本发明专利技术涉及一种电弧炉（４），该电弧炉（４）包括：适于容纳熔化的钢的室（８）；适于覆盖室（８）并容纳大量废钢的顶部（１２）；适于熔化该大量废料的电极（１６）；以及位于基部（２４）上的支承装置（２０）。后面的装置（２０）用于支承室（８）并且容许室（８）绕水平的旋转轴线（Ｘ－Ｘ）摆动。顶部（１２）和室（８）对应于相应的接合壁（３０）而相配对地形成轮廓，以构建关于旋转轴线（Ｘ－Ｘ）的回转型联接。顶部（１２）在室（８）的摆动期间相对于基部（２４）保持固定并且相对于室（８）保持在关闭位置中。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种优化用于连续进给运作的电弧炉。
技术介绍
众所周知，如今通过三个基本过程来生产钢。第一过程被称作综合周期或初级炼钢。此处，含铁矿物(通常为氧化铁，特别是 Fe2O3)借助于鼓风炉转化为生铁，该含铁矿物在该鼓风炉中与焦炭和其他添加剂(主要为 CaCO3)接触。在鼓风炉下游，生铁被煅制以减小碳的百分比，并且因此将其转变成钢。炼钢中的第二周期——称为二次炼钢——从废料开始以使其再生并获得新钢。该炼钢的中心为电弧炉(EAF)，废料在该电弧炉中被熔化。在电炉下游，后继的煅制加工导致半成品。随后，存在中间过程，该中间过程在于使氧化铁直接还原为精炼铁而没有后者的熔化。这样获得所谓的海绵铁，也称为直接还原铁(DRI)。随后，该海绵铁能够被煅制以移除杂质(例如，惰性元素的夹杂物)并形成热压铁(HBI)，利用该热压铁来进给二次炼钢周期。目前，全球的钢生产在初级炼钢和二次炼钢之间平均地分配，而利用原材料直接还原生产的钢的量明显少。上述过程中的每一个均具有其优缺点。例如，初级炼钢因鼓风炉和用于原材料供应的必要基础设施的成本而要求相当大的初始投资。另一方面，鼓风炉具有相对低的管理成本和很大的生产能力，为大约一天几千吨生铁的量级。此外，从初级炼钢获得的钢通常具有极好的品质并且优选地用于许多用途。例如， 在像汽车产业之类的战略重要性的领域中，鼓风炉钢是明显优选的。实际上，在汽车制造中，相对薄的板金属的煅制和相当窄的曲面的构造必须给出美学合意的结果。这些特征通过使用鼓风炉钢而得以保证。二次炼钢实际上基于比鼓风炉小的设备。由此单独的设备需要较少的初始投资， 但具有较低的生产能力，通常为一天几百或几千吨钢的量级。普通的EAF基本上包括收集熔化的钢的下室、由冷却板组成并产生待装载材料的上室、三个电极经其进入炉中的可伸缩顶部、以及排气吸气系统。电弧炉相对于鼓风炉具有相当多的优点。首先，电弧炉主要以废料进行进给，由此在回收原材料方面发挥重要的作用，从而具有明显的环境优点。此外，EAF在过去的四十年中已经连续地发展成极其有效的系统。特别地，已经具有在能量效率方面的逐步提高和在管理成本和环境影响方面的持续降低。但是，二次炼钢的这些不容置疑的优点受到某些负面方面的影响，其中首要的方面是由于在电弧炉中发生的正常熔化周期涉及到炉不运作的断电时间的事实。目前，EAF的平均周期从一次出钢到另一次出钢为大约40分钟-60分钟。在单个周期中，炉平均熔化两个或三个进给料篮的容纳物。对每个料篮的容纳物的进给需要断开并移除电极，并且提升炉的可伸缩顶部。这些操作涉及到为周期持续时间的大约10%至20%的总停电时间。此外，每个料篮的体积几乎等于炉的体积。实际上，一定质量的废料占据的体积远大于其处于熔融钢状态时占据的体积(大约为十倍)。这就是为什么众所周知类型的电炉在用于收集熔化的钢的盆的上方包括上室，该上室用于在每次装载时加入大体积的废料。尽管盆具有耐火内衬，但上室通常为合适冷却的金属板。应当指出，被引入到炉中的总能量的大约10%至15%呈用于冷却被冷却的部件的热的形式而移除和散失。最后，在出钢时，众所周知类型的电炉向上倾斜以通过特定的孔倒出熔化物。在该操作中，顶部保持关闭以避免过多的热散失。在出钢期间，顶部保持关闭，并且电力供应被切断。考虑到前述，在众所周知类型的炉中，顶部上的排气系统入口的位置被限定至仅一个位置。其必须放置成使得与炉的排气吸气管下游的套管的轴线一致。该构型防止管道在出钢期间维持其位置。应当指出，排气系统带走从料篮装载到炉中的质量的大约2%。灰尘、很轻的碎屑以及很小的金属碎片可以与排出气体一起被容易地吸入。这意味着产钢的明显损失和用于吸入设备过滤器的极其繁重的工作条件。存在用于装载炉的不利用料篮而利用诸如机械装载器、传送带之类的连续进给系统的众所周知的解决方案。炉装载点位于上室中，由此从炉的侧面或从上面通过顶部装载上室。虽然凭借这些解决方案，不再需要打开顶部以用于装载，但是机械装载器或传送带——以及某些情况下的电极——在出钢的时刻必须被移除以避免干扰。此外，除了前面描述的机械困难之外，如果炉进给口位于侧面，则因待熔化的材料的侧向位置(不对称)而导致明显的热不平衡。而且因为装载口接近熔化物的水平，所以其不但经受相当大的热载荷而且在炉内发生的不受控制的反应期间经受熔渣填充的风险。 在通过顶部进行装载的情况下，存在其他问题，比如装载位置靠近排气入口、废料落下的高度导致熔融材料的喷射、以及顶部的相当大的设备工程困难，我们还记得，该顶部在进行出钢和除渣操作期间必须与炉一起旋转或回转移动(roto-translate)。此外，装载口接近排气入口增大了被吸出的细粒材料的百分比。
