CN115198050A - 一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及炼钢技术领域，公开了一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置，包括发射组件，所述发射组件用于将抑烟球抛出；所述抑烟球包括包裹层和覆盖剂，用于阻隔空气的所述覆盖剂包裹在包裹层内。本发明克服了炼钢转炉兑完钢、铁水后产生的烟尘污染问题，通过发射组件将抑烟球抛射至转运罐内，抑烟球手残余钢、铁水温度的影响，表面包裹层瞬间融化，释放出球内烟尘覆盖剂，烟尘覆盖剂洒落在大罐底部，覆盖在罐内未兑完的钢、铁水表面，使钢、铁水与空气隔离，从而达到给转运罐抑尘的目的，同时有效的降低转运罐内温度的流失，降低下次加热所需的能源消耗，同时也摆脱了传统的喷水式覆盖冷却对耐火材料的影响。

Description

一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置
技术领域
本发明涉及炼钢技术领域，具体一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置。
背景技术
炼钢(steel making)是指控制碳含量(一般小于2％)，消除P、S、O、N等有害元素，保留或增加Si、Mn、Ni、Cr等有益元素并调整元素之间的比例，获得最佳性能。把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼，即得到钢。钢的产品有钢锭、连铸坯和直接铸成各种钢铸件等。
目前在桥式起重机吊钢、铁水罐给炼钢转炉兑完钢、铁水后，由于大罐在给转炉翻钢、铁水时，大罐里会存留一些钢、铁水(钢、铁水温度在1400℃左右)，此时会使大罐内钢、铁水直接裸露在空气中，由于氧化反应和其它原因导致大罐内的钢、铁水浓烟滚滚，极大影响生产环境。目前的解决方法是，在炼钢转炉正上方安装有一雾化打水装置，也就是在桥式起重机给转炉对完钢、铁水时，将大罐退出转炉1.5米左右停止，人工开启雾化打水装置，向大罐内喷洒雾化水，或者直接向大罐喷水，使其给大罐内的钢、铁水降温，在钢、铁水表面形成一保护膜，覆盖住钢、铁水，钢、铁水停止冒烟。但这种打水抑尘的方法对钢、铁水罐的抑尘效果不是很理想，同时损害也很大。一是对节能降耗影响很大，打水抑尘对使钢、铁水罐内的高温集聚冷却，温度损失很大。二是对钢、铁水罐使用寿命影响很大，打水抑尘对钢、铁水罐内的高温集聚冷却，对大罐内的耐火材料影响特别大。三是打水抑尘在大罐静止时有一定效果时，当桥式起重机启动运行大罐到所需位置时，大罐晃动，同时使大罐内的钢、铁水晃动，由于在钢、铁水表面形成的抑尘保护膜破裂，烟尘就会从新复出。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置，用于解决炼钢转炉兑完钢、铁水后产生的烟尘污染问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置，包括发射组件，所述发射组件用于将抑烟球抛出。
所述抑烟球包括包裹层和覆盖剂，用于阻隔空气的所述覆盖剂包裹在包裹层内。
优选地，所述发射组件的弹射方式为弹射式、风压式、空压式、电磁式或液压推动式中的一种。
优选地，所述发射组件包括发射管、弹性件、压缩组件和磁吸组件，所述弹性件套装在发射管内，所述压缩组件用于压缩弹性件，所述磁吸组件用于给压缩组件提供压缩动力。
优选地，所述发射管的口部倾斜向上设置。
优选地，所述压缩组件包括拉杆，所述拉杆的一端连接有弹射板，弹性件套装在拉杆上，弹性件的一端与弹射板连接，弹性件的另一端与安装在发射管底部的尾板连接，弹性件套装在拉杆上，所述弹射板在发射管内滑动。
优选地，所述磁吸组件包括电磁铁、动铁芯和静铁芯，静铁芯安装在电磁铁上，动铁芯固定在拉杆的一端，所述动铁芯和静铁芯的垂直间距与弹性件的压缩量相同。
优选地，所述包裹层选用具有设定的成型硬度的材料，且分解温度小于400℃。
优选地，还包括上料组件，所述上料组件包括料斗、溜管和两个电磁闸门，所述溜管的一端与料斗连通，溜管的另一端与发射管连通，两个所述的电磁闸门均安装在溜管上，用于控制抑烟球有序上料。
