CN220034571U - 废钢电炉的分类加料及预热系统与预热型电炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种废钢电炉的分类加料及预热系统与预热型电炉，该分类加料及预热系统包括：竖井、水平加料装置、第一链板机和第二链板机，第一链板机与竖井的入口连接，竖井的出料口与水平加料装置连接，第二链板机与水平加料装置的加料段连接，并且，水平加料装置与竖井的出料口相连接的位置位于加料段的后侧；中型废钢和重型废钢经过第一链板机装入到竖井，竖井对中型废钢和重型废钢进行预热，并将其装入到水平加料装置；轻薄型废钢经过第二链板机装入到水平加料装置；水平加料装置将轻薄型废钢、中型废钢和重型废钢向电弧炉输送，实现了保障废钢在竖井内预热后不发生熔化和粘接，平稳顺畅地进入到电弧炉中。

Description

废钢电炉的分类加料及预热系统与预热型电炉

技术领域

本实用新型涉及炼钢的技术领域，尤其涉及一种废钢电炉的分类加料及预热系统与预热型电炉。

背景技术

电弧炉炼钢是主要以废钢为原材料的炼钢流程，无需建设炼铁系统，因此又被称为短流程炼钢技术。由于相比于高炉转炉长流程，电弧炉短流程炼钢的污染物排放少60％左右，更加绿色环保。但是考虑废钢的收购成本和炼钢的用电成本，电弧炉炼钢的生产成本比较高，阻碍了电弧炉炼钢比例的提升。

而废钢预热型电炉，直接利用电弧炉冶炼过程中产生的高温烟气对废钢进行预热，能将吨钢电耗降低20～100kWh/t，具有很强节能降本效果，是一种生产成本比较低的电弧炉炼钢流程。

废钢预热电弧炉的最基本的技术路线通常是：基于电弧炉的烟气，对废钢进行预热。竖井式的废钢预热电弧炉包括竖井，废钢在竖井中进行预热，通过手指阀结构或者推板结构，来控制竖井中预热后的废钢进入电弧炉中。目前，难以保障废钢平稳顺畅地进入到电弧炉中。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种废钢电炉的分类加料及预热系统与预热型电炉，以保障废钢在竖井内预热后不发生熔化和粘接，平稳顺畅地进入到电弧炉中。

本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本实用新型提供一种废钢电炉的分类加料及预热系统，包括：竖井、水平加料装置、第一链板机和第二链板机，所述第一链板机与所述竖井的入口连接，所述竖井的出料口与所述水平加料装置连接，所述第二链板机与所述水平加料装置的加料段连接，并且，所述水平加料装置与所述竖井的出料口相连接的位置位于所述加料段的后侧；

中型废钢和重型废钢经过所述第一链板机装入到所述竖井，所述竖井对中型废钢和重型废钢进行预热，并将其装入到所述水平加料装置；

轻薄型废钢经过所述第二链板机装入到所述水平加料装置；

所述水平加料装置将轻薄型废钢、中型废钢和重型废钢向电弧炉输送。

在优选的实施方式中，所述水平加料装置包括设置于所述加料段的后方的预热段，所述预热段包括罩体，轻薄型废钢、中型废钢和重型废钢均从所述罩体内从前向后运动；所述水平加料装置与所述竖井的出料口相连接的位置位于所述罩体的前侧。

在优选的实施方式中，所述罩体连接有第一动态密封装置。

在优选的实施方式中，所述水平加料装置包括压钢装置，所述压钢装置位于所述水平加料装置与所述竖井的出料口相连接的位置的前方，所述压钢装置用于对轻薄型废钢进行施压以降低其高度。

在优选的实施方式中，所述竖井的入口安装有缓冲仓，所述所述第一链板机与所述缓冲仓连接，中型废钢和重型废钢经所述缓冲仓装入所述竖井。

在优选的实施方式中，所述缓冲仓的顶部连接有第二动态密封装置。

在优选的实施方式中，所述竖井的出料口设置有推板装置，所述推板装置用于将预热后的中型废钢和重型废钢推入到水平加料装置的推板装置。

在优选的实施方式中，所述分类加料及预热系统包括水平振动加料装置，所述水平振动加料装置用于将中型废钢和重型废钢装入到所述第一链板机。

在优选的实施方式中，所述分类加料及预热系统包括至少一个第三链板机，所述第三链板机用于将中型废钢和重型废钢装入到所述水平振动加料装置。

本实用新型提供一种预热型电炉，包括：电弧炉和上述的废钢电炉的分类加料及预热系统，所述水平加料装置与所述电弧炉连接，所述水平加料装置能够将轻薄型废钢、中型废钢和重型废钢输送至所述电弧炉。

