CN203405077U - 模块化的电弧炉自动加料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种模块化的电弧炉自动加料装置，包括依次可拆分式连接的冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置，所述冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置成直线并列布置或L形布置。本实用新型模块化的电弧炉自动加料装置，其将冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置模块化，冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置根据不同要求能制成不同的规格，使用时通过将相应规格的冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置组装起来即可获得满足需求的电弧炉加料装置，特别适合老系统的改造，改装成本低；通过PLC控制器、料位检测器和电子称重器联合控制加料装置，实现了炼钢自动化加料，且能更好的控制加料速度和钢料在料槽中的分布情况。

Description

模块化的电弧炉自动加料装置

技术领域

本实用新型涉及一种炼钢设备，特别涉及一种模块化的电弧炉自动加料装置。

背景技术

目前以电炉炼钢为代表的短流程生产在全球钢产量的比重占1/3,即全球每年约4～5亿吨钢经由电弧炉冶炼产生的。电弧炉炼钢是电炉-精炼-连铸-轧钢短流程生产中能耗最高、成本最高、污染最大的一个环节，也是短流程生产环节中自动化程度最低、连续化生产最低的一个环节，因此，如何改善电弧炉生产环境、降低生产中的能耗和消耗、提高电弧炉生产的自动化水平，是改进整个短流程生产指标、提高效益的关键之一。

传统电弧炉生产过程中，由于废钢尺度和形状各异且互相纠缠，实现原料的自动连续加料非常困难，通常废钢是通过打开炉盖通过吊车+料篮分1～3次将废钢加入电弧炉，这种开盖加料生产模式使电弧炉生产过程产生了大量粉尘排放，并造成热量散失，提高了生产过程中的消耗和能耗，并且成为电炉生产自动化的一个重大障碍，因此，电炉自动加料技术成为提高整个电弧炉乃至短流程的自动化水平的关键之一。

此外，为减低生产过程中的电能消耗，改善电弧熔炼的电炉能效，利用烟气对废钢进行预热的技术、连续加料技术等也是目前行业内采用较多的节能技术，典型的电炉如COSTEEL电炉。但，随着环保政策的更加严厉，废钢预热技术在某些发达国家或发达地区受到禁止。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种模块化的电弧炉自动加料装置，其具有不同的功能模块，可针对现有电弧炉装置的缺点，选用不同的功能模块，组装出能解决所针对缺点的自动加料电弧炉装置。

本实用新型模块化的电弧炉自动加料装置，包括依次可拆分式连接的冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置，所述冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置成直线并列布置或L形布置。

进一步，所述自动分料组装置包括底部呈阶梯状的分料槽和设置在分料槽底部的第一激振器。

进一步，所述热加料装置包括热加料槽、设置在热加料槽上部的导烟罩和设置在热加料槽底部的第二激振器，所述热加料槽的底部为阶梯状或倾斜平底结构，或者所述热加料槽为双涵道输料槽。

进一步，所述热加料槽的底部为阶梯状，且导烟罩的内侧面上设置有扰流突起。

进一步，所述冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置成直线并列布置，且热加料槽和分料槽的连接部设置有起烟气密封作用的密封门。

进一步，所述冷加料装置包括冷加料槽、设置在冷加料槽进料口上的槽盖和设置在冷加料槽底部或后部的第三激振器。

进一步，所述冷加料槽的底部设置由第一电子称重器，所述热加料槽底部设置有第二电子称重器。

进一步，所述模块化的电弧炉自动加料装置还包括PLC控制器和用于检测分料槽中料位的料位检测器，所述第一电子称重器、第二电子称重器和料位检测器的检测信号输出端与PLC控制器的信号输入端连接，所述PLC控制器的信号输出端分别和第一激振器、第二激振器和第三激振器的信号输入端连接。

进一步，所述模块化的电弧炉自动加料装置还包括向冷加料装置上料的上料装置，所述上料装置为料篮上料装置或倾斜轨道上料装置。

进一步，所述模块化的电弧炉自动加料装置还包括用于密封热加料装置和电弧炉连接部缝口的翻板调节装置。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型模块化的电弧炉自动加料装置，其将冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置模块化，冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置根据不同要求能制成不同的规格，使用时通过将相应规格的冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置组装起来即可获得满足需求的电弧炉加料装置，由于结构紧凑布局灵活，特别适合老系统的改造，改装成本低。

2、本实用新型模块化的电弧炉自动加料装置，通过PLC控制器、料位检测器和电子称重器联合控制加料装置，实现了炼钢自动化可控加料，且能更好的控制加料速度和钢料在料槽中的分布情况。