优选地，两个电磁闸门的间距在1～1.4个抑烟球直径之间。
优选地，还包括用于处理烟尘的除尘组件，所述除尘组件安装在转炉口部的上方，用于对转炉的口部烟尘进行处理。
本发明的有益效果：
1、本发明有效的克服了炼钢转炉兑完钢、铁水后产生的烟尘污染问题，通过转运罐退出转炉炉口一定距离后，发射组件将抑烟球抛射至转运罐内，抑烟球手残余钢、铁水温度的影响，表面包裹层瞬间融化，释放出球内烟尘覆盖剂，烟尘覆盖剂洒落在大罐底部，覆盖在罐内未兑完的钢、铁水表面，使钢、铁水与空气隔离，从而达到给转运罐抑尘的目的，同时有效的降低转运罐内温度的流失，降低下次加热所需的能源消耗，同时也摆脱了传统的喷水式覆盖冷却对耐火材料的影响；
2、本发明通过两个电磁闸门控制抑烟球有序上料，保证单次上料为一个，同时通过磁吸组件电生磁原理，通电后将弹性件先压缩，用于给弹性件提供压缩力，弹性件存储弹性势能，在磁吸组件断电后，在弹性势能作用下将抑烟球抛射至转运罐内。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明发射装置结构示意图；
图2是本发明发射装置的抑烟球覆盖钢、铁水示意图。
其中：1、电磁铁；2、动铁芯；3、压缩区；4、拉杆；5、弹性件；6、弹射板；7、第二电磁闸门；8、13、10、15抑烟球；9、第一电磁闸门；11、发射管；12、料斗；14、除尘组件；16、转炉；17、溜管；18、静铁芯；19、尾板；21、22安装架；31、起重架；32、第一升降件；33、固定钩；34、转运罐；35、第二升降件；36、连接架。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为发射装置结构示意图，如图1所示，一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置，包括起重组件、上料组件、发射组件、转炉16和除尘组件14。
起重组件包括起重架31和转运罐34，转运罐34的底部安装有连接架36，起重架31上设有第一升降件32和第二升降件35，第一升降件32的输出轴上转动设有两个固定钩33，两个固定钩33分别挂在转运罐34两侧的固定轴上，通过固定钩33与转运罐34两侧的固定轴转动连接调节转运罐34转动，连接架36上的连接套挂在第二升降件35的连接钩上，为防止连接架36上的连接套脱落，可在第二升降件35的连接钩上设置防脱组件(图中未标出)，有效的将转运罐34的固定轴限位在固定钩33内，保护钢、铁水转移时的安全性。
第一升降件32和第二升降件35均在起重架31上滑动，且第一升降件32和第二升降件35均具有独立的滑动控制动力源，通过设备的操作系统可单独控制第一升降件32或第二升降件35在起重架31上滑动，便于第一升降件32和第二升降件35之间的间距，便于转运罐34倾倒，
第一升降件32和第二升降件35也可通过操作系统进行单独的伸缩运动(上下伸缩)。通过第一升降件32和第二升降件35同时向下伸缩，控制转运罐34的卸料高度上升或下降，使转运罐34的卸料口对准转炉16的口部，第一升降件32和第二升降件35同时向转炉16的口部移动，使转运罐34的口部插入转炉16的口部，调整第二升降件35的输出轴伸缩同时控制其在起重架31上横向移动，使第二升降件35上的连接钩带动连接架36和转运罐34绕转运罐34的固定轴转动，将转运罐34内的钢、铁水导入转炉16内。
通过调节第一升降件32和第二升降件35的伸缩距离及配合第一升降件32和第二升降件35在起重架31上的滑动间距，有效的保证转运罐34的口部向上或微倾，再配合第一升降件32和第二升降件35同步匀速滑动，使转运罐34内的钢、铁水在转运时能有效的保持稳定，避免钢、铁水溅出造成人身安全事故的发生，保证钢、铁水转运过程中的安全性。