本实用新型的特点及优点是：

通过该废钢电炉的分类加料及预热系统，实现轻薄料与中型和重型废钢分类上料和预热，解决轻薄料与中型和重型一起在竖井内预热时容易早期熔化，而发生粘钢卡钢的问题；同时实现竖井废钢的连续化加料，保障废钢在竖井内预热后不发生熔化和粘接，平稳顺畅地进入到电弧炉中，有利于实现生产效率的提高，缩短冶炼周期，提高电弧炉冶炼的生产效率。并且，该废钢电炉的分类加料及预热系统无手指阀，避免了手指阀漏水造成的爆炸等安全事故。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的预热型电炉的结构示意图；

图2为图1中的A-A向的示意图；

图3为图2的局部放大图；

图4为图1中的B-B向的示意图；

图5为图4的局部放大图；

图6为本实用新型提供的预热型电炉中电弧炉与水平加料装置的连接示意图；

图7为图6的D处的局部放大图；

图8为本实用新型提供的废钢电炉的分类加料及预热系统的结构示意图；

图9为图8的局部放大图；

图10为本实用新型提供的废钢电炉的分类加料及预热系统的运行方法的示意图。

附图标号说明：

11、轻薄型废钢；12、中型废钢和重型废钢；

2、竖井；

21、推板装置；211、耐热推板；212、驱动液压缸；

22、缓冲仓；221、挡风钢帘；222、第二动态密封装置；

31、第一链板机；311、链板机头部驱动装置；

32、水平振动加料装置；33、第三链板机；

4、水平加料装置；

41、加料段；411、压钢装置；412、压辊；

42、预热段；421、罩体；422、第一动态密封装置；

5、第二链板机；

6、电弧炉。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

方案一

本实用新型提供了一种废钢电炉的分类加料及预热方法，该分类加料及预热方法使用废钢电炉的分类加料及预热系统；如图1-图9所示，分类加料及预热系统包括：竖井2、水平加料装置4、第一链板机31和第二链板机5，第一链板机31与竖井2的入口连接，竖井2的出料口与水平加料装置4连接，第二链板机5与水平加料装置4的加料段41连接，并且，水平加料装置4与竖井2的出料口相连接的位置位于加料段41的后侧。

如图10所示，该分类加料及预热方法包括：中型废钢和重型废钢12经过第一链板机31装入到竖井2，竖井2对中型废钢和重型废钢12进行预热，并将其装入到水平加料装置4；轻薄型废钢11经过第二链板机5装入到水平加料装置4；水平加料装置4将轻薄型废钢11、中型废钢和重型废钢12向电弧炉6输送。

该废钢电炉的分类加料及预热方法，实现轻薄料与中型和重型废钢分类上料和预热，解决轻薄料与中型和重型一起在竖井2内预热时容易早期熔化，而发生粘钢卡钢的问题；同时实现竖井2废钢的连续化加料，保障废钢在预热后平稳顺畅地进入到电弧炉6中，有利于实现生产效率的提高，缩短冶炼周期，提高电弧炉冶炼的生产效率。

轻薄型废钢11从前向后运动，中型废钢和重型废钢12从前向后运动。水平加料装置4与竖井2的出料口相连接的位置，位于加料段41的后侧。具体地，水平加料装置4与竖井2的出料口相连接的位置，可以位于加料段41，且位于加料段41的靠后的部位；水平加料装置4与竖井2的出料口相连接的位置，也可以位于加料段41之外，即加料段41与该位置沿从前向后的方向顺次分布。轻薄型废钢11、中型废钢和重型废钢12可以根据相关标准和实际工况来进行分类。轻薄型废钢11、中型废钢和重型废钢12的分类为现有技术，具体地，轻薄型废钢11、中型废钢和重型废钢12根据相关国家标准来分类。

在一实施方式中，轻薄型废钢11先装入到水平加料装置4，中型废钢和重型废钢12装入到轻薄型废钢11的上方，中型废钢和重型废钢12对轻薄型废钢11进行传导预热，实现轻薄料与中型和重型废钢分类上料和预热，解决轻薄料与中型和重型一起在竖井2内预热时容易早期熔化，而发生粘钢卡钢的问题；同时，一方面，通过用高温的中型或重型废钢，对轻薄废钢料进行传导预热，可节约电耗4～6kWh/t；另一方面，水平加料装置4的水平加料槽通常设置有水冷板，该实施方式有利于减轻水冷板对预热后废钢的降温。

