专利名称：电炉冶炼中用于电炉装料的物流系统及其装料方法
技术领域：
本发明涉及冶金技术领域，特别涉及一种电炉冶炼中的物流系统及方法。
背景技术：
电炉冶炼一种重要的炼钢方法，它通过电弧熔化废钢金属来生产钢水。现有技术中，电炉废钢上料输送方法主要有全废钢料篮输送、C0NSTEEL输送等；上述废钢上料输送方法均存在以下缺点1)废钢料场与电炉之间的物流输送速度及可靠性不能满足快捷密闭装料的要求，无法达到电炉全程密闭生产和稳弧冶炼标准，导致电能消耗高、操作不够灵活、安全余度较低；2)炉次间冶炼周期较长。因此，需探索一种用于电炉冶炼的物流系统及装料方法，使物料输送快捷、顺畅、 可靠，以降低电耗、提高安全余度，并缩短炉次间冶炼周期。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种电炉冶炼中用于电炉装料的物流系统及其装料方法， 以解决现有电炉废钢上料方法速度慢、物流不顺畅的技术问题。本发明的一种电炉冶炼中用于电炉装料的物流系统，是针对"用于向电炉中加入废钢的快速加料装置及其加料方法”201110103806. X及PCT/CN2011/076815提出的高效的物流系统和生产流程。包括电炉和与电炉联接用于加料的密闭加料装置，还包括物料输送线，所述物料输送线包括料场、设置于料场与密闭加料装置之间的轨道、与轨道对应设置于料场内的吊具、用于装料的料槽和吊运范围覆盖电炉、密闭加料装置及轨道靠近密闭加料装置一端的吊车，每条轨道上设置有用于放置料槽的输送台车，所述密闭加料装置上设置至少两个轮流切换至加料位置的料槽安装位，所述输送台车上的料槽与料槽安装位上安装后的料槽平行。进一步，所述轨道数为两条，两条轨道的长度不同； 进一步，所述长短不同的两条轨道均位于密闭加料装置的一侧； 进一步，所述料场内与每条轨道对应设置有在线储料台；
进一步，所述吊具为磁盘吊或液压抓斗； 进一步，每条轨道上设置有至少两台输送台车； 进一步，还包括底开式料篮，所述底开式料篮放置于吊车的吊运范围内； 进一步，所述吊车的轨道与输送台车的轨道相互垂直。本发明还公开了一种利用所述的物流系统对电炉装料的方法，包括以下步骤
a)通过吊具对放置在输送台车上的料槽进行在线备料，位于两条轨道上的输送台车交替备料；
b)输送台车运行至密闭加料装置侧面，位于两条轨道上的输送台车交替运行至密闭加料装置的侧面；
c)由吊车将料槽吊装在两个料槽安装位上；d)通过两个料槽安装位上的料槽轮流切换对电炉进行装料，在装料过程中，通过吊车将空料槽吊运至空的输送台车上，并将另一个备好料的料槽吊运至空的料槽安装位，输送台车返回料场再次进行备料，实现快速持续装料。进一步，进行所述步骤a)之前，将输送台车中的一台上的料槽通过吊车吊运更换成底开式料篮，在步骤a)中对底开式料篮和料槽同时备料，并在步骤b)完成后，由吊车将底开式料篮吊运直接对电炉进行加料。本发明的有益效果本发明的电炉冶炼中用于电炉装料的物流系统包括电炉、与电炉联接用于加料的密闭加料装置和物料输送线，物料输送线包括料场、设置于料场与密闭加料装置之间的两条平行轨道、与每条轨道对应设置于料场内的吊具、用于装料的料槽和吊运范围覆盖电炉、密闭加料装置及轨道靠近密闭加料装置一端的吊车，每条轨道上设置有用于放置料槽的输送台车，所述密闭加料装置上设置两个轮流切换至加料位置的料槽安装位，所述输送台车上的料槽与料槽安装位上安装后的料槽平行，本发明的装料方法中， 利用两条轨道和至少两个可切换的料槽安装位使得废钢输送和加料速度提高，提高废钢在输送和装料过程中的速度，这种生产模式电耗低、操作灵活、安全余度高，可有效缩短炉次间冶炼周期，适合连续化大规模生产；计算机仿真表明，对于IlOt电炉，通过上述物流系统和输送方法，全废钢冶炼中的废钢输送装料速度可满足40 的炉次生产出钢周期要求。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述
