钢预热方法。

所述废钢预热系统包括：

控制单元，用于控制转轴的转动，且用于控制电磁铁单元的通电和断电。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.一种废钢预热系统，所述废钢预热系统包括支座（200），支座（200）上安装有转轴，所述转轴上安装有转动部（3），其特征在于，所述转动部（3）上沿周向方向开设有开口朝外的第一凹槽（10）、第二凹槽（20），所述第一凹槽（10）、第二凹槽（20）的长度方向均平行于转轴轴线；

所述第一凹槽（10）开口与转轴轴线之间设置有用于在通电时对第一凹槽（10）中的废钢产生磁力作用的第一电磁铁单元（1）、且所述第二凹槽（20）开口与转轴之间设置有用于在通电时对第二凹槽（20）中的废钢产生磁力作用的第二电磁铁单元（2），或所述第一凹槽（10）开口与第二凹槽（20）开口之间设置有用于在通电时对第一凹槽（10）和第二凹槽（20）中的废钢产生磁力作用的第三电磁铁单元；

所述第一凹槽（10）、第二凹槽（20）在第一方向上背对彼此设置；

所述转动部（3）下方设置有第一腔体、用于将废钢运送到冶炼炉的废钢运送单元（300）；所述支座（200）侧壁开设有开口，所述废钢运送单元（300）从所述开口伸出，

所述第一腔体由转动部（3）、支座（200）、废钢运送单元（300）围成或由转动部（3）、支座（200）、地面围成；

所述支座（200）上开设有与第一腔体连通的热废气入口（26）；

所述转动部（3）具有第一转动位置、第二转动位置；

当所述转动部（3）位于第一转动位置时，第一凹槽（10）开口朝上，且第二凹槽（20）开口朝向废钢运送单元（300）；

当所述转动部（3）位于第二转动位置时，第一凹槽（10）开口朝向废钢运送单元（300），且第二凹槽（20）开口朝上。

2.根据权利要求1所述的废钢预热系统，其特征在于，所述第一电磁铁单元（1）包括在第一凹槽（10）宽度方向上相邻设置的两个第一电磁铁；

所述第二电磁铁单元（2）包括在第二凹槽（20）宽度方向上相邻设置的两个第二电磁铁；

两个第一电磁铁在第一方向上与两个第二电磁铁分别正对设置；

所述第一电磁铁包括第一铁芯（101）、绕设在第一铁芯（101）上的第一线圈（201）；

所述第二电磁铁包括第二铁芯（102）、绕设在第二铁芯（102）上的第二线圈（202）；

所述第一方向垂直于所述第一线圈（201）的线圈平面、且垂直于第二线圈（202）的线圈平面；

优选地，当通电时，所述两个第一电磁铁形成的N极在第一方向上位于相反侧，所述两个第二电磁铁形成的N极在第一方向上位于相反侧；

优选地，当通电时，在第一方向正对设置的第一电磁铁、第二电磁铁形成的N极在第一方向上位于相反侧。

3.根据权利要求2所述的废钢预热系统，其特征在于，所述第一电磁铁单元（1）、第二电磁铁单元（2）之间设置有连接块（106），所述连接块（106）的材质与铁芯材质相同；

所述两个第一电磁铁的两个第一铁芯（101）均固定在所述连接块（106）在第一方向上的一侧；

所述两个第二电磁铁的两个第二铁芯（102）均固定在所述连接块（106）在第一方向上的另一侧；

优选地，所述连接块（106）上绕设有连接块的线圈（206），且连接块的线圈（206）的线圈平面平行于第一方向、且垂直于第一线圈（201）的线圈平面；所述连接块的线圈（206）位于所述两个第一电磁铁的两个第一线圈（201）之间、且位于所述两个第二电磁铁的两个第二线圈（202）之间；