如图1、图6-图9所示，水平加料装置4包括设置于加料段41的后方的预热段42，预热段42包括罩体421，轻薄型废钢11、中型废钢和重型废钢12均从罩体421内从前向后运动；水平加料装置4与竖井2的出料口相连接的位置位于罩体421的前侧。在罩体421内，轻薄型废钢11、中型废钢和重型废钢12从前向后运动，中型废钢和重型废钢12位于轻薄型废钢11的上面，有利于中型废钢和重型废钢12的热量传递给轻薄型废钢11，对轻薄型废钢11进行实现预热，并能较好地保障预热效果。罩体421可以减少热量散失。

进一步地，罩体421连接有第一动态密封装置422，第一动态密封装置422能够将罩体421内的废气抽走。具体地，第一动态密封装置422包括抽风机构，抽风机构形成负压，从而驱使罩体421内的废气外排。

在一实施方式中，水平加料装置4包括压钢装置411，如图7所示，压钢装置411位于水平加料装置4与竖井2的出料口相连接的位置的前方，压钢装置411用于对轻薄型废钢11进行施压以降低其高度。轻薄型废钢11在从前向后运动的过程中，压钢装置411对轻薄型废钢11进行施压，使其压扁，从而便于中型废钢和重型废钢12从上往下落到轻薄型废钢11的上面。具体地，压钢装置411包括压辊412和压钢驱动机构，压辊412安装于压钢驱动机构的下端，压钢驱动机构用于驱使压辊412抬起和落下，压辊412落下时与轻薄型废钢11接触并对其施压。在一实施例中，压钢驱动机构包括液压缸。

发明人对竖井2的结构做了改进：竖井2的入口安装有缓冲仓22，第一链板机31与缓冲仓22连接，中型废钢和重型废钢12经缓冲仓22装入竖井2。缓冲仓22的底部设有液压缸驱动的闸板，缓冲仓22内的中型废钢和重型废钢12通过该闸门落入到竖井2中。缓冲仓22的侧壁可以设置微波等料位计，当缓冲仓22内的废钢达到一定的高度后，底部的闸板可以打开进行卸料。缓冲仓22的侧壁设置有进料口，第一链板机31对准进料口，进料口上设置有挡风钢帘221。

进一步地，缓冲仓22的顶部连接有第二动态密封装置222，第二动态密封装置222能够将缓冲仓22内的废气抽走。具体地，第二动态密封装置222包括抽风机构，抽风机构形成负压，从而驱使缓冲仓22内的废气外排。抽风机构包括电机和抽风机，由电机带动排风机进排风，确保缓冲仓22内处于微负压，以免加料烟尘外溢。

如图3所示，竖井2的出料口设置有推板装置21，推板装置21用于将预热后的中型废钢和重型废钢12推入到水平加料装置4的推板装置21。具体地，推板装置21包括耐热推板211和驱动液压缸212。

在一实施方式中，分类加料及预热系统还包括水平振动加料装置32，水平振动加料装置32用于将中型废钢和重型废钢12装入到第一链板机31。第一链板机31与水平振动加料装置32相协同来输送中型废钢和重型废钢12，同时，第二链板机5输送轻薄型废钢11，实现水平振动和链板机协同分类上料。

进一步地，分类加料及预热系统包括至少一个第三链板机33，第三链板机33用于将中型废钢和重型废钢12装入到水平振动加料装置32，如图1和图8所示，中型废钢和重型废钢12依次经过第三链板机33、水平振动加料装置32和第一链板机31来进行输送，第三链板机33与第一链板机31的方向可以相同，也可以不相同，优选地，各个第三链板机33与第一链板机31的方向相垂直，便于将较大区域内的中型废钢和重型废钢12输送至水平振动加料装置32。

如图3所示，第一链板机31包括链板机头部驱动装置311。第二链板机5和第三链板机33也可以采用与第一链板机31基本相同的结构，在此不再赘述。

该废钢电炉的分类加料及预热方法中，中型废钢和重型废钢12由废钢跨磁盘起重机或抓钢机预先装入水平振动加料装置32或第三链板机33内；然后根据电弧炉冶炼的需要，再由水平振动加料装置32加入到第一链板机31内；链板机具有一定爬坡能力，可以按一定的坡度连续地将废钢运输至竖井2顶部的缓冲仓22内；竖井2内预热后的废钢，由推板装置21推入水平加料装置4中的轻薄废钢料上方，然后与轻薄型废钢11一同加入电弧炉6内冶炼。

