CN205037776U - 连铸钢坯余热回收系统以及连铸钢坯传送系统 - Google Patents

Abstract

一种连铸钢坯余热回收系统，包括：膜式水冷壁，膜式水冷壁内置吸热管路；分离器，分离器包括气体出口和液体出口；循环水泵，循环水泵与液体出口、吸热管路连接，用于水流的加压与循环流通。本实用新型利用倒U型结构的膜式水冷壁对高温连铸钢坯进行热量回收，膜式水冷壁能够罩住连铸钢坯，降低了热量的散失，能够高效地回收连铸钢坯的高温余热，达到减少散热损失的目的。一种连铸钢坯传送系统，包括有用于输送高温钢坯的连铸辊，还包括有如上述的连铸钢坯余热回收系统；连铸钢坯余热回收系统包括有膜式水冷壁，膜式水冷壁与连铸辊形成集热空间。本实用新型在不影响正常生产的条件下，高效地回收连铸钢坯的高温余热，并改善了周边的环境。

Description

连铸钢坯余热回收系统以及连铸钢坯传送系统

技术领域

本实用新型涉及连铸钢坯余热回收技术领域，更具体地说，特别涉及一种连铸钢坯余热回收系统以及一种连铸钢坯传送系统。

背景技术

冶炼完毕的液态钢水不断地通过水冷结晶器，凝成硬壳后从结晶器下方出口连续拉出，经喷水冷却，全部凝固后切成坯料，继而进入下道工序深入加工。在此过程中，钢水的温度逐渐降低至钢坯的熔点以下，但是钢坯本身的温度仍高达1000℃左右，所携带的热量仍然非常巨大。

目前，对钢坯所携带热量的利用主要集中在钢坯热装热送领域，通过将温度较高的钢坯直接送入加热炉中，以减少热量的损失。但是由于工序衔接或生产限制等因素，导致钢坯热装热送的比例相对较低，仍有大量的钢坯放置在空气中逐渐冷却，从而导致热量的损失。

实用新型内容

(一)技术问题

如何高效地回收连铸钢坯的余热，以减少高温钢坯的热量损失。

(二)技术方案

本实用新型提供了一种连铸钢坯余热回收系统，包括：

用于对高温钢坯进行热量回收的膜式水冷壁，所述膜式水冷壁内置有用于水流流通的吸热管路，所述吸热管路的一端开设有出水口，所述吸热管路的另一端开设有进水口，所述膜式水冷壁包括有顶板以及设置于所述顶板两侧的侧板，所述膜式水冷壁为倒U型结构用于罩在高温钢坯的外侧；

用于进行汽水分离的分离器，所述分离器与所述出水口连接，所述分离器包括有用于高温蒸汽输出的气体出口和用于水流输出的液体出口；

循环水泵，所述循环水泵与所述液体出口连接，并与所述进水口连接用于水流的加压与循环流通。

优选地，本实用新型还包括有密封机构，所述密封机构包括有定密封和动密封，所述动密封设置于所述侧板的内侧面上用于与高温钢坯接触，所述定密封设置于所述动密封与所述侧板之间用于实现所述动密封于所述侧板之间的密封连接。

优选地，本实用新型还包括有除氧器，所述除氧器设置于所述分离器与所述循环水泵之间用于对给水进行除氧作业。

优选地，本实用新型还包括有接触垫，所述接触垫为耐高温柔性材料，所述接触垫设置于所述动密封用于与高温钢坯接触的端部。

优选地，本实用新型还包括有用于加快气体流动速度的风机，所述风机设置于所述顶板的内侧面上。

优选地，本实用新型还包括有移动支架组件；所述移动支架组件包括有连接杆、滚轮以及波形架，所述连接杆的一端与所述膜式水冷壁连接，所述连接杆的另一端可转动地设置有所述滚轮，所述滚轮可卡设于所述波形架上。