3、本实用新型模块化的电弧炉自动加料装置结构紧凑，料槽整体尺寸短，体积小，加料速度和效率高，能满足大型电炉的上料需要。

4、本实用新型模块化的电弧炉自动加料装置，模块化的热加料装置，其底部为阶梯状或倾斜平底结构的热加料槽可以实现相互更换，能符合不同地区、不同时间的环保政策。

附图说明

图1为本实用新型的第一种实施结构示意图；

图2为本实用新型的第二种实施结构示意图；

图3为本实用新型的第三种实施结构示意图；

图4为本实用新型的第四种实施结构示意图；

图5为本实用新型的第五种实施结构示意图；

图6为本实用新型的第六种实施结构示意图；

图7为本实用新型的第七种实施结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

实施例一：如图1所示，本实施例模块化的电弧炉自动加料装置，包括依次可拆分式连接的冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置，所述冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置成直线并列布置。

本实施例中，所述自动分料组装置包括底部呈阶梯状的分料槽1和设置在分料槽1底部的第一激振器2，槽底为阶梯状可使物料在移动过程中被振散并均匀分布，通过控制激振器的振动频率，可调节物料在分料槽中的移动速度和物料被振散均布的程度。

本实施例中，所述热加料装置包括热加料槽3、设置在热加料槽上部的导烟罩4和设置在热加料槽底部的第二激振器5，所述热加料槽3的底部为阶梯状；热加料槽3的底部阶梯结构的功能与自动分料装置不同，热加料槽3的阶梯水平段较长，物料在跨过阶梯时能被振散，但物料在阶梯后平段上的运动趋于稳定，物料整体呈阶梯状，故能对其上的烟气起到阻扰作用，可增强烟气和物料间的热交换，提高预热效果。

本实施例中，所述导烟罩4的内侧面上设置有扰流突起6，本结构能进一步加强对热加料槽3中的烟气的扰流作用，延长烟气和物料的接触时间，提高预热效果。

本实施例中，所述热加料槽3和分料槽1的连接部设置有起烟气密封作用的密封门7，本结构可避免加料过程中热烟气泄露，有利于节能。

本实施例中，所述冷加料装置包括冷加料槽8、设置在冷加料槽8进料口上的槽盖9和设置在冷加料槽底部的第三激振器10，当然在不同实施方式中，所述第三激振器10也可设置在冷加料槽8的后部，加料时打开槽盖9,加料结束后关闭槽盖9，可避免粉尘外漏冷空气进入槽内。

本实施例中，所述冷加料槽8的底部设置由第一电子称重器11，所述热加料槽3底部设置有第二电子称重器12，通过第一电子称重器11和第二电子称重器12可准确的知道加料量。

本实施例中，本模块化的电弧炉自动加料装置还包括PLC控制器13和用于检测分料槽1中料位的料位检测器14，所述第一电子称重器11、第二电子称重器12和料位检测器14的检测信号输出端与PLC控制器13的信号输入端连接，所述PLC控制器13的信号输出端分别和第一激振器2、第二激振器5和第三激振器10的信号输入端连接。

本改进通过PLC控制器13可对整个加料过程实现自动控制，如当第一电子称重器11输入的重量信号大于了预设的值时，PLC控制器13可通过向冷加料槽8加料的上料装置发出控制信号，以减缓上料速度，还可向第三激振器10输入控制信号，提高其振动频率，以使冷加料槽8中的物料快速输出；又如当料位检测器14输入的料位信号大于了预设值时，则PLC控制器13便会向第一激振器2输出控制信号，以控制第一激振器2提高振动频率，从而增强分料槽1和热加料槽3的振动，从而使物料能被更好的振散和均匀分布。

本实施例中，本模块化的电弧炉自动加料装置还包括向冷加料装置上料的上料装置，所述上料装置为倾斜轨道上料装置，倾斜轨道上料装置为现有技术，其一般由倾斜布置的轨道16、设置在轨道上的上料车17和上料车驱动装置18组成，通过PLC控制器13控制上料车驱动装置18，即可控制上料速度。

本实施例中，本模块化的电弧炉自动加料装置还包括用于密封热加料装置和电弧炉连接部缝口的翻板调节装置，翻板调节装置一般由翻板19和推动翻板转动的气缸20组成，本改进可减小电弧炉内热量的散失，有利于节约能耗。

本实施例中的冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置为模块化结构，冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置均可做成不同的规格形式，以便满足不同用户的需求。