技术实现思路
由此，本专利技术的目的是产生一种电弧炉，该电弧炉克服就现有技术的情形所指出的问题。通过根据权利要求1所述的电弧炉实现该目的和这些任务。 附图说明通过下面参照附图对作为示例而非限制性的实施例的某些示例的描述，本专利技术的其他特征和优点将变得更加明显，附图中图1是根据本专利技术的一实施例的电弧炉的立体6图2是图1中的炉从图1的箭头II这侧看去时的立体图；图3是图1中的炉的立体图，其中，某些方面已经被略去以突出炉的若干细节；图4和图5是图1中的炉的若干细节的局部截面立体图；图6和图7是图1中的炉的细节的立体图；图8是图1中的炉处于正常运作的操作构型时的立体图；图9是图8中的炉处于出钢的操作构型时的立体图；图10是图8中的炉处于除渣的操作构型时的立体图；图11是图1中的炉处于顶部打开和运动的构型时的立体图；图12是根据实施本专利技术的另一形式的炉的分解立体图。具体实施例方式参照附图附图标记4表示用于熔化废钢的整个电弧炉(EAF)。炉4包括用于熔化的钢的室8和顶部12，顶部12与室8接合并且覆盖室8，而且容纳大量的废钢。室8优选地内衬有耐火材料以用于容纳熔化的钢。炉4还包括至少一个电极16以供给用于熔化大量废钢的热。根据一可能的实施例，炉4可以包括至少一个注射装置18。优选地，炉包括多个电极16，例如，三个类似于三角形的顶点布置的电极16，这三个电极16截开室8的内部体积以供应用于熔化钢的热。炉4包括位于基部M上的用于室8的支承装置20。支承装置20适于支承室8并且还允许室8绕旋转轴线X-X摆动。优选地，位于基部M上的支承装置20仅支撑室8并且适于允许室8摆动以用于出钢和除渣。换言之，支承装置20在旋转期间仅支承室8，而顶部与支承装置20机械地独立或与支承装置20分开。此外，顶部12在室8的摆动期间相对于基部M保持固定。有利地，在室8的摆动期间，室8的旋转轴线X-X相对于基部M保持固定。有利地，顶部12和室8对应于相互的接合壁30联接，该相互的接合壁30产生对在室8中形成的熔化气体的气密密封。有利地，如下面更好描述的，顶部12和室8对应于所述接合壁30而彼此相配对地形成轮廓，以构建关于室8的旋转轴线X-X的回转(rotoidal)型联接，使得在使顶部12相对于基部M保持固定的情况下能够实现室8绕旋转轴线X-X摆动以有利于出钢和/或除渣操作。根据一可能的实施例，接合壁30遵循于球面或圆柱面，该球面或圆柱面的线平行于室8的所述旋转轴线(X-X)。优选地，在室8和顶部12的接合壁3本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种电弧炉（４），包括：室（８），所述室（８）适于容纳熔化的钢；顶部（１２），所述顶部（１２）适于与所述室（８）接合、覆盖所述室（８）、并且容纳大量废钢；至少一个电极（１６），所述至少一个电极（１６）用于供应用于熔化所述大量废钢的热；位于基部（２４）上的所述室（８）的支承装置（２０），所述支承装置（２０）适于支承所述室（８）并且允许所述室（８）绕旋转轴线（Ｘ－Ｘ）摆动；所述顶部（１２）与所述室（８）对应于相互的接合壁（３０）而联接，所述接合壁（３０）适于构建对在所述室（８）中形成的气体的气密密封；其特征在于如下事实：所述顶部（１２）和所述室（８）对应于所述接合壁（３０）而相配对地形成轮廓，以构建关于所述室（８）的所述旋转轴线（Ｘ－Ｘ）的回转型联接，使得在使所述顶部（１２）相对于所述基部（２４）保持固定的情况下能够实现所述室（８）绕所述旋转轴线（Ｘ－Ｘ）摆动，以允许在一直保持于关闭位置的情况下时进行连续的废料装载、出钢和／或除渣操作。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：斯特凡诺·米亚尼，
申请(专利权)人：SMS康卡斯特意大利股份有限公司，
类型：发明
国别省市：IT
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