CN221094200U - 一种钢包精炼炉的废钢预热加料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢包精炼炉的废钢预热加料装置，包括储料仓和预热炉，储料仓底部的出料口连接有提升机，提升机出料口的下方设置有称重装置，称重装置出料口的下方设置有受料仓，受料仓内间隔设置有两块竖板，受料仓的外侧设置有推料气缸，推料气缸的活塞杆伸入受料仓内后设置有推料板，受料仓的下方设置有驱动推料气缸和两块竖板同步升降的升降机构，在进料口与下料溜管之间的预热炉底部依次并排连接有多个敞口端朝上的半圆筒，每个半圆筒的上方均同轴设置有转轴，转轴上均匀设置有若干拨料块，下料溜管上方的预热炉侧壁上设置有烟气入口。本实用新型操作简单，工作效率高，能精准控制添加量。

Description

一种钢包精炼炉的废钢预热加料装置

技术领域

本实用新型涉及除尘设备技术领域，具体涉及一种钢包精炼炉的废钢预热加料装置。

背景技术

钢包精炼炉是目前使用最广泛的炉外精炼设备，用来对转炉、电弧炉等初炼炉所熔钢水进行精炼，具有调节钢水温度、工艺缓冲、脱氧、脱硫、脱碳、脱气、加热升温、合金成分微调、氩气搅拌、快速测温取样、除杂、真空脱气、喂丝调整成分等多种功能，可使整个炼钢进程合理匹配，提高生产连续性和提高钢水质量。废钢是一种可以循环利用的资源，在钢包精炼炉中加入废钢是一种简单高效的利用方式，既可调节钢水温度又可实现废钢的重复利用，提高资源利用率和钢厂的经济效益。

传统钢包精炼炉添加废钢多采用人工加料的方式，工人劳动强度大，工作效率低，加之精炼炉温度较高，在添加时危险性较高，容易被烫伤。目前，有的企业会采用机械添加的方式进行废钢的添加，但往往还存在以下问题：一是添加的多为常温状态废钢，且添加量十分有限，否则会造成炉内钢水温度过度降低，影响精炼过程；二是在使用电磁吸盘或者抓斗进行添加时，需增设额外吊车来操作电磁吸盘或抓斗，操作复杂，使用成本较高，添加效率较低；三是废钢的添加量不能实时精准控制，不能满足精炼炉添加废钢量的要求。因此，研制开发一种操作简单，工作效率高，能精准控制添加量的钢包精炼炉的废钢预热加料装置是客观需要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种操作简单，工作效率高，能精准控制添加量的钢包精炼炉的废钢预热加料装置。

本实用新型的目的是这样实现的，包括储料仓和预热炉，储料仓底部的出料口连接有提升机，提升机出料口的下方设置有称重装置，称重装置出料口的下方设置有受料仓，受料仓内间隔设置有两块竖板，受料仓的外侧设置有推料气缸，推料气缸的活塞杆伸入受料仓内后设置有推料板，推料板位于其中一块竖板的上方，受料仓的下方设置有驱动推料气缸和两块竖板同步升降的升降机构，在另一块竖板与受料仓侧壁之间设置有落料通道，落料通道的底部与预热炉的进料口连通，在与进料口相对的预热炉底部设置有下料溜管，在进料口与下料溜管之间的预热炉底部依次并排连接有多个敞口端朝上的半圆筒，每个半圆筒的上方均同轴设置有转轴，转轴上均匀设置有若干拨料块，下料溜管上方的预热炉侧壁上设置有烟气入口。

