CN203478987U - 一种电磁感应矿渣熔炉炉盖的吊中驱动旋转装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是电磁感应矿渣熔炉炉盖的吊中驱动旋转装置,其结构是液压马达固定在支架上,小齿轮固定在带座轴承上,小齿轮通过联轴器与液压马达相连接,小齿轮与大齿轮连接,大齿轮固定在连接筒上,连接筒与炉盖相连,连接筒通过平面轴承固定在连接架上,炉盖与U型圈组的动圈连接,U型圈组的静圈固定在炉台上。优点:炉盖旋转平稳达到机械搅拌指标,动态密封不泄漏热量,吊中驱动旋转炉盖的动态密封效果明显。对环境没有二次污染。磁力搅拌加机械搅拌确保熔体成分均匀。能耗低热效率高,废渣量小,成纤率高成本低;熔炉不仅升温、调温、保温、调质性能优越,而且装载容量大,可工业化生产,适应矿物棉及其制品大发展市场需求。
Description
技术领域
本实用新型提出的是一种电磁感应矿渣熔炉炉盖的吊中驱动旋转装置,属于矿渣熔融装备技术领域。
背景技术
高炉炼铁的工序能耗约占钢铁工业总能耗的60%,是钢铁工业的能耗大户,其节能减排潜力巨大。高炉渣是高炉炼铁排放出的一种固体废弃物,其处理过程中不仅消耗大量的能源,同时也排出大量的有害物质。因此,开展高炉渣回收利用方面的研究十分必要,高炉渣一种工业固体废物。高炉炼铁过程中排出的渣,又称高炉矿渣,可分为炼钢生铁渣、铸造生铁渣、锰铁矿渣等。中国和苏联等国一些地区使用钛磁铁矿炼铁,排出钒钛高炉渣。依矿石品位不同,每炼1吨铁排出0.3~1吨渣,矿石品位越低,排渣量越大。中国目前每年约排放2000多万吨。矿渣弃置不用会占用土地,浪费资源,污染环境。1589年德国即开始利用高炉渣。20世纪中期以后,高炉渣综合利用迅速发展。目前美国、英国、加拿大、法国、德意志联邦共和国、瑞典、比利时等许多国家都已做到当年排渣,当年用完,全部实现了资源化。日本1980年利用率为85%,苏联1979年利用率在70%以上,中国1981年利用率为83%。
高炉渣是冶炼生铁时从高炉中排出的废物,当炉温达到1400—1600℃时,炉料熔融,矿石中的脉石、焦炭中的灰分和助溶剂和其他不能进入生铁中的杂质形成以硅酸盐和铝酸盐为主浮在铁水上面的熔渣。高炉矿渣中主要的化学成分是SiO2,Al2O3,CaO,MgO,MnO,FeO,S等。此外,有些矿渣还含有微量的TiO2,V2O5,Na2O,BaO,P2O5,Cr2O3等。在高炉矿渣中CaO,SiO2,Al2O3占重量的90%以上。
矿渣棉用压缩空气或高压蒸汽喷吹纤细的熔渣流,可制取矿渣棉,矿渣棉可用作保温材料、吸音材料和防火材料等,由它加工的成品有保温板、保温毡、保温筒、保温带、吸音板、窄毡条、吸音带、耐火板及耐热纤维等。矿渣棉广泛用于冶金、机械、建筑、化工和交通等部门。
直接喷吹高炉熔渣,工艺简单,投资较少,但渣棉质量难以保证。以矿渣为主要原料,加入硅石、玄武岩、安山岩,有时还可加入石灰等调剂成分,再熔化后吹制,可得到优质矿渣棉。许多国家都在生产矿渣棉。此外,高炉渣还可作为铸石、微晶玻璃、肥料、搪瓷、陶瓷等的原料。
生产矿渣棉的方法有喷吹法和离心法两种。原料在熔炉中熔化后流出,即用蒸汽或压缩空气喷吹成矿渣棉的方法叫做喷吹法。原料在熔炉中熔化后落在回转的圆盘上,用离心力制成矿渣棉的方法叫做离心法。
