CN210420022U - 一种废钢预热炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种废钢预热炉，包括：支撑钢架，其上依次形成有上料工位、加热工位和出料工位；并排架设在所述支撑钢架顶部用于装载废钢的多个废钢料斗；设置在所述支撑钢架下方用于从底部向所述废钢料斗提供高温烟气的烟气循环装置；用于驱使所述废钢料斗由所述上料工位向所述出料工位移动的料斗驱动装置；以及用于从顶部向所述废钢料斗明火供热的顶烧装置。该废钢预热炉能够分别从顶部和底部向废钢料斗进行供热，具有供热均匀的优点。

Description

一种废钢预热炉

技术领域

本实用新型涉及工业炉技术领域，尤其涉及废钢预热炉。

背景技术

工业炉是在工业生产中，利用燃料燃烧或电能转化的热量，将物料或工件加热的热工设备。废钢，指的是钢铁厂生产过程中不成为产品的钢铁废料(如切边、切头等)以及使用后报废的设备、构件中的钢铁材料。废钢在再利用前需进行预热，废钢预热能够起到节能和提高炼钢产能的双重作用，近年来逐步引起了各钢厂的重视。现有的废钢预热炉通常是在废钢料斗下方设置高温烟气装置以实现下部高温燃烧供热，其存在的缺陷为：废钢料斗的上方不设有供热装置，从而导致废钢料斗下部的废钢供热较好、而上部的废钢供热较差，存在供热不均的缺陷。因此，有必要研究一种废钢预热炉。

实用新型内容

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供了一种供热均匀的废钢预热炉。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种废钢预热炉，包括：支撑钢架，其上依次形成有上料工位、加热工位和出料工位；并排架设在所述支撑钢架顶部用于装载废钢的多个废钢料斗；设置在所述支撑钢架下方用于从底部向所述废钢料斗提供高温烟气的烟气循环装置；用于驱使所述废钢料斗由所述上料工位向所述出料工位移动的料斗驱动装置；以及用于从顶部向所述废钢料斗明火供热的顶烧装置。

优选的，所述废钢料斗的顶部开口、底部成型有供热烟气通入的若干通孔。

优选的，所述支撑钢架包括一主钢架、设置在所述主钢架相向两侧的侧钢架，其中，所述主钢架与所述侧钢架之间预设有间距Q。

优选的，所述料斗驱动装置包括一对料斗移动单元，所述料斗移动单元包括一水平设置的平移梁、一位于所述平移梁下方且与所述平移梁平行的升降梁、转动设置在所述升降梁上用于支撑所述平移梁的多个轮组、固定设置在土建上用于支撑所述轮组的多个斜轨座、活塞杆与所述升降梁枢接以驱使所述轮组在所述斜轨座上滑动从而实现所述平移梁的升降运动的液压缸、驱使所述平移梁水平移动的平移缸，其中，所述斜轨座上安装有与所述轮组相配合且倾斜设置的斜轨，所述平移梁的底部安装有与所述轮组相配合的轨道，所述平移梁的相向两端部上还设置有定心滑轨，所述土建上还设置有与所述定心滑轨相配合的定心轮单元，当所述平移梁向上抬升时，所述平移梁的上部穿过所述间距Q与所述废钢料斗的底部相抵从而实现所述废钢料斗的抬升。

优选的，所述烟气循环装置包括：一对位于所述废钢料斗下方两侧且内置有蓄热室的蓄热箱；连通一侧所述蓄热箱、另一侧所述蓄热箱和所述废钢料斗的循环管路，所述循环管路分为高温烟气管道和低温烟气管道；以及设置在所述循环管路上的多个换向阀；其中，所述循环管路上还设置有用于将经过一侧蓄热箱的蓄热室降温后的低温烟气加压送至另一侧蓄热箱的蓄热室加热至高温状态后再送至所述废钢料斗的引风机，所述引风机设置在所述低温烟气管道上，所述蓄热箱上设置有供热烧嘴。