本实用新型还提供了一种连铸钢坯传送系统，包括有用于输送高温钢坯的连铸辊，还包括有如上述的连铸钢坯余热回收系统；

所述连铸钢坯余热回收系统包括有膜式水冷壁，所述膜式水冷壁设置于所述连铸辊的上侧，并与所述连铸辊形成密封的用于容置高温钢坯的集热空间。

优选地，本实用新型还包括有蒸汽管网；所述蒸汽管网与所述分离器的气体出口连接。

(三)有益效果

通过上述结构设计：

本实用新型提供的连铸钢坯余热回收系统，利用倒U型结构的膜式水冷壁对高温连铸钢坯进行热量回收，膜式水冷壁能够罩住连铸钢坯，降低了热量的散失，能够高效地回收连铸钢坯的高温余热，达到减少散热损失、改善周边环境的目的。

本实用新型提供的连铸钢坯传送系统，可以在不影响连铸工艺正常生产的条件下，高效地回收连铸钢坯的携带的高温余热，并改善了周边的环境。

附图说明

图1为本实用新型实施例中连铸钢坯传送系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中膜式水冷壁的截面结构示意图；

图3为本实用新型实施例中连铸钢坯余热回收系统的局部结构示意图；

图4为本实用新型实施例中移动支架组件的结构示意图。

在图1至图4中，部件名称与附图编号的对应关系为：

膜式水冷壁1、吸热管路2、分离器3、循环水泵4、定密封5、动密封6、除氧器7、接触垫8、风机9、连接杆10、滚轮11、波形架12、连铸辊13、蒸汽管网14。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参考图1至图4，其中，图1为本实用新型实施例中连铸钢坯传送系统的结构示意图；图2为本实用新型实施例中膜式水冷壁的截面结构示意图；图3为本实用新型实施例中连铸钢坯余热回收系统的局部结构示意图；图4为本实用新型实施例中移动支架组件的结构示意图。

本实用新型提供了一种连铸钢坯余热回收系统，包括：

膜式水冷壁1，膜式水冷壁1整体呈倒U型，内部有水和蒸汽流过，表面尽可能靠近连铸钢坯表面，主要通过辐射和对流的方式吸收连铸钢坯释放的热量，用以加热内部的水和蒸汽。

优选地，于膜式水冷壁1靠近连铸钢坯的表面涂刷具有较高发射率的热辐射材料，用以提高水冷壁和连铸钢坯之间的辐射换热量。膜式水冷壁1吸收热量后，在其内侧面(朝向连铸钢坯的一侧面)设置有吸热管路2，吸热管路2内流通有水流，用于吸收热量后输出，将热量供给给其它用途。

优选地，于膜式水冷壁1外表面覆盖良好的保温材料，用以减少水冷壁外表面向大气的散热损失。

分离器3，分离器3的入口通过金属软管与膜式水冷壁1出口相连结，汽水分离器3的蒸汽出口与蒸汽管网14相连结，汽水分离器3水出口与膜式水冷壁1入口相连结。从膜式水冷壁1出口的蒸汽或蒸汽和水的混合物进入汽水分离器3后，蒸汽和水分离，蒸汽进入蒸汽管网14，而水则返回膜式水冷壁1继续加热。

除氧器7，管网的除盐水通过除氧器7后能够有效地除去水中所含的氧气等杂质。

循环水泵4，循环水泵4能够有效的提升系统内水和蒸汽的压力。

风机9，风机9置于膜式水冷壁1靠近连铸钢坯的表面，用以提高膜式水冷壁1与连铸钢坯之间的空气的流动速度，从而提高连铸钢坯与空气之间、空气与膜式水冷壁1之间的对流换热量。