除尘组件14安装在起重架31上，除尘组件14处在转炉16口部的上方，用于对转炉16的口部烟尘或转运罐34倾倒钢、铁水时的烟尘进行处理，降低烟尘污染。除尘组件14通过在其内部设置过滤网，通过排风扇或其他抽离设备将逸散的烟尘气体抽离，抽离的气体经过除尘烟道至除尘系统处理，处理净化达标后排至大气中，抽离的烟尘大颗粒通过设置在其口部的过滤网初步过滤，若烟尘颗粒较多，可设置多个不同过滤密度的过滤网，将烟尘进行逐层过滤，减小单一过滤网的过滤压力，提高其使用寿命，为保证过滤后的气体符合排放标准，可进一步增加相应的反应溶液等方法，将气体通入反应溶液中中和去除气体中的有害离子和不符合排放标准的离子，多级过滤处理后的气体经检测合格后方可排出，避免对环境造成污染。
发射组件包括发射管11、弹性件5、拉杆4、电磁铁1、静铁芯18和动铁芯2，发射管11倾斜式(上翘式倾斜)安装在安装架(第一安装架21和第二安装架22)上，发射管11的发射口在除尘组件14的上方，发射管11上设置有压缩区3，弹性件5的一端设置有尾板19，另一端设置有弹射板6，尾板19安装固定在压缩区3的尾端，拉杆4与发射管11的倾斜角度相同，弹性件5套装在发射管11内，拉杆4穿过尾板19与弹射板6连接，动铁芯2安装在拉杆4的端部，弹性件5套装在拉杆4上，弹射板6在发射管11内滑动，拉杆4与尾板19滑动连接，静铁芯18安装在电磁铁1上，电磁铁1通电，拉杆4上的动铁芯2被静铁芯18的磁力吸引，使与拉杆4连接的弹射板6移动并压缩弹性件5，此时弹性件5处在压缩区3内，完成弹性势能的储存。
需说明的是，发射组件还可以为风压式、空压式、电磁式、液压推动式等其它适用的弹射方式，用于为抑烟球提供发射动力。如风压式弹射，是在发射管11的尾端通过设置连通的连接管，连接管连接高压吹风设备，抑烟球(8、13)落入发射管11后，通过高压吹风设备瞬间增压至设定阈值，将发射管11内的抑烟球沿发射管11方向抛出，落入转运罐34内。液压推动式弹射，是通过在发射管11的尾端设置液压设备，液压设备的输出轴瞬间伸缩，将沿发射管11方向推出，并成抛线落入转运罐34内。
上料组件包括料斗12、溜管17、第一电磁闸门9和第二电磁闸门7，料斗12用于储存抑烟球(8、13、10、15)，抑烟球包括包裹层和覆盖剂，覆盖剂包裹在包裹层内部，包裹层选择遇高温易消融分解并有一定成型硬度的材料，且分解温度小于400℃，低于残余钢、铁水的温度(1400℃左右)，如塑料，保证抑烟剂的包裹层在进入转运罐34可快速分解；选用具有一定的成型硬度的材料能有效的保证在上料和弹射过程内部的覆盖剂不会散出。溜管17的一端与料斗12连通，另一端与发射管11连通，且溜管17与发射管11的连通处在压缩区3的端部，保证抑烟球正常落入发射管11内。第一电磁闸门9和第二电磁闸门7均安装在溜管17上，第一电磁闸门9与第二电磁闸门7的间距仅可容纳一个抑烟球，保证抑烟球有序输送上料。
需说明的是，第一电磁闸门9和第二电磁闸门7不仅仅只能为电磁动力驱动，也可以用液压设备、气压设备或其他驱动设备推动封堵板来实现溜管17的打开或关闭，控制抑烟球进行有序上料。
工作原理
通过系统控制第一升降件32和第二升降件35同时匀速移动，使转运罐34从加热区移动至转炉16的一侧，第一升降件32和第二升降件35同时向下伸缩，控制转运罐34的卸料高度，使转运罐34的卸料口对准转炉16的口部，第一升降件32和第二升降件35同时向转炉16的口部移动，使转运罐34的口部插入转炉16的口部，调整第二升降件35的输出轴伸缩同时控制其在起重架31上横向移动，使第二升降件35上的连接钩带动连接架36和转运罐34绕转运罐34的固定轴转动，将转运罐34内的钢、铁水导入转炉16内，除尘组件14吸收处理倾倒时的烟尘，减小污染；
倾倒完成后，通过再次对第一升降件32和第二升降件35的操作，将转运罐34调节移动至设定的位置，由于转运罐34在给转炉16兑钢、铁水时，无法完全倾倒出，转运罐34里会存留少许钢、铁水，且钢、铁水直接裸露在空气中，由于氧化反应和其它原因导致转运罐34内因残余的钢、铁水持续产生烟尘。为了减少烟尘污染环境，本发明通过发射抑烟球进行抑烟处理，具体操作为：设备操控系统监测到转运罐34移动至设定的位置处后，电磁铁1启动，静铁芯18产生磁吸力将动铁芯2吸附，进而带动拉杆4上的弹射板6压缩弹性件5，此时，弹性件5全压缩在压缩区3内，保证抑烟球能正常落入发射管11内，第二电磁闸门7打开，第二电磁闸门7与第一电磁闸门9之间的抑烟球从溜管17落入发射管11内并滚落至与弹射板6接触，电磁铁1断电，静铁芯18与动铁芯2之间的磁吸力消失，在弹性件5的弹力作用下，弹射板6将抑烟球呈抛物线射出，落入转运罐34内，在转运罐34内的高温环境下，抑烟球表面包裹层消融分解，其覆盖剂散射覆盖在转运罐34的钢、铁水表面，对烟尘进行覆盖，如图2所示，有效的隔绝空气与钢、铁水接触，抑制烟尘飞出和减缓热量的流失。
