廢鋼煉鋼設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電弧爐煉鋼領域,具體涉及用于一種電弧爐煉鋼的廢鋼煉鋼設備。
【背景技術】
[0002]電弧爐在煉鋼過程中產生大量高溫煙氣,溫度約為1000?1400°C,含有大量的顯熱和化學能,尤其是氧化期吹氧強化冶煉時,煙氣量最大,充分回收利用這部分能量來預熱廢鋼爐料,可顯著降低電耗,提高經濟效益。
[0003]廢鋼預熱技術是一項重要的電弧爐強化冶煉技術。在對廢鋼進行預熱時,熱煙氣通過廢鋼料柱,把熱量傳遞給廢鋼,由于熱交換使廢鋼溫度升高,同時煙氣中的大量粉塵也被過濾并隨廢鋼返回電弧爐內二次利用,不僅提高了鋼的收得率,也減輕了廢氣處理系統(tǒng)的除塵負擔。此外,由于廢氣離開預熱器后的溫度較低,熱煙氣對廢鋼預熱還有縮短水冷煙管長度等好處。
[0004]目前常用的電弧爐廢鋼預熱方式有豎井電弧爐。豎井電弧爐由于廢鋼和廢氣逆向垂直傳熱,預熱效果較好,節(jié)能效果明顯,但豎井電弧爐底部設有手指閥拖住廢鋼,在裝料時易被廢鋼砸壞,同時容易卡料,因此故障率較高。
[0005]綜上所述,現(xiàn)有技術中存在以下問題:豎井電弧爐底部設有手指閥拖住廢鋼,在裝料時易被廢鋼砸壞,故障率較高。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明提供一種廢鋼煉鋼設備,以解決豎井電弧爐在裝料時易被廢鋼砸壞、故障率較高的問題。
[0007]為此,本發(fā)明提出一種廢鋼煉鋼設備,所述廢鋼煉鋼設備包括:
[0008]水平輔預熱段,沿水平方向設置;
[0009]豎直主預熱段,沿豎直方向設置并連接所述水平輔預熱段;所述豎直主預熱段的內腔為中空的腔體;
[0010]電弧爐,連接所述豎直主預熱段。
[0011]進一步地,所述水平輔預熱段包括:相連接的裝料段和預熱室,所述預熱室連接所述豎直主預熱段,在所述預熱室中,廢鋼進行一次預熱,在豎直主預熱段內利用電弧爐廢氣對一次預熱后的廢鋼進行二次預熱。
[0012]進一步地,所述水平輔預熱段還包括:設置在所述裝料段和預熱室底部的傳送帶。
[0013]進一步地,所述廢鋼煉鋼設備還包括:用于二次燃燒的氧氣噴嘴,設置在豎直主預熱段上。
[0014]進一步地,所述廢鋼煉鋼設備還包括:氧槍,設置在電弧爐的爐壁上。
[0015]進一步地,所述豎直主預熱段中,下部廢鋼拖住上部廢鋼,且隨著下部廢鋼的不斷恪化,上部廢鋼連續(xù)緩慢下降。
[0016]進一步地,電弧爐煉鋼過程中在水平輔預熱段利用低溫煙氣可將冷廢鋼預熱到2000C以上,在豎直主預熱段依靠高溫煙氣和二次燃燒的熱量可將廢鋼預熱至600°C以上,實現(xiàn)全廢鋼預熱。
[0017]進一步地,所述傳送帶為能調速的絕熱傳送帶。
[0018]本發(fā)明中,豎直主預熱段中內腔為中空的腔體,豎直主預熱段中不設有手指閥,下部廢鋼拖住上部廢鋼,且隨著下部廢鋼的不斷熔化,上部廢鋼連續(xù)緩慢下降,解決了豎井電弧爐易被廢鋼砸壞的問題,減少了設備故障率。
[0019]在豎直主預熱段內,下部廢鋼和熔池直接接觸,提高了鐵水和廢鋼之間的傳熱效率,由于廢鋼和電極不直接接觸,可降低冶煉過程噪音,減少熔池的波動,實現(xiàn)平熔池冶煉,同時在此區(qū)域的電弧爐爐壁上設置氧槍,用于強化熔池攪拌,促進鐵水和廢鋼之間的傳熱和廢鋼的熔化。熔化過程中,依靠下部廢鋼拖住上部廢鋼,隨著下部廢鋼的不斷熔化,上部廢鋼連續(xù)緩慢下降。