优选地，风机9采用耐高温的轴流风机。

密封机构，密封机构设置在膜式水冷壁1倒U型结构两侧的内壁上，密封机构包含两部分，动密封6和定密封5，动密封6能够有效地适应因连铸钢坯尺寸的不同导致膜式水冷壁1两侧与连铸钢坯之前距离的变化，保证膜式水冷壁1与连铸钢坯之间的断面始终形成密闭结构。而定密封5则有效地密封动密封6在转动过程中与膜式水冷壁1之间产生的间隙。通过设置密封机构，能够最大限度地减少连铸钢坯热量的散失。

优选地，密封机构中动密封6与钢坯接触的一端使用耐高温的软质材料作为接触垫8，以提高密封效果。

优选地，密封机构应选用较好的绝热材料制作或表面覆盖良好的保温材料，用以减少通过密封机构向大气的散热损失。

金属软管，膜式水冷壁1与水泵、膜式水冷壁1与汽水分离器3之间采用金属软管相连结，以保证膜式水冷壁1在移动过程中，内部的水或蒸汽不发生泄漏。

移动底座，移动底座用于支撑膜式水冷壁1的整体重量，移动底座设置若干台阶，可以调节膜式水冷壁1与连铸钢坯表面之间的距离。

优选地，若膜式水冷壁1与切割机相连，且与切割机一起运动，将不再设置移动底座。

移动支架组件；移动支架组件包括有连接杆10、滚轮11以及波形架12，连接杆0的一端与膜式水冷壁1连接，连接杆10的另一端可转动地设置有滚轮11，滚轮11可卡设于波形架12上。

通过应用上述余热回收系统，在不影响连铸生产的条件下，能够有效地回收连铸钢坯的高温余热。由于设置了移动底座、密封机构以及采用金属软管连结等方式，使得该余热回收系统能够适应不同的钢坯尺寸，无论是安装在固定平台上，还是随切割机一起运动，均能够高效地回收连铸钢坯的高温余热，达到减少散热损失、改善周边环境的目的。

本实用新型提供了一种连铸钢坯传送系统，包括有用于输送高温钢坯的连铸辊13，还包括有如上述的连铸钢坯余热回收系统；连铸钢坯余热回收系统包括有膜式水冷壁1，膜式水冷壁1设置于连铸辊13的上侧，并与连铸辊13形成密封的用于容置高温钢坯的集热空间。

将高温的连铸钢坯放置到集热空间内，膜式水冷壁1罩设在连铸钢坯上，能够将连铸钢坯散发出的热量最大程度地回收，减少了热量的散失。

具体地，本实用新型还包括有蒸汽管网14；蒸汽管网14与分离器3的气体出口连接。

本实用新型的具体结构和使用方式：

膜式水冷壁1整体呈倒U型，内部有水和蒸汽流过，表面尽可能靠近连铸钢坯表面，当钢坯连续从连铸辊13上部移动通过时，膜式水冷壁1将主要以辐射和对流的方式吸收连铸钢坯释放的热量，用以加热内部的水和蒸汽。分离器3通过金属软管分别与膜式水冷壁1和蒸汽管网14相连，将从膜式水冷壁1送来的蒸汽或者水和蒸汽的混合物分离，将分离出的蒸汽送入蒸汽管网14，并将分离出的水通过循环水泵4重新送回膜式水冷壁1继续加热；除氧器7用以除去水中所含的氧气等杂质；循环水泵4用以提升系统内水和蒸汽的压力；保温层覆盖在膜式水冷壁1表面以减少膜式水冷壁1向大气的散热损失；风机9置于膜式水冷壁1和钢坯之间，用以提高膜式水冷壁1与钢坯所形成的狭长空间内空气的流动速度，从而提高连铸钢坯与空气之间、空气与膜式水冷壁1之间的对流换热量；密封机构设置在膜式水冷壁1倒U型结构两侧的内壁上，密封机构包含两部分：动密封6和定密封5，动密封6能够围绕转动轴转动，从而有效地适应因连铸钢坯尺寸的不同导致膜式水冷壁1两侧与连铸钢坯之前距离的变化，保证膜式水冷壁1与连铸钢坯之间的断面始终形成密闭结构。在动密封6的顶端安装耐高温的软质材料，使动密封6能够有效地与钢坯接触，减少热量的散失，而定密封5则有效地密封动密封6在转动过程中与膜式水冷壁1之间产生的间隙，密封机构应选用较好的绝热材料制作或表面覆盖良好的保温材料，从而最大限度地减少连铸钢坯热量的散失；膜式水冷壁1与循环水泵4、膜式水冷壁1与汽水分离器3之间均采用金属软管相连，以保证膜式水冷壁1在发生位移时仍与循环水泵4和汽水分离器3之间可靠连结，内部的水或蒸汽不发生泄漏；设置移动底座，一方面作为基础能够支撑膜式水冷壁1的整体重量，另一方面，在移动底座设置若干台阶，膜式水冷壁1通过滚动轮与移动底座接触，当滚动轮置于不同高度的台阶上时，能够调节膜式水冷壁1与连铸钢坯表面之间的距离，以使膜式水冷壁1尽可能靠近连铸钢坯，但两者又不发生接触，若膜式水冷壁1与切割机相连，且与切割机一起运动，将不再设置移动底座。