优选的，所述顶烧装置包括位于所述废钢料斗上方的顶烧支架、安装在所述顶烧支架上的多个顶部烧嘴和用于驱使所述顶烧支架做上、下方向升降运动的顶烧支架驱动部，其中，所述顶部烧嘴位于所述废钢料斗的正上方，所述顶部烧嘴沿所述顶烧支架的长度方向分布。

优选的，所述顶烧支架上还设置有用于向所述顶部烧嘴提供煤气的煤气管道和用于向所述顶部烧嘴提供空气的第一空气管道，其中，所述顶部烧嘴的底部成型有一朝向所述废钢料斗的喷火端口，所述顶部烧嘴的侧壁上成型有一与所述煤气管道连通的煤气接口和一与所述第一空气管道连通的第一空气接口。

优选的，所述顶部烧嘴的喷火端口的两侧设置有隔火板，所述隔火板位于所述顶部烧嘴的底部。

优选的，所述顶部烧嘴为高炉煤气烧嘴，所述顶部烧嘴内还设置有长明火烧嘴。

优选的，所述废钢料斗的底部与所述烟气循环装置之间还设置有风箱。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：本实用新型提供的废钢预热炉，其烟气循环装置能够从底部向废钢料斗提供高温烟气，顶烧装置从顶部向废钢料斗提供明火，具有供热均匀的优点；

引风机位于低温烟气管道上，有效的延长了引风机的使用寿命，从而延长了烟气循环装置的使用寿命，避免了频繁的检修，有效的降低了使用成本；

烟气循环装置包括一对内置有蓄热室的蓄热箱，能够实现循环供热，有效的降低了能耗；

料斗驱动装置具有运动平稳可靠的优点；

顶烧支架下方两侧设置有顶烧支架驱动部，该顶烧支架驱动部能够驱使顶部烧嘴做上、下方向的升降运动，当废钢料斗处于抬升作业时，顶部烧嘴通过该顶烧支架驱动部亦向上抬升，从而避免顶部烧嘴与废钢料斗发生碰撞，具有结构简单、使用方便的优点。