轻薄型废钢11由废钢跨磁盘起重机或抓钢机装入到第二链板机5内，然后由第二链板机5转运至水平加料装置4的加料段41内，然后与由竖井2推入水平加料装置4的中型废钢或重型废钢，一起被送入电弧炉6；轻薄型废钢11在由加料段41进入预热段42时，会被压钢装置411压至设定的高度后，进入预热段42，以满足后续竖井2内预热后的中型废钢或重型废钢的装入要求。

该废钢电炉的分类加料及预热方法中，在电弧炉6无需加料的阶段，中型废钢和重型废钢12可以预先通过磁盘起重机或抓钢机，吊运至第三链板机33上或水平振动加料装置32上；待电弧炉6需要加废钢时，开启加料模式，以一定的速度将中型废钢和重型废钢12加入到竖井2里，这样可以缩短电弧炉冶炼周期，提高生产效率。

方案二

本实用新型提供了一种废钢电炉的分类加料及预热系统，如图1-图9所示，该分类加料及预热系统包括：竖井2、水平加料装置4、第一链板机31和第二链板机5，第一链板机31与竖井2的入口连接，竖井2的出料口与水平加料装置4连接，第二链板机5与水平加料装置4的加料段41连接，并且，水平加料装置4与竖井2的出料口相连接的位置位于加料段41的后侧；中型废钢和重型废钢12经过第一链板机31装入到竖井2，竖井2对中型废钢和重型废钢12进行预热，并将其装入到水平加料装置4；轻薄型废钢11经过第二链板机5装入到水平加料装置4；水平加料装置4将轻薄型废钢11、中型废钢和重型废钢12向电弧炉6输送。

通过该废钢电炉的分类加料及预热系统，实现轻薄料与中型和重型废钢分类上料和预热，解决轻薄料与中型和重型一起在竖井2内预热时容易早期熔化，而发生粘钢卡钢的问题；同时实现竖井2废钢的连续化加料，保障废钢在预热后平稳顺畅地进入到电弧炉6中，有利于实现生产效率的提高，缩短冶炼周期，提高电弧炉冶炼的生产效率。并且，该废钢电炉的分类加料及预热系统无手指阀，避免了手指阀漏水造成的爆炸等安全事故。

如图1、图6-图9所示，水平加料装置4包括设置于加料段41的后方的预热段42，预热段42包括罩体421，轻薄型废钢11、中型废钢和重型废钢12均从罩体421内从前向后运动；水平加料装置4与竖井2的出料口相连接的位置位于罩体421的前侧。在罩体421内，轻薄型废钢11、中型废钢和重型废钢12从前向后运动，中型废钢和重型废钢12位于轻薄型废钢11的上面，有利于中型废钢和重型废钢12的热量传递给轻薄型废钢11，对轻薄型废钢11进行实现预热，并能较好地保障预热效果。罩体421可以减少热量散失。

在一实施方式中，水平加料装置4包括压钢装置411，如图7所示，压钢装置411位于水平加料装置4与竖井2的出料口相连接的位置的前方，压钢装置411用于对轻薄型废钢11进行施压以降低其高度。轻薄型废钢11在从前向后运动的过程中，压钢装置411对轻薄型废钢11进行施压，使其压扁，从而便于中型废钢和重型废钢12从上往下落到轻薄型废钢11的上面。具体地，压钢装置411包括压辊412和压钢驱动机构，压辊412安装于压钢驱动机构的下端，压钢驱动机构用于驱使压辊412抬起和落下，压辊412落下时与轻薄型废钢11接触并对其施压。压钢驱动机构包括液压缸。

在一实施方式中，分类加料及预热系统还包括水平振动加料装置32，水平振动加料装置32用于将中型废钢和重型废钢12装入到第一链板机31。第一链板机31与水平振动加料装置32相协同来输送中型废钢和重型废钢12，同时，第二链板机5输送轻薄型废钢11，实现水平振动和链板机协同分类上料。

进一步地，分类加料及预热系统包括至少一个第三链板机33，第三链板机33用于将中型废钢和重型废钢12装入到水平振动加料装置32，如图1和图8所示，中型废钢和重型废钢12依次经过第三链板机33、水平振动加料装置32和第一链板机31来进行输送，第三链板机33与第一链板机31的方向可以相同，也可以不相同，优选地，各个第三链板机33与第一链板机31的方向相垂直，便于将较大区域内的中型废钢和重型废钢12输送至水平振动加料装置32。

