System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种具有废钢预热功能的炼钢装置制造方法及图纸_技高网
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一种具有废钢预热功能的炼钢装置制造方法及图纸

技术编号:41434935 阅读:12 留言:0更新日期:2024-05-28 20:30
本发明专利技术提供一种具有废钢预热功能的炼钢装置,涉及炼钢装置技术领域,包括电弧炉和废钢预热竖井,废钢预热竖井的废钢出口和电弧炉的废钢入口连通,废钢出口设置于废钢预热竖井的下部,废钢预热竖井的烟气出口设置于废钢预热竖井的上部,废钢预热竖井自上至下依次分为多个井段,除最底部的井段外,其余每个井段的底部结构均为一个手指型阀门,手指型阀门闭合时能够支撑该井段内的废钢,打开时能够使得其上的废钢落入至下个井段内。本发明专利技术提供的方案通过改变竖井的结构进而能够提高预热效果、能够延长竖井以及电弧炉的使用寿命以及能够充分利用烟气中的显热和化学热。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及炼钢装置,特别是涉及一种具有废钢预热功能的炼钢装置


技术介绍

1、电弧炉炼钢一般使用废钢作为原料,冶炼过程中会产生大量的高温烟气,如果将高温烟气不加以利用,就会造成严重的热损失,由烟气带走的热量最高可占输入电能的30%,如此多的热量流失在管道以及周围环境中的话,会造成资源和能源的浪费。为此出现许多种利用高温烟气预热废钢的工艺。

2、竖井预热是利用高温烟气对废钢进行预热,多与电弧炉结合使用,其特点是电弧炉采用竖炉进行加料,同时冶炼产生的烟气经竖炉排出,在此过程中烟气与废钢发生热交换达到预热废钢的目的。

3、现有的竖井预热方案具备以下缺陷:

4、第一,将竖井侧壁的废钢出口与电弧炉侧壁上的废钢入口相连接,电弧炉产生的烟气会流经竖井,由于烟气与废钢之间的热交换行为,会使烟气温度逐渐降低,当烟气温度降低至850℃~250℃之间时,废钢中混杂的有机物质就会快速生成危害极大的二噁英气体。

5、第二,由于热浮力的作用,电弧炉烟气会更贴近竖井废钢出口侧的壁面流动,这会导致远离竖井废钢出口侧的废钢预热温度偏低,从而使废钢的整体预热温度不够均匀。

6、第三,在下料的过程中,由于废钢自竖井顶部投料,大量的废钢会对电炉或竖井底部造成一定的冲击,从而影响电炉的使用寿命。

7、第四,由于下料量过大,会使电炉内熔池的温度急剧下降,影响废钢熔炼效率。

8、基于此,急需一种新型的方案来至少解决部分上述缺陷。


技术实现思路

<p>1、本专利技术的目的是提供一种具有废钢预热功能的炼钢装置,以解决上述现有技术存在的问题,延长竖井以及电弧炉的使用寿命。

2、为实现上述目的,本专利技术提供了如下方案:

3、本专利技术提供一种具有废钢预热功能的炼钢装置,包括电弧炉和废钢预热竖井,所述废钢预热竖井的废钢出口和所述电弧炉的废钢入口连通,所述废钢出口设置于所述废钢预热竖井的下部,所述废钢预热竖井的烟气出口设置于所述废钢预热竖井的上部,所述废钢预热竖井自上至下依次分为多个井段,除最底部的所述井段外,其余每个所述井段的底部结构均为一个手指型阀门,所述手指型阀门闭合时能够支撑该井段内的废钢,打开时能够使得其上的废钢落入至下个所述井段内,所述手指型阀门上设置有贯通两侧所述井段的过气结构。

4、优选的,还包括多个纯氧燃烧器,每个所述井段内均设置有所述纯氧燃烧器,所述废钢预热竖井的侧壁开设有一个抽气口,自所述抽气口抽出的烟气经过处理后泵送至所述纯氧燃烧器内作为燃料进行燃烧。

5、优选的,还包括给料装置,所述废钢预热竖井顶部设置有一个废钢暂存仓,所述废钢预热竖井顶部结构为阀门式顶面,所述阀门式顶面闭合时能够支撑所述废钢暂存仓内的废钢,打开时能够使得其上的废钢落入至所述废钢预热竖井内;所述废钢暂存仓的进料口设置于顶部,且进料口处设置有钢结构式翻盖门。