[0020]采用本發(fā)明可克服Consteel電爐預熱效果差以及豎井電弧爐設備故障率高的缺點,實現(xiàn)電弧爐高溫煙氣的重復循環(huán)利用,充分利用電弧爐煙氣的物理熱和化學熱,對廢鋼進行兩次預熱,提高預熱效率,同時能夠降低設備故障率,實現(xiàn)全廢鋼預熱,噸鋼節(jié)約電耗約120kWh/t,可實現(xiàn)平熔池冶煉降低噪音、減少爐蓋開啟和煙氣排放,達到節(jié)能、環(huán)保的冶煉效果。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的廢鋼煉鋼設備的結構示意圖。
[0022]附圖標號說明:
[0023]1.水平輔預熱段,2.豎直主預熱段,3.電弧爐,4.裝料段,5.裝料傳送帶,6.預熱室,7.預熱室傳送帶,8.氧氣噴嘴,9.氧槍
【具體實施方式】
[0024]為了對本發(fā)明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照【附圖說明】本發(fā)明。
[0025]如圖1所示,本發(fā)明的廢鋼煉鋼設備包括:
[0026]水平輔預熱段I,沿水平方向設置;
[0027]豎直主預熱段2,沿豎直方向設置并連接在所述水平輔預熱段在下游;所述豎直主預熱段的內腔為中空的腔體,豎直主預熱段2中不設有手指閥;在豎直主預熱段內,高達1200-1400°C的電弧爐煙氣和廢鋼進行豎直逆向傳熱;
[0028]電弧爐3,連接在所述豎直主預熱段2下游。
[0029]豎直主預熱段2中,內腔為中空的腔體,豎直主預熱段中不設有手指閥,下部廢鋼拖住上部廢鋼,且隨著下部廢鋼的不斷熔化,上部廢鋼連續(xù)緩慢下降,解決了豎井電弧爐易被廢鋼砸壞的問題,減少了設備故障率。
[0030]進一步地,所述豎直主預熱段中,下部廢鋼拖住上部廢鋼,且隨著下部廢鋼的不斷熔化,上部廢鋼連續(xù)緩慢下降。在豎直主預熱段內,下部廢鋼和熔池直接接觸,提高了鐵水和廢鋼之間的傳熱效率,由于廢鋼和電極不直接接觸,可降低冶煉過程噪音,減少熔池的波動,實現(xiàn)平熔池冶煉。[0031 ] 進一步地,所述水平輔預熱段I包括:相連接的裝料段4和預熱室6,所述預熱室6連接所述豎直主預熱段,在所述預熱室6中,廢鋼進行一次預熱,在豎直主預熱段內利用電弧爐廢氣對一次預熱后的廢鋼進行二次預熱。經過兩次預熱,可以充分利用電弧爐煙氣中的余熱預熱廢鋼,達到節(jié)能、環(huán)保的冶煉效果。
[0032]進一步地,電弧爐煉鋼過程中在水平輔預熱段利用低溫煙氣可將冷廢鋼預熱到2000C以上,在豎直主預熱段依靠高溫煙氣和二次燃燒的熱量可將廢鋼預熱至600°C以上,實現(xiàn)全廢鋼預熱。這樣,噸鋼節(jié)約電耗約120kWh/t,可實現(xiàn)平熔池冶煉降低噪音、減少爐蓋開啟和煙氣排放。
[0033]進一步地,所述水平輔預熱段還包括:設置在所述裝料段和預熱室底部的傳送帶。裝料段4的底部設有傳送帶5,預熱室底部設有傳送帶7,傳送帶5將裝入的冷廢鋼送入預熱室6中進行一次預熱,經預熱室6 —次預熱后的廢鋼繼續(xù)通過傳送帶7送入豎直主預熱段2進行二次預熱;通過傳送帶可以穩(wěn)定的實現(xiàn)一次預熱和二次預熱。進一步地,所述傳送帶為能調速的絕熱傳送帶,以實現(xiàn)耐熱的功能和根據電弧爐的熔池情況輸送廢鋼。
[0034]進一步地,所述廢鋼煉鋼設備還包括:用于二次燃燒的氧氣噴嘴8,設置在豎直主預熱段上。通過氧氣噴嘴8吹入的氧氣和CO反應產生CO2,放出大量的化學熱,燃燒后的廢氣用于預熱廢鋼,增加廢鋼和煙氣的溫度差,提高廢鋼預熱效果,依靠高溫煙氣和二次燃燒的熱量將廢鋼預熱至650-700°C。
[0035]進一步地,所述廢鋼煉鋼設備還包括:氧槍9,設置在電弧爐3的爐壁上。電弧爐爐壁上設置氧槍,用于強化熔池攪拌,促進鐵水和廢鋼之間的傳熱和廢鋼的熔化.