附图说明

图1是本实用新型所述废钢预热炉的侧视方向的结构示意图；

图2是本实用新型的支撑钢架与料斗驱动装置在俯视方向Z上的位置关系示意图；

图3是本实用新型的支撑钢架的结构示意图；

图4是本实用新型的料斗驱动装置在主视方向M上的结构示意图；

图5是本实用新型的料斗驱动装置在俯视方向Z上的结构示意图；

图6是本实用新型的斜轨座的结构示意图；

图7是本实用新型的平移梁的结构示意图；

图8是本实用新型的支撑钢架、废钢料斗、烟气循环装置和风箱在主视方向M上的位置关系示意图；

图9是本实用新型的顶烧装置在俯视方向Z上的结构示意图；

图10是图9中N-N方向的剖面结构示意图；

图11是本实用新型的顶部烧嘴的结构示意图；

图12是本实用新型的烟气循环装置在俯视方向Z上的结构示意图；

图13是本实用新型的烟气循环装置的连接示意图之一；

图14是本实用新型的烟气循环装置的连接示意图之二；

图15是本实用新型的顶烧支架驱动部的结构示意图。

图中：10、支撑钢架；11、主钢架；12、侧钢架；20、废钢料斗；30、料斗驱动装置；31、平移梁；311、轨道；312、定心滑轨；32、平移缸；33、升降梁；34、轮组；35、斜轨座；351、斜轨；352、限位块；36、液压缸；37、定心轮单元；40、烟气循环装置；41、蓄热箱；42、循环管路；43、供热烧嘴；50、顶烧装置；51、顶烧支架；511、煤气管道；512、第一空气管道；513、丙烷管道；514、第二空气管道；52、顶部烧嘴；521、喷火端口；522、煤气接口；523、第一空气接口；524、丙烷接口；525、第二空气接口；53、顶烧支架驱动部；531、电液推杆；532、摆臂单元；533、连接框架；54、隔火板；60、引风机；61、第一高温烟气管道；611、第一高温烟气换向阀；62、第二高温烟气管道；621、第二高温烟气换向阀；63、第一低温烟气管道；631、第一低温烟气换向阀；64、第二低温烟气管道；641、第二低温烟气换向阀；65、第三低温烟气管道；651、第三低温烟气换向阀；66、第四低温烟气管道；661、第四低温烟气换向阀；70、土建；80、风箱。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1至图15所示，本实用新型提供了一种废钢预热炉，包括：支撑钢架10，其上依次形成有上料工位、加热工位和出料工位，如图2和图4所示，所述上料工位的数量设置为1个，工位A为所述上料工位，所述加热工位的数量设置为6个，所述加热工位的数量根据实际使用情况而定，工位B～G为所述加热工位，所述出料工位的数量设置为1个，工位H为出料工位；并排架设在所述支撑钢架10顶部用于装载废钢的多个废钢料斗20；设置在所述支撑钢架10下方用于从底部向所述废钢料斗20提供高温烟气的多个烟气循环装置40，如图2和图12所示，优选的，所述烟气循环装置40与所述加热工位一一对应设置，当然，所述烟气循环装置40与所述加热工位也可以非一一对应设置，一个所述烟气循环装置40可以向多个所述加热工位供热；用于驱使所述废钢料斗20由所述上料工位向所述出料工位移动的料斗驱动装置30；以及用于从顶部向所述废钢料斗20明火供热的顶烧装置50。

作为本方案的一实施例，如图1所示，所述废钢料斗20的顶部开口、底部成型有供热烟气通入的若干通孔（图未示）。

作为本方案的一实施例，如图1和图3所示，所述支撑钢架10包括一主钢架11、设置在所述主钢架11相向两侧的侧钢架12，其中，所述主钢架11与所述侧钢架12之间预设有间距Q，所述主钢架11和所述侧钢架12分别固定设置在土建70上。

作为本方案的一实施例，如图3至图7所示，所述料斗驱动装置30包括一对料斗移动单元，所述料斗移动单元包括一水平设置的平移梁31、一位于所述平移梁31下方且与所述平移梁31平行的升降梁33、转动设置在所述升降梁33上用于支撑所述平移梁31的多个轮组34、固定设置在土建70上用于支撑所述轮组34的多个斜轨座35、活塞杆与所述升降梁33枢接以驱使所述轮组34在所述斜轨座35上滑动从而实现所述平移梁31的升降运动的液压缸36、驱使所述平移梁31水平移动的平移缸32，其中，所述斜轨座35上安装有与所述轮组34相配合且倾斜设置的斜轨351，所述平移梁31的底部安装有与所述轮组34相配合的轨道311，所述平移梁31的相向两端部上还设置有定心滑轨312，所述土建70上还设置有与所述定心滑轨312相配合的定心轮单元37，当所述平移梁31向上抬升时，所述平移梁31的上部穿过所述间距Q与所述废钢料斗20的底部相抵从而实现所述废钢料斗20的抬升；本方案中，如图6所示，所述斜轨座35的顶端面为一使得所述斜轨351倾斜以使所述平移梁31在所述轮组34和所述液压缸36的作用下做升降运动的倾斜平面，所述斜轨351的低端部处还设置有一防止所述轮组34滑出所述斜轨351的限位块352，所述限位块352可拆卸设置在所述斜轨座35上。