通过上述结构与工艺设计，本实用新型提供的连铸钢坯余热回收系统可以在不影响连铸工艺正常生产的条件下，高效地回收连铸钢坯的携带的高温余热，并改善了周边的环境。

本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (7)

1.一种连铸钢坯余热回收系统，其特征在于，包括：

用于对高温钢坯进行热量回收的膜式水冷壁(1)，所述膜式水冷壁内置有用于水流流通的吸热管路(2)，所述吸热管路的一端开设有出水口，所述吸热管路的另一端开设有进水口，所述膜式水冷壁包括有顶板以及设置于所述顶板两侧的侧板，所述膜式水冷壁为倒U型结构用于罩设在高温钢坯的外侧；

用于进行汽水分离的分离器(3)，所述分离器与所述出水口连接，所述分离器包括有用于高温蒸汽输出的气体出口和用于水流输出的液体出口；

循环水泵(4)，所述循环水泵与所述液体出口连接，并与所述进水口连接用于水流的加压与循环流通。

2.根据权利要求1所述的连铸钢坯余热回收系统，其特征在于，

还包括有密封机构，所述密封机构包括有定密封(5)和动密封(6)，所述动密封设置于所述侧板的内侧面上用于与高温钢坯接触，所述定密封设置于所述动密封与所述侧板之间用于实现所述动密封于所述侧板之间的密封连接。

3.根据权利要求2所述的连铸钢坯余热回收系统，其特征在于，

还包括有除氧器(7)，所述除氧器设置于所述分离器与所述循环水泵之间用于对给水进行除氧作业。

4.根据权利要求3所述的连铸钢坯余热回收系统，其特征在于，

还包括有接触垫(8)，所述接触垫为耐高温柔性材料，所述接触垫设置于所述动密封用于与高温钢坯接触的端部。

5.根据权利要求4所述的连铸钢坯余热回收系统，其特征在于，

还包括有用于加快气体流动速度的风机(9)，所述风机设置于所述顶板的内侧面上。

6.根据权利要求5所述的连铸钢坯余热回收系统，其特征在于，

还包括有移动支架组件；

所述移动支架组件包括有连接杆(10)、滚轮(11)以及波形架(12)，所述连接杆的一端与所述膜式水冷壁连接，所述连接杆的另一端可转动地设置有所述滚轮，所述滚轮可卡设于所述波形架上。

7.一种连铸钢坯传送系统，包括有用于输送高温钢坯的连铸辊(13)，其特征在于，

还包括有如权利要求1至6任一项所述的连铸钢坯余热回收系统；

所述连铸钢坯余热回收系统包括有膜式水冷壁，所述膜式水冷壁设置于所述连铸辊的上侧，并与所述连铸辊形成密封的用于容置高温钢坯的集热空间。