[0036]本發(fā)明的工作過程為:
[0037]在煉鋼過程中,利用磁鐵吊具或廢鋼料籃將冷廢鋼連續(xù)加入裝料段,然后利用可調速的絕熱傳送帶將廢鋼不斷送入水平輔預熱段的預熱室中進行預熱。預熱室內的電弧爐煙氣在經過豎直主預熱段后溫度約為500-700°C,和水平預熱室內的廢鋼進行熱交換,電爐煙氣和廢鋼進行水平逆向傳熱,經預熱室一次預熱后,廢鋼的溫度將升高至200°C以上,例如廢鋼溫度升至約250 °C。
[0038]一次預熱后的廢鋼經預熱室傳送帶送入豎直主預熱段,在豎直主預熱段內,高達1000-1400°C電弧爐煙氣和廢鋼進行豎直逆向傳熱,廢鋼和高溫煙氣充分接觸,增加了傳熱面積,傳熱效率高,依靠高溫煙氣和二次燃燒的熱量將廢鋼預熱至600°C以上,例如為650-700 0C,預熱后的廢鋼連續(xù)加入電弧爐內進行熔煉。預熱后的廢鋼和電弧爐內的熔池接觸,隨著豎直主預熱段下部廢鋼的不斷熔化,上部廢鋼逐漸加入電弧爐中進行熔煉,實現(xiàn)全廢鋼預熱,節(jié)約電耗約120kWh/t。
[0039]在本發(fā)明的工作過程中,由于廢鋼不直接和電極接觸,可實現(xiàn)平熔池冶煉降低噪音、減少爐蓋開啟和煙氣排放,達到節(jié)能、環(huán)保的冶煉效果。
[0040]以上所述僅為本發(fā)明示意性的【具體實施方式】,并非用以限定本發(fā)明的范圍。為本發(fā)明的各組成部分在不沖突的條件下可以相互組合,任何本領域的技術人員,在不脫離本發(fā)明的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應屬于本發(fā)明保護的范圍。
【主權項】
1.一種廢鋼煉鋼設備,其特征在于,所述廢鋼煉鋼設備包括: 水平輔預熱段,沿水平方向設置; 豎直主預熱段,沿豎直方向設置并連接所述水平輔預熱段;所述豎直主預熱段的內腔為中空的腔體; 電弧爐,連接所述豎直主預熱段。
2.如權利要求1所述的廢鋼煉鋼設備,其特征在于,所述水平輔預熱段包括:相連接的裝料段和預熱室,所述預熱室連接所述豎直主預熱段,在所述預熱室中,廢鋼進行一次預熱,在豎直主預熱段內利用電弧爐廢氣對一次預熱后的廢鋼進行二次預熱。
3.如權利要求2所述的廢鋼煉鋼設備,其特征在于,所述廢鋼煉鋼設備還包括:設置在所述裝料段和預熱室底部的傳送帶。
4.如權利要求1所述的廢鋼煉鋼設備,其特征在于,所述廢鋼煉鋼設備還包括:用于二次燃燒的氧氣噴嘴,設置在豎直主預熱段上。
5.如權利要求1所述的廢鋼煉鋼設備,其特征在于,所述廢鋼煉鋼設備還包括:氧槍,設置在電弧爐的爐壁上。
6.如權利要求1所述的廢鋼煉鋼設備,其特征在于,所述豎直主預熱段中,下部廢鋼拖住上部廢鋼,且隨著下部廢鋼的不斷熔化,上部廢鋼連續(xù)緩慢下降。
7.如權利要求4所述的廢鋼煉鋼設備,其特征在于,電弧爐煉鋼過程中在水平輔預熱段利用低溫煙氣可將冷廢鋼預熱到200°C以上,在豎直主預熱段依靠高溫煙氣和二次燃燒的熱量可將廢鋼預熱至600°C以上,實現(xiàn)全廢鋼預熱。
8.如權利要求1所述的廢鋼煉鋼設備,其特征在于,所述傳送帶為能調速的絕熱傳送帶。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種廢鋼煉鋼設備,所述廢鋼煉鋼設備包括:水平輔預熱段,沿水平方向設置;豎直主預熱段,沿豎直方向設置并連接所述水平輔預熱段;所述豎直主預熱段的內腔為中空的腔體;電弧爐,連接所述豎直主預熱段。本發(fā)明能夠實現(xiàn)電弧爐高溫煙氣的重復循環(huán)利用,充分利用電弧爐煙氣的物理熱和化學熱,對廢鋼進行兩次預熱,提高預熱效率,同時能夠減少設備故障率,實現(xiàn)全廢鋼預熱,噸鋼節(jié)約電耗約120kWh/t,可實現(xiàn)平熔池冶煉降低噪音、減少爐蓋開啟和煙氣排放,達到節(jié)能、環(huán)保的冶煉效果。
【IPC分類】C21C5-52
【公開號】CN104531946
【申請?zhí)枴緾N201410771689
【發(fā)明人】潘宏濤, 邱明罡, 李強, 呂明
【申請人】中冶京誠工程技術有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月12日