作为本方案的一实施例，如图1和图12所示，所述烟气循环装置40包括：一对位于所述废钢料斗20下方两侧且内置有蓄热室的蓄热箱41；连通一侧所述蓄热箱41、另一侧所述蓄热箱41和所述废钢料斗20的循环管路42，所述循环管路42分为高温烟气管道和低温烟气管道，所述高温烟气管道为输送高温烟气的管道，所述低温烟气管道为输送低温烟气的管道；以及设置在所述循环管路42上的多个换向阀；其中，如图13和图14所示，所述循环管路42上还设置有用于将经过一侧蓄热箱的蓄热室降温后的低温烟气加压送至另一侧蓄热箱的蓄热室加热至高温状态后再送至所述废钢料斗20的引风机60，所述引风机60设置在所述低温烟气管道上，所述蓄热箱41上设置有供热烧嘴43；所述蓄热箱41的中部形成有所述蓄热室，所述蓄热箱的上部为与所述蓄热室连通的燃烧室，所述蓄热箱41的下部为与所述蓄热室连通用于缓存低温气体以供所述引风机60吸走的缓冲室。本方案中，为了描述方便，将一侧蓄热箱称为第一蓄热箱、另一侧蓄热箱称为第二蓄热箱，所述第一蓄热箱上的供热烧嘴称为第一供热烧嘴、另一侧蓄热箱上的供热烧嘴称为第二供热烧嘴，所述第一蓄热箱内的蓄热室称为第一蓄热室、所述第二蓄热箱内的蓄热室称为第二蓄热室；当处于如图13所示工作状态时，此时，所述第一供热烧嘴处于燃烧状态，所述第一蓄热室处于蓄热状态，所述第二供热烧嘴为熄火状态，所述第二蓄热室处于放热状态，由所述第一供热烧嘴产生的高温烟气经过所述第一蓄热室降温后呈低温烟气，这是因为处于蓄热状态的所述第一蓄热室能够快速吸收热量从而将高温烟气转变为低温烟气，所述引风机60将经过所述第一蓄热室降温的低温烟气加压送至所述第二蓄热室内加热至高温烟气，所述第二蓄热室能够加热低温烟气是因为：所述第二蓄热室处于放热状态，能够快速释放热量用于加热低温烟气以使低温烟气转变为高温烟气，所述引风机60再将高温烟气送至所述废钢料斗20；当处于如图14所示工作状态时，此时，所述第一供热烧嘴处于熄火状态，所述第一蓄热室处于放热状态，所述第二供热烧嘴处于燃烧状态，所述第二蓄热室处于蓄热状态，由所述第二供热烧嘴产生的高温烟气经过所述第二蓄热室降温后呈低温烟气，这是因为处于蓄热状态的所述第二蓄热室能够快速吸收热量从而将高温烟气转变为低温烟气，所述引风机60将经过所述第二蓄热室降温的低温烟气加压送至所述第一蓄热室内加热至高温烟气，所述第一蓄热室能够加热低温烟气是因为：所述第一蓄热室处于放热状态，能够快速释放热量用于加热低温烟气以使低温烟气转变为高温烟气，本方案中，所述第一蓄热室和所述第二蓄热室的工作状态相反。如图13和图14所示，所述换向阀包括一第一高温烟气换向阀611、一第二高温烟气换向阀621、一第一低温烟气换向阀631、一第二低温烟气换向阀641、一第三低温烟气换向阀651和一第四低温烟气换向阀661；所述循环管路42包括一设置有所述第一高温烟气换向阀611的第一高温烟气管道61、一设置有所述第二高温烟气换向阀621的第二高温烟气管道62、一设置有所述第一低温烟气换向阀631的第一低温烟气管道63、一设置有所述第二低温烟气换向阀641的第二低温烟气管道64、一设置有所述第三低温烟气换向阀651的第三低温烟气管道65、一设置有所述第四低温烟气换向阀661的第四低温烟气管道66；其中，所述第一高温烟气管道61的一端部连通所述第一蓄热箱的燃烧室、另一端部连通所述废钢料斗20，所述第二高温烟气管道62的一端部连通所述第二蓄热箱的燃烧室、另一端部连通所述废钢料斗20，所述第一低温烟气管道63的一端部与所述引风机60的进风口连通、另一端部与所述第一蓄热箱的缓冲室连通，所述第二低温烟气管道64的一端部与所述引风机60的进风口连通、另一端部与所述第二蓄热箱的缓冲室连通，所述第三低温烟气管道65的一端部与所述引风机60的出风口连通、另一端部与所述第一蓄热箱的缓冲室连通，所述第四低温烟气管道66的一端部与所述引风机60的出风口连通、另一端部与所述第二蓄热箱的缓冲室连通；本方案中，所述引风机60设置在低温烟气管道上，能够有效的延长所述引风机60的使用寿命，从而延长了烟气循环装置40的使用寿命，避免频繁的检修，有效的节约了使用成本，同时还有效的降低了能耗。