矿渣棉的主要原料是高炉矿渣,约占80%~90%,还有10%~20%的白云石、萤石或其他如红砖头、卵石等,生产矿渣棉的燃料是焦炭。生产分配料、熔化喷吹、包装3个工序。
通常喷吹法生产矿渣棉的工艺流程如图1所示。
矿渣棉熔制设备通常由熔炉(冲天炉或燃气池炉等)、上料机、四辊离心机等组成。
通常生产矿渣棉的工艺均为干矿渣熔融成液态渣其方法如下:
1、将粉末燃料和原料在螺旋状湍流气体中燃烧,生成硅酸盐熔体,然后再将硅酸盐熔体成形为矿棉纤维。原料粉灰或矿渣是喷射入燃烧气体最高温度区的。原料配比是:每100份粉煤,50—300份矿棉原料,除此外矿棉原料还添加了3—9%的细粉状酸度。
2、焦炭熔炉(冲天炉)。
3、燃气池炉,池炉用耐火材料砌筑,由喷枪将然气喷入池内熔化渣料。
4、金属电极电弧熔化渣料(小型)。
将约占80%~90%的高炉热渣直接装人电磁感应矿渣熔炉(7t/h) ,还有10%~20%的白云石、萤石或其他如红砖头、卵石等矿石料作为添加料,加热升温到1550度左右调整矿渣成分及确保矿渣恒温为下属工序提供恒定流量的熔渣流。短流程、节能显著、高效低成本。
电磁感应矿渣熔炉的低能耗、低成本优势、熔炉的热能损耗控制是生产高质量岩棉的关键,电磁感应矿渣熔炉吊中驱动旋转炉盖的动态密封是关键,炉盖的吊中驱动旋转及动态密封不泄漏热量、能抗住1500度炉腔高温。
发明内容
本实用新型提出一种电磁感应矿渣熔炉炉盖的吊中驱动旋转装置,其目的旨在解决高温矿渣熔炉吊中驱动旋转炉盖动态密封不泄漏热量、炉盖旋转平稳达到机械搅拌指标的难题,为实现生产高质量岩棉达到能耗低,热效率高,废渣量小,成纤率高成本优势明显目标努力。
本实用新型的技术解决方案:电磁感应矿渣熔炉炉盖的吊中驱动旋转装置,其特征是包括液压马达、支架、联轴器、带座轴承、小齿轮、炉盖、U型圈组、连接筒、连接架、平面轴承和大齿轮;其中液压马达 固定在支架上,小齿轮固定在带座轴承上,小齿轮通过联轴器与液压马达相连接,小齿轮与大齿轮连接,大齿轮固定在连接筒上,连接筒与炉盖相连,连接筒通过平面轴承固定在连接架上,炉盖与U型圈组的动圈连接,U型圈组的静圈固定在炉台上。
本实用新型的优点:炉盖旋转平稳达到机械搅拌指标,动态密封不泄漏热量,能达到吊中驱动旋转炉盖的动态密封效果明显。属纯清洁生产,对环境没有二次污染。电磁感应高炉渣熔炉功率因数高,能耗低,升温速度快。磁力搅拌加机械搅拌确保熔体成分均匀。能耗低,热效率高,废渣量小,成纤率高成本优势明显。熔炉不仅升温、调温、保温、调质性能优越,而且装载容量大,为规模生产奠定了良好基础。热装高炉渣熔融工艺更有利于适应矿物棉及其制品大发展远景的市场需求。
附图说明
图1是通常喷吹法生产矿渣棉的工艺流程图。
图2是短流程生产矿渣棉的工艺流程图。
图3是一种电磁感应矿渣熔炉炉盖的吊中驱动旋转装置的主视结构示意图。
图4是一种电磁感应矿渣熔炉炉盖的吊中驱动旋转装置的俯视结构示意图。
图中的1是液压马达、2是支架、3是联轴器、4是带座轴承、5是小齿轮、6是炉盖、7是U型圈组、8是连接筒、9是连接架、10是平面轴承、11是大齿轮。
具体实施方式
对照附图3、4,电磁感应矿渣熔炉炉盖的吊中驱动旋转装置,其结构包括液压马达1、支架2、联轴器3、带座轴承4、小齿轮5、炉盖6、U型圈组7、连接筒8、连接架9、平面轴承10和大齿轮11;其中液压马达1 固定在支架2 上,小齿轮5固定在带座轴承4上,小齿轮5通过联轴器3 与液压马达1相连接,小齿轮5与大齿轮11连接,大齿轮11 固定在连接筒8上,连接筒8 与炉盖6相连,连接筒8通过平面轴承10固定在连接架9上,炉盖6与U型圈组7的动圈连接,U型圈组7的静圈固定在炉台上。