图1为本发明全程密闭生产时的物流输送系统结构示意图； 图2为本发明非全程密闭生产时的物流输送系统结构示意图； 图3为本发明吊车轨道与物流输送线垂直并采用两台吊车时的系统结构示意图； 图4为本发明吊车轨道与物流输送线垂直并采用两台电炉时的系统结构示意图。
具体实施例方式以下将结合附图对本发明进行详细说明本实施例的电炉冶炼中用于电炉装料的物流系统，包括电炉1、与电炉1联接用于加料的密闭加料装置2和物料输送线，所述物料输送线包括料场3、设置于料场3与密闭加料装置2之间的两条平行轨道、与每条轨道对应设置于料场3内的吊具5、用于装料的料槽6和吊运范围覆盖电炉1、密闭加料装置2及轨道靠近密闭加料装置2 —端的吊车7，吊具选用6台，每条轨道对应设置3台，吊车可以是一台吊车，也可以是多台吊车配合使用，每条轨道上设置有用于放置料槽6的输送台车8，本实施例中，每条轨道上设置两台输送台车，所述密闭加料装置2上设置至少两个轮流切换至加料位置的料槽安装位9，所述输送台车8上的料槽与料槽安装位9上安装后的料槽平行， 吊装过程不转动料槽，吊装安全快捷。冶炼过程中，可通过两条轨道和可切换的料槽安装位可实现连续密闭上料，并实现稳弧冶炼，降低电炉能耗，且安全余度高。作为上述技术方案的进一步改进，所述两条轨道4a、4b均位于密闭加料装置2的一侧，吊车运行跨度小，且输送线更紧凑，占地面积小。作为上述技术方案的进一步改进，所述两条轨道的长度不同，较短的一条轨道如位于较长的一条轨道4b与密闭加料装置2之间，轨道长短的目的在于区分料槽的装料作业区，减小输送台车8走行距离，扩大原料场的面积及堆料储量。作为上述技术方案的进一步改进，所述料场3内与每条轨道对应设置有在线储料台10，当料槽未在备料位置时，吊具可将废钢转运至在线储料台10进行暂时贮存，以便于料槽到位时进行快速装料，使输送线的适应性更强。作为上述技术方案的进一步改进，所述吊具5为磁盘吊或液压抓斗，上料快捷可罪。作为上述技术方案的进一步改进，还包括底开式料篮11，所述底开式料篮11放置于吊车7的吊运范围内，本实施例中，底开式料篮放置在密闭加料装置后位于轨道一侧，便于吊车吊运，且布置更紧凑。作为上述技术方案的进一步改进，所述吊车的轨道12与输送台车的轨道相互垂直，如图3所示，该布置非常有利于吊车的布置和操作，当采用两台吊车作业时，装料速度大大提高。当然，在上述技术方案的基础上，为提高生产率和降低吊车设备投资，也可进行进一步扩展，如图4所示的系统采用两座电炉与三台吊车三组输送线的结构，每组输送线吊具选用4台，该系统能够满足每座电炉小于40分钟全废钢快速冶炼周期废钢输送和装料的需要。利用权利要求上述的物流系统对电炉装料的方法，包括以下步骤
a)通过吊具5对放置在输送台车8上的料槽6进行在线备料，既可直接对料槽进行装料，也可先将废钢吊运至在线储料台贮存中转，然后快速向料槽装料，位于两条轨道上的输送台车交替备料，避免设备闲置等待；
b)一条轨道上的输送台车8运行至密闭加料装置2侧面，另一条轨道上的台车返回料场，即位于两条轨道上的输送台车交替运行至密闭加料装置的侧面；
c)由吊车7将料槽6吊装在两个料槽安装位9上；
d)通过两个料槽安装位9上的料槽轮流切换对电炉1进行装料，在装料过程中，通过吊车7将空料槽吊运至空的输送台车上，并将另一个备好料的料槽吊运至空的料槽安装位， 输送台车8返回料场再次进行备料，使更换料槽的过程中也能持续加料，可实现全密闭冶炼和稳弧冶炼，有效降低电耗。为满足某些非全程密闭冶炼工艺的需要，可在进行所述步骤a之前，将输送台车中的一台上的料槽通过吊车吊运更换成底开式料篮11，在步骤a)中对底开式料篮11和料槽同时备料，并在步骤b)完成后，由吊车7将底开式料篮11吊运直接对电炉1进行首次加料(约50%的原料)，在随后的该炉次剩余原料由料槽和密闭加料装置加入电炉。这种生产模式对留钢要求不高，一般只要10%，适合于小批量多品种生产，另外也提高了电炉生产的可靠度。