作为本方案的一实施例，如图1和图9所示，所述顶烧装置50包括位于所述废钢料斗20上方的顶烧支架51、安装在所述顶烧支架51上用于提供明火的多个顶部烧嘴52和用于驱使所述顶烧支架51做上、下方向升降运动的顶烧支架驱动部53，其中，所述顶部烧嘴52位于所述废钢料斗20的正上方，所述顶部烧嘴52沿所述顶烧支架51的长度方向分布；本方案中，如图9所示，所述顶烧装置50的数量设置为3个，分别设置在所述加热工位C、E和G工位上，所述顶烧装置50的数量根据实际使用情况而定。

作为本方案的一实施例，如图10和图11所示，所述顶烧支架51上还设置有用于向所述顶部烧嘴52提供煤气的煤气管道511和用于向所述顶部烧嘴52提供空气的第一空气管道512，其中，所述顶部烧嘴52的底部成型有一朝向所述废钢料斗20的喷火端口521，所述喷火端口521从所述废钢料斗20的顶部向所述废钢料斗20提供明火，该明火能够促进所述废钢料斗20内烟气中可燃成分的燃尽并提高烟气温度，所述顶部烧嘴52的侧壁上成型有一与所述煤气管道511连通的煤气接口522和一与所述第一空气管道512连通的第一空气接口523。

作为本方案的一实施例，如图10所示，所述顶部烧嘴52的喷火端口521的两侧设置有隔火板54，所述隔火板54位于所述顶部烧嘴52的底部，所述隔火板54能够避免所述喷火端口521喷出的火焰对所述顶烧支架51产生影响。

作为本方案的一实施例，所述顶部烧嘴52为高炉煤气烧嘴，具有火焰稳定、喷口速度快的优点；所述顶部烧嘴52内还设置有长明火烧嘴（图未示），如图10和图11所示，所述顶部烧嘴52的壳体上还形成有用于向所述长明火烧嘴通入丙烷和空气的一丙烷接口524和一第二空气接口525，所述顶烧支架51上还设置有用于向所述丙烷接口524提供丙烷气体的丙烷管道513和用于向所述第二空气接口525提供空气的第二空气管道514，其中，所述丙烷管道513与所述丙烷接口524连通，所述第二空气管道514与所述第二空气接口525连通；本方案中，设置所述长明火烧嘴的用意是：长明火烧嘴的丙烷火焰较小且一直燃烧着，煤气火焰容易熄灭，而丙烷火焰比较稳定可靠，当煤气火焰熄火后还有丙烷火焰存在，因此，煤气火焰又会被引燃。

作为本方案的一实施例，如图15所示，所述顶烧支架驱动部53包括转动设置在钢架上的电液推杆531、位于所述顶烧支架51下方且与所述顶烧支架51固定连接用于支撑所述顶烧支架51的连接框架533、将所述电液推杆531活塞杆的直线往复运动转换为所述连接框架533在上、下方向上的升降运动的摆臂单元532，其中，所述电液推杆531与所述连接框架533分别位于所述摆臂单元532的相向两侧，所述摆臂单元532包括设置在所述钢架上的同步轴、紧固在所述同步轴的第一摆臂和第二摆臂，所述第一摆臂与所述电液推杆531的活塞杆枢接，所述第二摆臂与所述连接框架533枢接，当所述电液推杆531的活塞杆运动时，所述活塞杆通过所述第一摆臂驱使所述同步轴转动，所述同步轴又带动所述第二摆臂上、下摆动，从而驱使所述连接框架533上、下运动。

作为本方案的一实施例，如图8所示，所述废钢料斗20的底部与所述烟气循环装置40之间还设置有风箱80，所述风箱80能够使得烟气均匀的进入所述废钢料斗20内。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种废钢预热炉，其特征在于，包括：

支撑钢架（10），其上依次形成有上料工位、加热工位和出料工位；

并排架设在所述支撑钢架（10）顶部用于装载废钢的多个废钢料斗（20）；

设置在所述支撑钢架（10）下方用于从底部向所述废钢料斗（20）提供高温烟气的烟气循环装置（40）；

用于驱使所述废钢料斗（20）由所述上料工位向所述出料工位移动的料斗驱动装置（30）；以及

用于从顶部向所述废钢料斗（20）明火供热的顶烧装置（50）。

2.如权利要求1所述的废钢预热炉，其特征在于，所述废钢料斗（20）的顶部开口、底部成型有供热烟气通入的若干通孔。

3.如权利要求1所述的废钢预热炉，其特征在于，所述支撑钢架（10）包括一主钢架（11）、设置在所述主钢架（11）相向两侧的侧钢架（12），其中，所述主钢架（11）与所述侧钢架（12）之间预设有间距Q。