工作时:驱动液压马达1旋转,通过联轴器3带动小齿轮5旋转,小齿轮5带动大齿轮11旋转,大齿轮11带动连接筒8旋转,连接筒8带动炉盖6旋转,炉盖6带动U型圈组7的动圈旋转,旋转过程中,通过U型圈组7的静圈内的石英砂隔绝外部空气进入炉内。
电磁感应矿渣熔炉炉盖的吊中驱动旋转装置,装有电磁感应石墨发热体的熔炉炉盖,中芯轴固定在熔炉悬臂下的升降框架中芯,由大型平面轴承支承,由液压马达驱动炉盖旋转,带动炉盖上的固定感应电极慢速旋转,搅拌调质熔体。旋转炉盖下口装有园周单刀,炉口上装有U型园周槽,园周槽中灌入石英砂,旋转炉盖下口的园周单刀,插入灌有石英砂的U型槽中,能达到吊中驱动旋转炉盖的动态密封效果明显。
熔融调质热渣熔炉,由运炉小车、电磁感应炉体(3t---60t)、变频电源 (1000---20000kw),可升降、旋转的炉盖、可升降、旋转的感应电极、计算计、plc控制系统等组成。
如图2所示,短流程生产矿棉的工艺是将高炉热渣直接或转运热渣包车装入熔融调质热渣熔炉,(热渣装入节能效果显著),高炉热渣约1500度左右,装入熔融调质热渣熔炉后会降温到大约1200度左右,通过熔融调质热渣熔炉的电磁感应升温到大约1500度左右,再在80%~90%的高炉热渣中添加10%~20%的石英石等进行调质升温到大约1500度左右(加入石英石的目的是调质提高渣棉的品位,将高炉渣棉变为质量高的矿棉,)。
调质升温到大约1500度左右的熔融矿渣,通过流槽将热矿渣流装入矿渣恒温保温炉,矿渣恒温保温炉有二个可控制流量的液渣流嘴,热渣流嘴流出的矿渣流进入下一道制棉设备制成矿棉。(有二种制棉法喷吹法和离心法)。
高炉热渣的组成包括化学组成和矿物组成。
化学组成高炉渣中通常含15种以上的化学成分。高炉渣全分析的项目为SiO2、Al2O3、CaO、MgO、MnO、Fe2O3、S。一些特殊的矿渣还分析TiO2、V2O5、P2O5、Na2O、BaO、Cr2O3、Ni2O3等。所有这些化学成分中,CaO、SiO2、Al2O3、MgO四种成分是主要的,它们约占总重量的95%。SiO2和Al2O3来自矿石中的脉石和焦炭中的灰分,CaO和MgO主要来自熔剂,高炉渣主要就是由这四种氧化物组成的硅酸盐和铝酸盐。
Claims (1)
1.电磁感应矿渣熔炉炉盖的吊中驱动旋转装置,其特征是包括液压马达、支架、联轴器、带座轴承、小齿轮、炉盖、U型圈组、连接筒、连接架、平面轴承和大齿轮;其中液压马达 固定在支架上,小齿轮固定在带座轴承上,小齿轮通过联轴器与液压马达相连接,小齿轮与大齿轮连接,大齿轮固定在连接筒上,连接筒与炉盖相连,连接筒通过平面轴承固定在连接架上,炉盖与U型圈组的动圈连接,U型圈组的静圈固定在炉台上。
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CN105004186B (zh) * | 2015-07-04 | 2017-04-05 | 安徽旭鸿热处理有限公司 | 一种加热炉炉盖 |
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