进一步的，转轴上均匀设置有若干搅拌棒，搅拌棒和拨料块相互交错布置。

进一步的，称重装置的数量为两个，提升机出料口与称重装置之间倾斜设置有伸缩式导料槽。

进一步的，伸缩式导料槽包括内槽和设置在内槽外侧的外槽，内槽的两侧设置有滑块，外槽的两侧相应加工有条形长孔，滑块滑动安装在条形长孔内。

进一步的，在两块竖板之间的受料仓内上下间隔设置有多排换热管。

进一步的，换热管的底部均匀设置有若干喷孔。

进一步的，落料通道内并排设置有多个搅拌器。

进一步的，在相邻两个半圆筒之间的预热炉顶部设置有挡气板。

本实用新型运行时，先将废钢储存在储料仓内，随后废钢从储料仓底部的出料口排出到提升机内，由提升机将废钢提升到需要的高度，然后从提升机的出料口排入到称重装置，由称重装置对废钢进行称重，当废钢的重量达到钢包精炼炉的添加量时，关停提升机，停止废钢的进料，符合重量要求的废钢进入受料仓，堆放在两块竖板之间，通过升降机构逐步下移竖板和推料气缸，当两块竖板下移时，就会露出上层的废钢，这时启动推料气缸，即可通过推料板将位于上层的废钢推出并经落料通道下落到预热炉内，预热炉内的转轴和拨料块处于转动状态，当废钢落入半圆筒内后，拨料块一方面对废钢进行搅动，另一方面拨动废钢并将其甩出到下一个半圆筒内，依此类推，最后从下料溜管落入钢包精炼炉。废钢在上述输送的过程中，高温烟气从烟气入口送入预热炉，且烟气与废钢的输送方向相反，两者在逆向接触过程中，完成废钢的预热，随后烟气沿落料通道上升进入受料仓，对受料仓内的废钢进行初步预热后排出。在本实用新型中，常温废钢经过受料仓和预热炉内的两次预热，能够将废钢温度提升至要求范围内，能大幅降低添加废钢后对钢包精炼炉内钢水温度的影响，还可增加废钢的添加量；其次，废钢在整个预热加料的过程中，不用额外增设吊车，废钢添加过程操作简单，可自动持续的完成要求废钢量的添加，工作效率较高；另外，通过称重装置对废钢量进行精确称量，重量符合要求的废钢堆放在受料仓内，再经预热后送入钢包精炼炉，通过上述方式可精准控制废钢的添加量，进而满足钢包精炼炉添加废钢量的要求。本实用新型操作简单，工作效率高，能精准控制添加量，具有显著的经济价值和社会价值。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型中伸缩式导料槽15的结构示意图；

图中：1-储料仓，2-预热炉，3-提升机，4-称重装置，5-受料仓，6-竖板，7-推料气缸，8-落料通道，9-下料溜管，10-半圆筒，11-拨料块，12-烟气入口，13-烟气出口，14-搅拌棒，15-伸缩式导料槽，16-内槽，17-外槽，18-滑块，19-换热管，20-搅拌器，21-挡气板，22-加热夹套。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

如图1～2所示，本实用新型包括储料仓1和预热炉2，储料仓1用于废钢的储存，在实际使用时，会先对收集到的废钢进行破碎，然后将破碎后的废钢储存在储料仓1内，预热炉2用于对废钢进行预热，提升废钢温度，储料仓1底部的出料口连接有提升机3，提升机3为现有设备，用于将废钢提升到一定的高度，在本实用新型中，由于需要从钢包精炼炉的顶部进行加料，所以需要将废钢提升到钢包精炼炉上方的位置，而提升机3的具体结构可采用带式输送机、斗式提升机等，需根据实际使用现场的空间大小、高度等情况确定，能够自动完成废钢的输送即可。提升机3出料口的下方设置有称重装置4，称重装置4为现有设备，一般包括料斗、料架和压力传感器，废钢装入料斗，通过压力传感器计算废钢和料斗的重量，最终得到废钢的重量，具体称量范围可根据实际需要确定，称重装置4出料口的下方设置有受料仓5，受料仓5内间隔设置有两块竖板6，受料仓5的外侧设置有推料气缸7，推料气缸7的活塞杆伸入受料仓5内后设置有推料板，推料板位于其中一块竖板6的上方，受料仓5的下方设置有驱动推料气缸7和两块竖板6同步升降的升降机构，升降机构采用现有结构，可使用底部气缸驱动，实际使用时，使得竖板6下端伸出受料仓5，且竖板6与受料仓5之间为密封活动连接，竖板6能够上下移动，通过底部气缸带动两块竖板6上下移动，同时带动推料气缸7和推料板上下移动，在实际使用时，由于推料气缸7的活塞杆是伸入受料仓5内后，为了实现推料气缸7的上下移动，可在受料仓5的侧壁上竖向加工长条形竖孔，为了防止烟气从长条形竖孔外逸，可在长条形竖孔处设置相应的密封机构即可，在另一块竖板6与受料仓5侧壁之间设置有落料通道8，落料通道8用于提供废钢下落的通道，同时，由于烟气会从落料通道8的底部向上流动，当废钢下落时，两者之间会相互接触并进行热交换，落料通道8的底部与预热炉2的进料口连通，在与进料口相对的预热炉2底部设置有下料溜管9，在进料口与下料溜管9之间的预热炉2底部依次并排连接有多个敞口端朝上的半圆筒10，每个半圆筒10的上方均同轴设置有转轴，在使用时，在预热炉2的外侧设置驱动转轴转动的驱动装置，且为了简化结构，降低能耗，可使用同一个驱动装置联合驱动所有的转轴转动，在本使用新型中，所有转轴的转动方向相同，为了将废钢甩出，转动方向都为逆时针方向，同时，还可以通过调整转轴转速的方式调整废钢添加速度，当转轴转速较慢时，能够快速将半圆筒10内的废钢甩出，进而废钢的输送速度较快，反之，当转轴转速较慢时，废钢的抛起和甩出速度较慢，进而废钢的输送速度较慢，在转轴转速降至一定程度时，甚至不会将废钢甩出，只起到废钢搅动翻面的作用，具体转速可根据需要预热达到的温度、烟气的温度、废钢体积的大小、半圆筒10大小及数量等参数综合考虑，并结合实际经验修正确定，另外，确保运行时转轴为匀速转动状态，进而确保废钢的输送速度较为平均，满足钢包精炼炉对废钢添加的要求，转轴上均匀设置有若干拨料块11，下料溜管9上方的预热炉2侧壁上设置有烟气入口12，推料气缸7上方的受料仓5上设置有烟气出口13，高温烟气可使用炼钢系统中的烟气，也可采用初炼炉的尾气进行燃烧得到高温烟气，能满足废钢的预热需要，且使用成本较低。