更优选地，所述连接块（106）为长方体，连接块的线圈（206）为方形环结构；

更优选地，所述连接块的线圈（206）的朝向第一凹槽（10）开口一侧设置有第一连接板（41）；所述连接块的线圈（206）的朝向第二凹槽（20）开口一侧设置有第二连接板（42）；所述第一连接板（41）、第二连接板（42）均平行于第一线圈（201）的线圈平面；所述第一连接板（41）、第二连接板（42）的材质均与铁芯相同；所述第一连接板（41）位于第一凹槽（10）的槽底；所述第二连接板（42）位于第二凹槽（20）的槽底。

4.根据权利要求1所述的废钢预热系统，其特征在于，

所述第一电磁铁单元（1）包括第三铁芯（103）、绕设在第三铁芯上的第三线圈（203）；

所述第二电磁铁单元（2）包括第四铁芯（104）、绕设在第四铁芯上的第四线圈（204）；

在第一方向上，所述第三铁芯（103）、第四铁芯（104）正对设置；

优选地，当通电时，在第一方向正对设置的第一电磁铁单元（1）、第二电磁铁单元（2）形成的N极在第一方向上位于相反侧。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的废钢预热系统，其特征在于，各个铁芯均为长方体结构，各个线圈均为方形环结构；

优选地，每个线圈的朝向第一凹槽（10）开口一侧均设置有第三连接板（43），所述第三连接板（43）与对应的线圈所绕设的铁芯固定连接；每个线圈的朝向第二凹槽（20）开口一侧均设置有第四连接板（44），所述第四连接板（44）与对应的线圈所绕设的铁芯固定连接；所述第三连接板（43）、第四连接板（44）垂直于第一方向；所述第三连接板（43）、第四连接板（44）的材质与铁芯相同；各个第三连接板（43）均位于第一凹槽（10）的槽底；各个第四连接板（44）均位于第二凹槽（20）的槽底。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的废钢预热系统，其特征在于，所述第一凹槽（10）开口与转轴轴线之间设置有K个第一电磁铁单元（1），所述第二凹槽（20）开口与转轴之间设置有K个第二电磁铁单元（2），K≥2；

各个第一电磁铁单元（1）沿转轴轴线方向依次设置；

各个第二电磁铁单元（2）沿转轴轴线方向依次设置；

相对应的第一电磁铁单元（1）、第二电磁铁单元（2）在第一方向上正对设置；

优选地，当通电时，相邻设置的两个第一电磁铁单元（1）形成的N极在第一方向上位于相反侧，且相邻设置的两个第二电磁铁单元（2）形成的N极在第一方向上位于相反侧。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的废钢预热系统，其特征在于，所述废钢运送单元（300）的承载面与开口侧壁之间形成所述热废气入口（26）。

8.根据权利要求1所述的废钢预热系统，其特征在于，所述第一凹槽（10）开口与第二凹槽（20）开口之间设置有K个第三电磁铁单元，各个第三电磁铁单元沿转轴轴线方向依次设置。

9.一种利用权利要求1-8中任一项所述的废钢预热系统的废钢预热方法，其特征在于，所述废钢预热方法包括：

步骤(A)：所述转动部（3）转动到第一转动位置，在第一凹槽（10）开口中装入待预热废钢，第一电磁铁单元（1）或第三电磁铁单元通电；

步骤(B)：所述转动部（3）转动到第二转动位置，在第二凹槽（20）开口中装入待预热废钢；

其中，当所述转动部（3）转动到第二转动位置且等待第一预设时间T1后，第一电磁铁单元（1）或第三电磁铁单元断电；

步骤(C)：第二电磁铁单元（2）或第三电磁铁单元通电；

步骤(D)：所述转动部（3）转动到第一转动位置，在第一凹槽（10）开口中装入待预热废钢；

其中，当所述转动部（3）转动到第一转动位置且等待第二预设时间T2后，第二电磁铁单元（2）或第三电磁铁单元断电；

步骤(E)：第一电磁铁单元（1）或第三电磁铁单元通电；

步骤(F)：跳转到步骤(B)。

10.根据权利要求9所述的废钢预热方法，其特征在于，电磁铁单元断电的步骤包括：逐渐减小流入电磁铁单元的线圈的电流，直至电流为0。

Images