一种电炉金属散料连续加料及预热的装置及方法 【技术领域】
本发明属于冶金技术领域，公开了一种电炉金属散料连续加料及预热的装置及方法。
背景技术
电炉炼钢一种重要的炼钢方法，它通过电弧熔化废钢金属，在冶炼过程中会消耗大量的电能。电炉废钢连续加料及预热技术是电炉炼钢的一个重要分项技术，它可以大量节省电能并降低烟气温度和其中的粉尘排放量，并可稳定电炉的电弧冶并降低电炉工作的噪音，是一种节能环保新技术。目前国际上流行的国外技术主要是基于竖炉技术发展起来的COSS技术和振动连续加料的CONSTEEL技术，COSS技术具有良好的技术指标，但基于电炉竖炉的发展基础使得电炉设备高度加大，厂房加高，加料方式为断续加料，另还存在二恶英等环保处理问题，故其推广使用趋于停滞。而基于振动连续加料的CONSTEEL技术是一种卧式连续给料技术，可实现电炉稳弧冶炼，环保且电极消耗降低，可大大降低电炉的生产过程费用，但该方式由于废钢只有上层物料被加热，故废钢预热效果不佳，且由于振动给料具有大量的运动部件再加上烟气的高温，该系统的设备维护量较大，机械可靠性相对较低。
【发明内容】
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电炉金属散料连续加料及预热的装置和方法。该装置金属料滚筒预热槽与水平面倾斜，金属料滚筒预热槽的低端插进入炉振动输送装置的入口短距套合，入炉振动输送装置与电炉A开孔连接，接近端位置较低，金属料滚筒预热槽的高端套合住入槽振动输送及气封装置，两者短距套合。
该装置采用了振动槽、滚筒加热槽和带状的板链输送组合方式，充分利用各自的输送特点，与CONSTEEL技术相比全部的振动输送相比，预热效果好，设备振动小，物料输送量大，设备布置长度明显减减短，厂房可作短，且在物料输送过程中电机功率消耗降低，由于板链输送可倾斜和弯曲输送，有利于提高磁盘吊对废钢吊装的作业率，此外，该装置和方法对球团状的金属物料(如海绵铁)输送和预热更有效。
本发明通过如下方式实现：
金属料(或废钢)通过磁盘吊(或其它设备)装上板链受料输送机，为保证加料物料流量，板链受料输送机要有足够的长度，另为提高磁盘吊的作业率，板链受料输送机可倾斜安装以降低磁盘吊提升高度。板链受料输送机将废钢或金属料输送进入入槽振动输送及气封装置的入口槽中，入槽振动输送及气封装置的物料出口插入金属料预热槽的入口处短距间隙套合，为保证金属料在入口处流畅不卡阻，入槽振动输送及气封装置的入口底板要高于金属料预热槽内廓一段距离并靠近中心线，以使废钢或金属料在入口处下方有较大扩散空间不卡阻，入槽振动输送及气封装置与金属料预热槽倾角可以是一致，也可不同。入槽振动输送及气封装置安装在一个移动台上，移动台连接有一个油缸，油缸推动移动台，使得入槽振动输送及气封装置可以根据需要与废钢预热槽短距间隙套合(工作状态)或完全脱开(维修状态)，入槽振动输送及气封装置的作用是将受料输送机送来的金属料振动输送进入金属料预热槽，从金属料预热槽抽取热烟气，并对该装置的金属料的入口冷空气和出口热烟气抽口进行气流动态阻隔，金属料预热槽采用绕其轴线扭转或连续转动的方式将废钢或金属料输送到废钢预热槽的低端，在此过程中，金属料在金属料预热槽中翻滚与热烟气进行热交换，冷态的金属料得到预热。金属料预热槽低端出口插入倾斜的入炉振动输送装置的高端物料入口，两者短距间隙套合，入炉振动输送装置的低端物料出口伸入电炉上的开孔，将金属料或废钢振动加入电炉。入炉振动输装置安装在一个移动台上，移动台连接有一个油缸，油缸推动移动台，使得入炉振动输送装置可以根据需要与电炉短距间隙套合(工作状态)或完全脱开(出钢或维修状态操作)，该设计有一个非常大的优点，它可以使得电炉上的加料开孔不必开在电炉倾动的回转轴线上，电炉的适应性广，可用于各种中大型电炉的改造。上述入炉振动输送装置、金属料预热槽、入槽振动输送及气封装置集成及其附件安装在移动车上，移动车上装锁定装置和油缸，装锁定装置使得移动车及上述机构能在工作状态能精确定位和平稳工作，油缸能使移动车较大距离脱离电炉，以便为设备快速维护和更换零部件创造条件。上述移动台和移动车采用油缸驱动，其目的是利用电炉原有的液压系统，若采用其它传动方式，如车轮驱动、电液缸驱动也是可以的。