该废钢电炉的分类加料及预热系统，水平振动加料装置32与第一链板机31相互配合，实现连续向竖井2加中型废钢和重型废钢12；水平振动加料装置32及第一链板机31，与第二链板机5协同，分工转运不同类型废钢；水平加料装置4上设置供第二链板机5加料的加料段41，还设置有供竖井2加料的加料位；竖井2预热+推板装置21+水平加料装置4的水平预热，实现协同预热；竖井2顶部的缓冲仓22实现动态密封和料位测量，并与链板机相配合。该废钢电炉的分类加料及预热系统实现竖井2连续上料和连续出料，有利于实现整个废钢加料和预热系统的连续匹配，有利于实现生产效率的提高。

方案三

本实用新型提供了一种预热型电炉，如图1所示，该预热型电炉包括：电弧炉6和上述的废钢电炉的分类加料及预热系统，水平加料装置4与电弧炉6连接，水平加料装置4能够将轻薄型废钢11、中型废钢和重型废钢12输送至电弧炉6。该预热型电炉具有上述分类加料及预热系统的技术特征和有益效果，在此不再赘述。

竖井2接收电弧炉6的烟气，对中型废钢和中型废钢进行预热。如图1所示，竖井2位于电弧炉6的外侧，两者通过水平加料装置4连接，两者之间具有一段距离，有利于该预热型电炉的可靠高效运行。电弧炉6可以为炼钢电弧炉。

以上所述仅为本实用新型的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本实用新型实施例进行各种改动或变型而不脱离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种废钢电炉的分类加料及预热系统，其特征在于，包括：竖井、水平加料装置、第一链板机和第二链板机，所述第一链板机与所述竖井的入口连接，所述竖井的出料口与所述水平加料装置连接，所述第二链板机与所述水平加料装置的加料段连接，并且，所述水平加料装置与所述竖井的出料口相连接的位置位于所述加料段的后侧；

中型废钢和重型废钢经过所述第一链板机装入到所述竖井，所述竖井对中型废钢和重型废钢进行预热，并将其装入到所述水平加料装置；

轻薄型废钢经过所述第二链板机装入到所述水平加料装置；

所述水平加料装置将轻薄型废钢、中型废钢和重型废钢向电弧炉输送。

2.根据权利要求1所述的废钢电炉的分类加料及预热系统，其特征在于，

所述水平加料装置包括设置于所述加料段的后方的预热段，所述预热段包括罩体，轻薄型废钢、中型废钢和重型废钢均从所述罩体内从前向后运动；

所述水平加料装置与所述竖井的出料口相连接的位置位于所述罩体的前侧。

3.根据权利要求2所述的废钢电炉的分类加料及预热系统，其特征在于，

所述罩体连接有第一动态密封装置。

4.根据权利要求1所述的废钢电炉的分类加料及预热系统，其特征在于，

所述水平加料装置包括压钢装置，所述压钢装置位于所述水平加料装置与所述竖井的出料口相连接的位置的前方，所述压钢装置用于对轻薄型废钢进行施压以降低其高度。

5.根据权利要求1所述的废钢电炉的分类加料及预热系统，其特征在于，

所述竖井的入口安装有缓冲仓，所述第一链板机与所述缓冲仓连接，中型废钢和重型废钢经所述缓冲仓装入所述竖井。

6.根据权利要求5所述的废钢电炉的分类加料及预热系统，其特征在于，

所述缓冲仓的顶部连接有第二动态密封装置。

7.根据权利要求1所述的废钢电炉的分类加料及预热系统，其特征在于，

所述竖井的出料口设置有推板装置，所述推板装置用于将预热后的中型废钢和重型废钢推入到水平加料装置的推板装置。

8.根据权利要求1所述的废钢电炉的分类加料及预热系统，其特征在于，

所述分类加料及预热系统包括水平振动加料装置，所述水平振动加料装置用于将中型废钢和重型废钢装入到所述第一链板机。

9.根据权利要求8所述的废钢电炉的分类加料及预热系统，其特征在于，

所述分类加料及预热系统包括至少一个第三链板机，所述第三链板机用于将中型废钢和重型废钢装入到所述水平振动加料装置。

10.一种预热型电炉，其特征在于，包括：电弧炉和权利要求1-9中任一项所述的废钢电炉的分类加料及预热系统，所述水平加料装置与所述电弧炉连接，所述水平加料装置能够将轻薄型废钢、中型废钢和重型废钢输送至所述电弧炉。