6、优选的,所述给料装置包括依次设置的分选装置、储料室和输送装置,所述分选装置用于根据废钢的尺寸对废钢进行分级,所述储料室用于储存分级后的废钢,所述废钢暂存仓朝向所述废钢预热竖井的烟气出口的一侧为第一侧,另一侧为第二侧,所述废钢暂存仓内部空间自所述第一侧至第二侧依次分为多个子暂存仓,每个所述子暂存仓所容纳的废钢尺寸等级不相同,多个所述子暂存仓所容纳的废钢尺寸自所述第一侧至第二侧越来越小,所述输送装置用于将相应尺寸的废钢输送至对应的所述子暂存仓内进行暂存。

7、优选的,还包括生石灰添加装置,所述烟气出口设置有一个烟气出口管道,所述生石灰添加装置用于向所述烟气出口管道内喷入生石灰。

8、优选的,还包括废钢清洗机,所述废钢清洗机用于对废钢进行预处理,所述废钢预热竖井外围设有冷却水管,所述废钢清洗机的热水箱与所述冷却水管的出水口连通,所述热水箱内的热水用于和化学药剂或表面活性剂配比形成喷淋液并将所述喷淋液供给至所述废钢清洗机的喷头。

9、优选的,所述废钢出口设置于最底部的所述井段的一侧,最底部的所述井段内设置有推钢机,所述推钢机对应所述废钢出口设置,所述推钢机用于将废钢自所述废钢出口推入至所述电弧炉内,所述推钢机的速度可根据所述电弧炉内冶炼状态进行调控。

10、优选的,所述废钢预热竖井靠近所述烟气出口的部分设有温度检测装置。

11、优选的,所述废钢预热竖井底部设有行走轮。

12、优选的,所述纯氧燃烧器的功率可调节。

13、本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果:

14、第一,本专利技术将废钢预热竖井分为多段,这样就能够使得废钢分段下落,避免因废钢预热竖井高度过大,导致废钢下落时对废钢预热竖井底部或电弧炉的冲击力过大而影响两者的寿命,且使用时,每个井段均能够对废钢进行预热,这就能够使废钢经过多段预热过程,进而提高预热效果。

15、第二,本专利技术通过在废钢预热竖井内设置纯氧燃烧器,纯氧燃烧器的燃料采用自抽气口输出的烟气,这就无需额外设置其它燃料,利用了烟气的化学热来预热废钢,降低了成本,因此,本专利技术不仅能够利用烟气的显热,而且利用了烟气的化学热来对废钢进行预热,进一步地提高了预热效果。

16、第三,本专利技术对给料装置以及废钢暂存仓的结构进行改进,进而实现了对废钢进行布料的目的,即使得尺寸较大的废钢贴近废钢预热竖井烟气出口侧下落,尺寸较小的废钢布设于另一侧,这就能够促使高温烟气向废钢孔隙度较高(意味着对高温烟气的流动阻力更小)的区域流动,进而提高废钢预热的均匀性。

17、第四,本专利技术通过设置推钢机来将废钢自废钢出口推入至电弧炉内,避免大量废钢一次性进入至电弧炉内,推钢机的速度可根据所述电弧炉内冶炼状态进行调控,例如在冶炼初期按照速度v推钢,冶炼中期按照2v速度推钢,冶炼末期按照0.5v推钢,初期正常推钢速度,中期电炉内钢水变多之后能够增强对废钢的熔化能力,所以加快推钢速度,后期为了配合出钢操作所以减缓推钢速度。

18、第五,本专利技术通过生石灰添加装置向烟气出口管道内喷入生石灰。原因在于生石灰作为一种碱性物质粉料,在600℃~800℃温度区间可以生成cacl2,从而减少可生成二噁英的有效氯源,使二噁英的产量明显降低。

19、第六,采用本专利技术提供的炼钢装置可以实现废钢的连续预热以及可以实现废钢连续加料,进而提高冶炼效率。

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【技术保护点】

1.一种具有废钢预热功能的炼钢装置,包括电弧炉和废钢预热竖井,所述废钢预热竖井的废钢出口和所述电弧炉的废钢入口连通,其特征在于:所述废钢出口设置于所述废钢预热竖井的下部,所述废钢预热竖井的烟气出口设置于所述废钢预热竖井的上部,所述废钢预热竖井自上至下依次分为多个井段,除最底部的所述井段外,其余每个所述井段的底部结构均为一个手指型阀门,所述手指型阀门闭合时能够支撑该井段内的废钢,打开时能够使得其上的废钢落入至下个所述井段内,所述手指型阀门上设置有贯通两侧所述井段的过气结构。

2.根据权利要求1所述的具有废钢预热功能的炼钢装置,其特征在于:还包括多个纯氧燃烧器,每个所述井段内均设置有所述纯氧燃烧器,所述废钢预热竖井的侧壁开设有一个抽气口,自所述抽气口抽出的烟气经过处理后泵送至所述纯氧燃烧器内作为燃料进行燃烧。