本发明采用振动输送、滚筒溜槽式输送和板链受料输送的组合方式，实现废钢或金属物料对电炉的连续加料并利用高温废弃烟气进行对物料的预热，具有节能、环保、降低电炉冶炼的生产成本，是一种在电炉上具有推广价值的节能环保新技术。
【附图说明】
图1是本发明的板链受料输送机的水平安装的实施例；
图2是本发明的板链受料输送机的倾斜安装的实施例；
图中，件1为入炉振动输送装置，其中：件1a为移动台、件1b为油缸；件2为金属料预热槽，件3为入槽振动输送及气封装置，件3a为移动台，件3b为油缸，件4为移动车，件4a为锁定装置，件4为油缸，件5为板链受料输送机。
A为电炉、B为废钢或金属物料、C为烟气、D为磁盘吊或装料设备。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明地具体实施例作进一步说明：
金属料B通过磁盘吊D装上板链受料输送机5，另为提高磁盘吊D的作业率，板链受料输送机5可倾斜安装。
为满足实际工厂布置及受料作业需求，板链受料输送机5可多台组合布置，并在平面上允许一台与另一台成一定的角度。
板链受料输送机5尾部安装在入槽振动输送及气封装置3的入口槽中。板链受料输送机5将金属料B输送进入入槽振动输送及气封装置3的入口槽中，入槽振动输送及气封装置3的物料出口插入金属料预热槽2的入口处短距间隙套合，为保证金属料B在入口处流畅不卡阻，入槽振动输送及气封装置3的入口底板要高于金属料预热槽2内廓一段距离并靠近中心线，以使金属料B在入口处有较大扩散空间不卡阻，入槽振动输送及气封装置3与金属料预热槽倾角是一致。入槽振动输送及气封装置3安装在一个移动台3a上，移动台3a连接有一个油缸3b，油缸3b推动移动台3a，使得入槽振动输送及气封装置3可以根据需要与废钢预热槽2进入短距间隙套合(工作状态)或完全脱开(维修状态)，入槽振动输送及气封装置3的作用是将受料输送机5送来的废钢或金属料B振动输送进入金属料预热槽2，从金属料预热槽2抽取热烟气C，并对该装置的金属料的入口冷空气和出口热烟气C进行气流动态阻断，金属料预热槽2采用绕其轴线扭转或连续转动的方式将废钢或金属料B输送到金属料预热槽2的低端，在此过程中，金属料B在金属料预热槽2中翻滚与热烟气C进行热交换，冷态的金属料B得到预热。金属料预热槽2低端出口插入入炉振动输送装置1的高端物料入口，两者短距(50～100mm)间隙套合，入炉振动输送装置1的低端物料出口伸入电炉A上的开孔，将金属料或废钢B振动加入电炉。入炉振动输装置1安装在一个移动台1a上，移动台1a连接有一个油缸1b，油缸1b推动移动台1a，使得入炉振动输送装置1可以根据需要与电炉A短距间隙套合(工作状态)或完全脱开(出钢或维修状态操作)，该设计有一个非常大的优点，它可以使得电炉A上的加料开孔不必开在电炉A倾动的回转轴线上。上述入炉振动输送装置1、金属料预热槽2、入槽振动输送及气封装置3集成安装在移动车4上，移动车4上装锁定装置4a和油缸4b，装锁定装置4a使得移动车4及上述机构在工作状态能精确定位和平稳工作，油缸4b能使移动车4较大距离脱离电炉A，以便为快速维护和更换零部件创造条件。上述移动台1a、移动台3a和移动车4采用油缸驱动，其目的是利用电炉A原有的液压系统，若采用其它传动方式，如车轮驱动、电液缸驱动也是可以的。
该装置废钢或金属料通过如下操作流程实现的，废钢或金属料B通过磁盘吊(或其它设备)D被装上板链受料输送机5，板链受料输送机5将废钢或金属料B输送进入槽振动输送及气封装置3的入口槽中，入槽振动输送及气封装置3将金属料B输送进入倾斜安装的金属料预热槽2的高端口，金属料预热槽2扭转或转动，金属料B在金属料预热槽2中翻滚并向低端移动进入入炉振动输送装置1的高端，此时金属料B与热烟气C在金属料预热槽2充分接触，金属料B得到预热。预热后的金属料B入炉振动输送装置1振动输送入电炉A，而电炉A的烟气C通过入炉振动输送装置1、金属料预热槽2和入槽振动输送及气封装置3被抽出。
电炉A出钢时，油缸1b向后推动移动台1a，入炉振动输送装置1可与电炉A完全脱开，此时电炉A可出钢操作。
该装置进行维护时，锁定装置4a解锁，油缸4b将移动车4后移较大距离，此时油缸1b将移动台1a向前移动，入炉振动输送装置1和金属料预热槽2脱离，此时可拆卸和吊装入炉振动输送装置1进行维护。