在抑烟球弹出抑制烟尘的同时，第二电磁闸门7关闭，第一电磁闸门9打开，料斗12内的抑烟球落入溜管17内的第二电磁闸门7上，第一电磁闸门9关闭，第一电磁闸门9和第二电磁闸门7之间存储一个抑烟球备用，便于下一次抑制烟尘操作。
本发明有效的克服了炼钢转炉兑完钢、铁水后产生的烟尘污染问题，通过转运罐退出转炉炉口一定距离后，发射组件将抑烟球抛射至转运罐内，抑烟球表面包裹层融化，释放出球内烟尘覆盖剂，烟尘覆盖剂洒落在大罐底部，覆盖在罐内未兑完的钢、铁水上，使钢、铁水与空气隔离，从而达到给转运罐抑尘的目的。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置，其特征在于，包括发射组件，所述发射组件用于将抑烟球抛出；
所述抑烟球包括包裹层和覆盖剂，用于阻隔空气的所述覆盖剂包裹在包裹层内。
2.根据权利要求1所述的一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置，其特征在于，所述发射组件的弹射方式为弹射式、风压式、空压式、电磁式或液压推动式中的一种。
3.权利要求1所述的一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置，其特征在于，所述发射组件包括发射管(11)、弹性件(5)、压缩组件和磁吸组件，所述弹性件(5)套装在发射管(11)内，所述压缩组件用于压缩弹性件(5)，所述磁吸组件用于给压缩组件提供压缩动力。
4.权利要求3所述的一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置，其特征在于，所述发射管(11)的口部倾斜向上设置。
5.根据权利要求3所述的一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置，其特征在于，所述压缩组件包括拉杆(4)，所述拉杆(4)的一端连接有弹射板(6)，弹性件(5)套装在拉杆(4)上，弹性件(5)的一端与弹射板(6)连接，弹性件(5)的另一端与安装在发射管(11)底部的尾板(19)连接，弹性件(5)套装在拉杆(4)上，所述弹射板(6)在发射管(11)内滑动。
6.根据权利要求3所述的一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置，其特征在于，所述磁吸组件包括电磁铁(1)、动铁芯(2)和静铁芯(18)，静铁芯(18)安装在电磁铁(1)上，动铁芯(2)固定在拉杆(4)的一端，所述动铁芯(2)和静铁芯(18)的垂直间距与弹性件(5)的压缩量相同。
7.根据权利要求1所述的一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置，其特征在于，所述包裹层选用具有设定的成型硬度的材料，且分解温度小于400℃。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置，其特征在于，还包括上料组件，所述上料组件包括料斗(12)、溜管(17)和两个电磁闸门，所述溜管(17)的一端与料斗(12)连通，溜管(17)的另一端与发射管(11)连通，两个所述的电磁闸门均安装在溜管(17)上，用于控制抑烟球有序上料。
9.根据权利要求8所述的一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置，其特征在于，两个电磁闸门的间距在1～1.4个抑烟球直径之间。
10.根据权利要求1-7任一项所述的一种环保用钢、铁水罐烟尘覆盖剂发射装置，其特征在于，还包括用于处理烟尘的除尘组件(14)，所述除尘组件(14)安装在转炉(16)口部的上方，用于对转炉(16)的口部烟尘进行处理。
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