对于本实施例而言，其加料装置成体长度短，结构紧凑，能实现高频快速上料，且具有较好的物料预热效果，节能效果较好。

当然在不同实施方式中，本实施例中的冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置还可被其它结构规格的冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置替换，如：

实施例二：如图2所示，本实施例与实施例一的区别在于所述热加料槽3为倾斜平底结构的加料槽，采用这种结构的加料槽，钢料在槽中的移动速度较快，钢料可迅速进入电弧炉中，可减少二噁英的产生，有利于环保。

实施例三：如图3所示，本实施例中，所述热加料槽3为双涵道输料槽，物料从双涵道输料槽中间的的载料板上进入电弧炉，电弧炉中的部分高温烟气透过载料板缝隙进入下方的烟气流通涵道、并从抽气口301排出，部分高温烟气扫过废钢表面从导烟罩4上的排烟口401抽出。采用这种结构，物料预热效果比实施例中结构更好，节能效果更明显。

在本模块化加料装置中热加料槽略作修改就可实现相互更换，以便符合不同地区、不同时间的环保政策。

前述各实施例所述的模块化的电弧炉自动加料装置中的热加料装置不仅可与一个自动分料组装置连接，而且还可与两个自动分料组装置连接，如图4所示，热加料装置布置在两个自动分料组装置之间，两个自动分料组装置又各自与冷加料装置连接，两个上料斗位置一上一下的质量平衡；并且一个冷加料装置不仅可与一套上料装置匹配，还可与两套上料装置匹配，两个上料斗位置也是一上一下布置，质量平衡，如图5所示。这两种组合方式均能进一步提高上料效率，并减小上料装置的提升电机功率。

实施例四：本实施例模块化的电弧炉自动加料装置包括依次可拆分式连接的冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置，所述冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置成L形布置，这种布置形式更适用于对现有电弧炉加料装置的改进，有利于降低改进成本。具体实施中，与冷加料装置配合的上料装置可以采用料篮上料装置，如图6所示，料篮上料装置一般由料篮和吊车组成；与冷加料装置配合的上料装置也可以采用倾斜轨道上料装置，如图7所示。当然在具体实施中，具体要采用哪种模块进行组合，还需要根据具体情况和客户需求具体确定。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种模块化的电弧炉自动加料装置，其特征在于：包括依次可拆分式连接的冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置，所述冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置成直线并列布置或L形布置。

2.根据权利要求1所述的模块化的电弧炉自动加料装置，其特征在于：所述自动分料组装置包括底部呈阶梯状的分料槽和设置在分料槽底部的第一激振器。

3.根据权利要求2所述的模块化的电弧炉自动加料装置，其特征在于：所述热加料装置包括热加料槽、设置在热加料槽上部的导烟罩和设置在热加料槽底部的第二激振器，所述热加料槽的底部为阶梯状或倾斜平底结构，或者所述热加料槽为双涵道输料槽。

4.根据权利要求3所述的模块化的电弧炉自动加料装置，其特征在于：所述热加料槽的底部为阶梯状，且导烟罩的内侧面上设置有扰流突起。

5.根据权利要求3所述的模块化的电弧炉自动加料装置，其特征在于：所述冷加料装置、自动分料组装置和热加料装置成直线并列布置，且热加料槽和分料槽的连接部设置有起烟气密封作用的密封门。

6.根据权利要求4或5所述的模块化的电弧炉自动加料装置，其特征在于：所述冷加料装置包括冷加料槽、设置在冷加料槽进料口上的槽盖和设置在冷加料槽底部或后部的第三激振器。

7.根据权利要求6所述的模块化的电弧炉自动加料装置，其特征在于：所述冷加料槽的底部设置由第一电子称重器，所述热加料槽底部设置有第二电子称重器。

8.根据权利要求7所述的模块化的电弧炉自动加料装置，其特征在于：还包括PLC控制器和用于检测分料槽中料位的料位检测器，所述第一电子称重器、第二电子称重器和料位检测器的检测信号输出端与PLC控制器的信号输入端连接，所述PLC控制器的信号输出端分别和第一激振器、第二激振器和第三激振器的信号输入端连接。

9.根据权利要求1所述的模块化的电弧炉自动加料装置，其特征在于：还包括向冷加料装置上料的上料装置，所述上料装置为料篮上料装置或倾斜轨道上料装置。

10.根据权利要求1所述的模块化的电弧炉自动加料装置，其特征在于：还包括用于密封热加料装置和电弧炉连接部缝口的翻板调节装置。

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