本实用新型在使用推料板对废钢进行推料时，先将最上层的废钢推送到落料通道8，然后升降机构带动两块竖板6和推料气缸7下移一定距离，使得新的废钢层露出竖板6，这一层废钢层即为新的最上层废钢，再次使用推料板将其推送出去，以此类推，将堆放的废钢从上到下逐层推送即可。

本实用新型运行时，先将废钢储存在储料仓1内，随后废钢从储料仓1底部的出料口排出到提升机3内，由提升机3将废钢提升到需要的高度，然后从提升机3的出料口排入到称重装置4，由称重装置4对废钢进行称重，当废钢的重量达到钢包精炼炉的添加量时，关停提升机3，停止废钢的进料，符合重量要求的废钢进入受料仓5，堆放在两块竖板6之间，通过升降机构逐步下移竖板6和推料气缸7，当两块竖板6下移时，就会露出上层的废钢，这时启动推料气缸7，即可通过推料板将位于上层的废钢推出并经落料通道8下落到预热炉2内，预热炉2内的转轴和拨料块11处于转动状态，当废钢落入半圆筒10内后，拨料块11一方面对废钢进行搅动，另一方面拨动废钢并将其甩出到下一个半圆筒10内，依此类推，最后从下料溜管9落入钢包精炼炉。废钢在上述输送的过程中，高温烟气从烟气入口12送入预热炉2，且烟气与废钢的输送方向相反，两者在逆向接触过程中，完成废钢的预热，随后烟气沿落料通道8上升进入受料仓5，对受料仓5内的废钢进行初步预热后排出。在本实用新型中，常温废钢经过受料仓5和预热炉2内的两次预热，能够将废钢温度提升至要求范围内，能大幅降低添加废钢后对钢包精炼炉内钢水温度的影响，还可增加废钢的添加量；其次，废钢在整个预热加料的过程中，不用额外增设吊车，废钢添加过程操作简单，可自动持续的完成要求废钢量的添加，工作效率较高；另外，通过称重装置4对废钢量进行精确称量，重量符合要求的废钢堆放在受料仓5内，再经预热后送入钢包精炼炉，通过上述方式可精准控制废钢的添加量，进而满足钢包精炼炉添加废钢量的要求。

转轴上均匀设置有若干搅拌棒14，搅拌棒14和拨料块11相互交错布置，搅拌棒14和拨料块11均在转轴在带动下转动，其中搅拌棒14主要用于废钢的搅动，对废钢进行翻搅，提高高温烟气对其的预热效率，而拨料块11主要用于将废钢抛起，将其甩到下一个半圆筒10内，完成废钢的输送。

称重装置4的数量为两个，提升机3出料口与称重装置4之间倾斜设置有伸缩式导料槽15，本实用新型在使用时，通过称重装置4对废钢的重量进行称量，称量完毕后排入受料仓5，排空后再次称量，这就使得废钢的称量过程是间断的，当废钢需求量较大时，耗时较长，为了解决上述问题，通过两个称重装置4的交替使用，一个称量装置4在进行称量时，另一个称量装置4进行排空，两者交替使用，可提高废钢的称量效率，其次，设置了两个称重装置4，当其中一个损坏时，另一个也能继续工作，确保废钢添加工作能够顺利进行，不影响钢包精炼炉的正常作业。

伸缩式导料槽15包括内槽16和设置在内槽16外侧的外槽17，内槽16的两侧设置有滑块18，外槽17的两侧相应加工有条形长孔，滑块18滑动安装在条形长孔内，使用时，通过滑块18在条形长孔内的滑动，使得内槽16与外槽17之间可进行相对滑动，实现总体长度的加长和缩短，在实际使用时，也可根据需要选用其它结构形式的伸缩式导料槽15结构。