3.根据权利要求1所述的具有废钢预热功能的炼钢装置,其特征在于:还包括给料装置,所述废钢预热竖井顶部设置有一个废钢暂存仓,所述废钢预热竖井顶部结构为阀门式顶面,所述阀门式顶面闭合时能够支撑所述废钢暂存仓内的废钢,打开时能够使得其上的废钢落入至所述废钢预热竖井内;所述废钢暂存仓的进料口设置于顶部,且进料口处设置有钢结构式翻盖门。

4.根据权利要求3所述的具有废钢预热功能的炼钢装置,其特征在于:所述给料装置包括依次设置的分选装置、储料室和输送装置,所述分选装置用于根据废钢的尺寸对废钢进行分级,所述储料室用于储存分级后的废钢,所述废钢暂存仓朝向所述废钢预热竖井的烟气出口的一侧为第一侧,另一侧为第二侧,所述废钢暂存仓内部空间自所述第一侧至第二侧依次分为多个子暂存仓,每个所述子暂存仓所容纳的废钢尺寸等级不相同,多个所述子暂存仓所容纳的废钢尺寸自所述第一侧至第二侧越来越小,所述输送装置用于将相应尺寸的废钢输送至对应的所述子暂存仓内进行暂存。

5.根据权利要求1所述的具有废钢预热功能的炼钢装置,其特征在于:还包括生石灰添加装置,所述烟气出口设置有一个烟气出口管道,所述生石灰添加装置用于向所述烟气出口管道内喷入生石灰。

6.根据权利要求1所述的具有废钢预热功能的炼钢装置,其特征在于:还包括废钢清洗机,所述废钢清洗机用于对废钢进行预处理,所述废钢预热竖井外围设有冷却水管,所述废钢清洗机的热水箱与所述冷却水管的出水口连通,所述热水箱内的热水用于和化学药剂或表面活性剂配比形成喷淋液并将所述喷淋液供给至所述废钢清洗机的喷头。

7.根据权利要求1所述的具有废钢预热功能的炼钢装置,其特征在于:所述废钢出口设置于最底部的所述井段的一侧,最底部的所述井段内设置有推钢机,所述推钢机对应所述废钢出口设置,所述推钢机用于将废钢自所述废钢出口推入至所述电弧炉内,所述推钢机的速度可根据所述电弧炉内冶炼状态进行调控。

8.根据权利要求1所述的具有废钢预热功能的炼钢装置,其特征在于:所述废钢预热竖井靠近所述烟气出口的部分设有温度检测装置。

9.根据权利要求1所述的具有废钢预热功能的炼钢装置,其特征在于:所述废钢预热竖井底部设有行走轮。

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【技术特征摘要】

1.一种具有废钢预热功能的炼钢装置,包括电弧炉和废钢预热竖井,所述废钢预热竖井的废钢出口和所述电弧炉的废钢入口连通,其特征在于:所述废钢出口设置于所述废钢预热竖井的下部,所述废钢预热竖井的烟气出口设置于所述废钢预热竖井的上部,所述废钢预热竖井自上至下依次分为多个井段,除最底部的所述井段外,其余每个所述井段的底部结构均为一个手指型阀门,所述手指型阀门闭合时能够支撑该井段内的废钢,打开时能够使得其上的废钢落入至下个所述井段内,所述手指型阀门上设置有贯通两侧所述井段的过气结构。

2.根据权利要求1所述的具有废钢预热功能的炼钢装置,其特征在于:还包括多个纯氧燃烧器,每个所述井段内均设置有所述纯氧燃烧器,所述废钢预热竖井的侧壁开设有一个抽气口,自所述抽气口抽出的烟气经过处理后泵送至所述纯氧燃烧器内作为燃料进行燃烧。

3.根据权利要求1所述的具有废钢预热功能的炼钢装置,其特征在于:还包括给料装置,所述废钢预热竖井顶部设置有一个废钢暂存仓,所述废钢预热竖井顶部结构为阀门式顶面,所述阀门式顶面闭合时能够支撑所述废钢暂存仓内的废钢,打开时能够使得其上的废钢落入至所述废钢预热竖井内;所述废钢暂存仓的进料口设置于顶部,且进料口处设置有钢结构式翻盖门。

4.根据权利要求3所述的具有废钢预热功能的炼钢装置,其特征在于:所述给料装置包括依次设置的分选装置、储料室和输送装置,所述分选装置用于根据废钢的尺寸对废钢进行分级,所述储料室用于储存分级后的废钢,所述废钢暂存仓朝向所述废钢预热竖井的烟...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱红春姜周华王建鑫李花兵倪卓文何志禹张树才冯浩
申请(专利权)人:东北大学
类型:发明
国别省市:

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