4.如权利要求3所述的废钢预热炉，其特征在于，所述料斗驱动装置（30）包括一对料斗移动单元，所述料斗移动单元包括一水平设置的平移梁（31）、一位于所述平移梁（31）下方且与所述平移梁（31）平行的升降梁（33）、转动设置在所述升降梁（33）上用于支撑所述平移梁（31）的多个轮组（34）、固定设置在土建（70）上用于支撑所述轮组（34）的多个斜轨座（35）、活塞杆与所述升降梁（33）枢接以驱使所述轮组（34）在所述斜轨座（35）上滑动从而实现所述平移梁（31）的升降运动的液压缸（36）、驱使所述平移梁（31）水平移动的平移缸（32），其中，所述斜轨座（35）上安装有与所述轮组（34）相配合且倾斜设置的斜轨（351），所述平移梁（31）的底部安装有与所述轮组（34）相配合的轨道（311），所述平移梁（31）的相向两端部上还设置有定心滑轨（312），所述土建（70）上还设置有与所述定心滑轨（312）相配合的定心轮单元（37），当所述平移梁（31）向上抬升时，所述平移梁（31）的上部穿过所述间距Q与所述废钢料斗（20）的底部相抵从而实现所述废钢料斗（20）的抬升。

5.如权利要求1所述的废钢预热炉，其特征在于，所述烟气循环装置（40）包括：

一对位于所述废钢料斗（20）下方两侧且内置有蓄热室的蓄热箱（41）；

连通一侧所述蓄热箱（41）、另一侧所述蓄热箱（41）和所述废钢料斗（20）的循环管路（42），所述循环管路（42）分为高温烟气管道和低温烟气管道；以及

设置在所述循环管路（42）上的多个换向阀；

其中，所述循环管路（42）上还设置有用于将经过一侧蓄热箱的蓄热室降温后的低温烟气加压送至另一侧蓄热箱的蓄热室加热至高温状态后再送至所述废钢料斗（20）的引风机（60），所述引风机（60）设置在所述低温烟气管道上，所述蓄热箱（41）上设置有供热烧嘴（43）。

6.如权利要求1所述的废钢预热炉，其特征在于，所述顶烧装置（50）包括位于所述废钢料斗（20）上方的顶烧支架（51）、安装在所述顶烧支架（51）上的多个顶部烧嘴（52）和用于驱使所述顶烧支架（51）做上、下方向升降运动的顶烧支架驱动部（53），其中，所述顶部烧嘴（52）位于所述废钢料斗（20）的正上方，所述顶部烧嘴（52）沿所述顶烧支架（51）的长度方向分布。

7.如权利要求6所述的废钢预热炉，其特征在于，所述顶烧支架（51）上还设置有用于向所述顶部烧嘴（52）提供煤气的煤气管道（511）和用于向所述顶部烧嘴（52）提供空气的第一空气管道（512），其中，所述顶部烧嘴（52）的底部成型有一朝向所述废钢料斗（20）的喷火端口（521），所述顶部烧嘴（52）的侧壁上成型有一与所述煤气管道（511）连通的煤气接口（522）和一与所述第一空气管道（512）连通的第一空气接口（523）。

8.如权利要求7所述的废钢预热炉，其特征在于，所述顶部烧嘴（52）的喷火端口（521）的两侧设置有隔火板（54），所述隔火板（54）位于所述顶部烧嘴（52）的底部。

9.如权利要求6所述的废钢预热炉，其特征在于，所述顶部烧嘴（52）为高炉煤气烧嘴，所述顶部烧嘴（52）内还设置有长明火烧嘴。

10.如权利要求1所述的废钢预热炉，其特征在于，所述废钢料斗（20）的底部与所述烟气循环装置（40）之间还设置有风箱（80）。

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