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种电炉冶炼中用于电炉装料的物流系统，包括电炉(1)和与电炉(1)联接用于加料的密闭加料装置(2)，其特征在于还包括物料输送线，所述物料输送线包括料场(3)、设置于料场(3)与密闭加料装置(2)之间的轨道、与轨道对应设置于料场(3)内的吊具(5)、 用于装料的料槽(6)和吊运范围覆盖电炉(1)、密闭加料装置(2)及轨道靠近密闭加料装置 (2 ) —端的吊车(7 )，每条轨道上设置有用于放置料槽(6 )的输送台车(8 )，所述密闭加料装置(2)上设置至少两个轮流切换至加料位置的料槽安装位(9)，所述输送台车(8)上的料槽与料槽安装位(9)上安装后的料槽平行。
2.根据权利要求1所述的电炉冶炼中用于电炉装料的物流系统，其特征在于所述轨道数为两条，两条轨道的长度不同。
3.根据权利要求2所述的电炉冶炼中用于电炉装料的物流系统，其特征在于所述长短不同的两条轨道均位于密闭加料装置(2)的一侧。
4.根据权利要求3所述的电炉冶炼中用于电炉装料的物流系统，其特征在于所述料场(3)内与每条轨道对应设置有在线储料台(10)。
5.根据权利要求4所述的电炉冶炼中用于电炉装料的物流系统，其特征在于所述吊具(5)为磁盘吊或液压抓斗。
6.根据权利要求5所述的电炉冶炼中用于电炉装料的物流系统，其特征在于每条轨道上设置有至少一两台输送台车(8)。
7.根据权利要求6所述的电炉冶炼中用于电炉装料的物流系统，其特征在于还包括底开式料篮(11)，所述底开式料篮(11)放置于吊车(7)的吊运范围内。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的电炉冶炼中用于电炉装料的物流系统，其特征在于所述吊车(7)的轨道与输送台车(8)的轨道相互垂直。
9.一种利用权利要求1-8任意一项所述的物流系统对电炉装料的方法，其特征在于 包括以下步骤a)通过吊具(5)对放置在输送台车(8)上的料槽(6)进行在线备料，位于两条轨道上的输送台车交替备料；b)输送台车(8)运行至密闭加料装置(2)侧面，位于两条轨道上的输送台车交替运行至密闭加料装置(2)的侧面；c )由吊车(7 )将料槽(6 )吊装在两个料槽安装位(9 )上；d)通过两个料槽安装位(9)上的料槽轮流切换对电炉(1)进行装料，在装料过程中，通过吊车(7)将空料槽吊运至空的输送台车上，并将另一个备好料的料槽吊运至空的料槽安装位，输送台车(8 )返回料场再次进行备料。
10.根据权利要求9所述的对电炉装料的方法，其特征在于进行所述步骤a)之前，将输送台车中的一台上的料槽通过吊车吊运更换成底开式料篮(11)，在步骤a)中对底开式料篮(11)和料槽同时备料，并在步骤b )完成后，由吊车(7 )将底开式料篮(11)吊运直接对电炉(1)进行加料。
全文摘要
本发明公开了一种电炉冶炼中用于电炉装料的物流系统，包括电炉、密闭加料装置和物料输送线，物料输送线包括料场、设置于料场与密闭加料装置之间的两条平行轨道、设置于料场内的吊具、用于装料的料槽和在台车与加料装置之间吊运料槽的吊车，密闭加料装置上设置两个轮流切换加料位置的料槽安装位，输送台车上的料槽与料槽安装位上安装后的料槽平行，本发明的装料方法中，利用两条轨道和至少两个可切换的料槽安装位使得废钢输送和加料速度提高，缩短了电炉加料时间，物流系统实现了电炉无间断连续化生产，这种生产模式电耗低、操作灵活、安全余度高，对于110t电炉，炉次间冶炼周期可缩短至40～54分钟以内，适合连续化大规模生产。
文档编号F27B3/18GK102424890SQ20111043264
公开日2012年4月25日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者何腊梅, 刘春霆, 杨宁川, 黄其明 申请人:中冶赛迪工程技术股份有限公司