在两块竖板6之间的受料仓5内上下间隔设置有多排换热管19，换热管19为现有结构，实际使用时，将其与烟气管道连通，高温烟气送入换热管19，废钢吸收高温烟气散发的热量，进行初步的预热，换热管19在布置时，各排之间上下间隔设置，确保不会妨碍推料板的水平移动，推料板可在相邻两排换热管19之间的间隔内水平移动。

换热管19的底部均匀设置有若干喷孔，由于喷孔的设置，会有部分烟气从喷孔中向下喷出，由于一部分换热管19位于废钢的上方，一部分位于废钢内部，位于上方的换热管19向下喷出烟气，对表层的废钢进行预热，而位于内部的换热管19喷出烟气后，烟气进入废钢中的间隙内，从堆积的废钢内部进行预热，两种方式相结合，可提高烟气对废钢的预热效率。

落料通道8内并排设置有多个搅拌器20，当废钢下落时，由搅拌器20对其进行搅拌，进而将废钢打散，提高废钢的比表面积，进而提高废钢和烟气的换热效率。

在相邻两个半圆筒10之间的预热炉2顶部设置有挡气板21，当高温烟气进入预热炉2内后，在自身热抬升的作用下，会紧贴预热炉2的顶部，这就会导致烟气与废钢之间的距离较远，降低了两者之间的热交换效果，进而降低了废钢的预热效果，这时，通过挡气板21的设置，对烟气进行阻挡，降低烟气流动高度，提高烟气与废钢的换热效率。

为提高本实用新型中废钢的预热效率，可在半圆筒10的底部设置一个连通的加热夹套22，将高温烟气通入其中，即可对半圆筒10内的废钢进行加热，进而提高废钢的预热效率。

Claims (8)

1.一种钢包精炼炉的废钢预热加料装置，包括储料仓（1）和预热炉（2），其特征在于:所述储料仓（1）底部的出料口连接有提升机（3），提升机（3）出料口的下方设置有称重装置（4），称重装置（4）出料口的下方设置有受料仓（5），所述受料仓（5）内间隔设置有两块竖板（6），受料仓（5）的外侧设置有推料气缸（7），推料气缸（7）的活塞杆伸入受料仓（5）内后设置有推料板，所述推料板位于其中一块竖板（6）的上方，所述受料仓（5）的下方设置有驱动推料气缸（7）和两块竖板（6）同步升降的升降机构，在另一块竖板（6）与受料仓（5）侧壁之间设置有落料通道（8），落料通道（8）的底部与预热炉（2）的进料口连通，在与进料口相对的预热炉（2）底部设置有下料溜管（9），在进料口与下料溜管（9）之间的预热炉（2）底部依次并排连接有多个敞口端朝上的半圆筒（10），每个半圆筒（10）的上方均同轴设置有转轴，转轴上均匀设置有若干拨料块（11），所述下料溜管（9）上方的预热炉（2）侧壁上设置有烟气入口（12），推料气缸（7）上方的受料仓（5）上设置有烟气出口（13）。

2.根据权利要求1所述的一种钢包精炼炉的废钢预热加料装置，其特征在于:所述转轴上均匀设置有若干搅拌棒（14），所述搅拌棒（14）和拨料块（11）相互交错布置。

3.根据权利要求1所述的一种钢包精炼炉的废钢预热加料装置，其特征在于:所述称重装置（4）的数量为两个，提升机（3）出料口与称重装置（4）之间倾斜设置有伸缩式导料槽（15）。

4.根据权利要求3所述的一种钢包精炼炉的废钢预热加料装置，其特征在于:所述伸缩式导料槽（15）包括内槽（16）和设置在内槽（16）外侧的外槽（17），内槽（16）的两侧设置有滑块（18），外槽（17）的两侧相应加工有条形长孔，所述滑块（18）滑动安装在条形长孔内。

5.根据权利要求1所述的一种钢包精炼炉的废钢预热加料装置，其特征在于:在两块竖板（6）之间的受料仓（5）内上下间隔设置有多排换热管（19）。

6.根据权利要求5所述的一种钢包精炼炉的废钢预热加料装置，其特征在于:所述换热管（19）的底部均匀设置有若干喷孔。

7.根据权利要求1所述的一种钢包精炼炉的废钢预热加料装置，其特征在于:所述落料通道（8）内并排设置有多个搅拌器（20）。

8.根据权利要求1所述的一种钢包精炼炉的废钢预热加料装置，其特征在于:在相邻两个半圆筒（10）之间的预热炉（2）顶部设置有挡气板（21）。