一种电炉节能系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电炉设备领域，具体为一种电炉节能系统。
【背景技术】
[0002]电炉是把炉内的电能转化为热量对工件加热的加热炉，同燃料炉比较，电炉的优点有:炉内气氛容易控制，甚至可抽成真空:物料加热快，加热温度高，温度容易控制;生产过程较易实现机械化和自动化；劳动卫生条件好；热效率高；产品质量好，且更加环保，有利于缓解日趋严重的环境问题。冶金工业上电炉主要用于钢铁、铁合金、有色金属等的熔炼、加热和热处理。19世纪末出现了工业规模的电炉，20世纪50年代以来，由于对高级冶金产品需求的增长和电费随电力工业的发展而下降，电炉在冶金炉设备中的比额逐年上升。电炉可分为电阻炉、感应炉、电弧炉、等离子炉、电子束炉等。
[0003]目前，国内钢铁企业为进一步减低电炉炼钢成本，电炉工序普遍出现铁水兑废钢冶炼模式，且铁水比例可高达70-90%，呈现电炉设备“转炉化”的趋势。随着电炉入炉铁水比例增加和废钢用量的减少，造成电炉烟气、温度和烟气中的CO的浓度增加，回收电炉烟气余热更有意义。
[0004]由于电炉冶炼的周期性影响，电炉产生间断性的烟气余热难以回收被利用，通常采用“水冷+空冷”的方式冷却至200°C后经除尘排放，大量烟气余热经过冷却水、空气散发到大气中，导致但来电炉烟气余热浪费；同时，由于冷却还需要增加额外电力、水资源消耗。
[0005]目前少数电炉通过废钢预热方式或热管余热锅炉回收部分电炉烟气余热，其中电炉废钢预热技术由于受炉型、布置、维护等因素影响，国内外使用效果均不理想。另一方面，通过采用热管或对流式余热锅炉进行电炉烟气余热回收，回收蒸汽进入蓄热器，然后供热用户使用，电炉余热回收取得了一定进展。尽管余热回收系统设有蓄热器，但由于电炉回收蒸汽流量、压力波动较大导致难以匹配合适的蒸汽用户，最终影响了电炉余热回收的实际效果，导致余热回收效率低。因此电炉余热回收面临着如何将间歇产生的余热资源转换为稳定输出蒸汽以及如何提高电炉余热回收效率成为电炉烟气余热回收的主要问题。
[0006]在电炉节能方面，大家主要考虑排除的烟气余热利用，没有涉及到电炉炉衬层散失热量的利用，另外，炉内温度的上升快慢、炉内物料的受热均匀程度等因素也会影响电炉的能效。
【发明内容】
[0007]针对上述问题，本发明的目的是提供一种电炉节能系统，利用冷却液的温差进行发电并把电能储存起来，对炉内物料进行搅拌使物料受热均匀，对物料表面吹风，提高物料的热传导效率，多方面节能，进一步提高电炉的能效。
[0008]为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
一种电炉节能系统，其包括，通风模块，搅拌模块，余热发电模块。
[0009]所述通风模块向炉内吹风，加快物料的热传导，尽快加热物料或熔化物料。
[0010]所述搅拌模块由电机带动搅拌柱，通过搅拌物料使物料受热均匀。
[0011]所述余热发电模块通过冷却液将烟气和炉衬散失的热量收集起来，高温冷却液通过发电模块，发电模块根据温差发电原理将热量转化为电能并存储起来，温度降低后的冷却液循环利用。
[0012]优选地，所述通风模块包括气栗3、通风口 4，所述气栗3设置在电炉本体I外侧，所述通风口 4设置在电炉本体I炉衬内壁上，设置有若干个。
[0013]优选地，所述搅拌模块包括电机5、搅拌柱6，所述电机5设置在电炉本体I底部，所述搅拌柱6设置在电炉本体I炉腔底部中心位置。
[0014]优选地，所述余热发电模块包括冷却室2、通风管道7、烟气冷却室8、发电模块9、水栗10、管道11，所述通风管道7与电炉本体I上部连接，所述通风管道7与烟气冷却室8连接，所述烟气冷却室8通过管道11与发电模块9连接，所述发电模块9通过管道11与冷却室2，所述管道11上设置有水栗10。
[0015]所述搅拌柱6上面设置有螺旋上升的外沿，外沿与搅拌柱6的夹角为45-90度。
[0016]所述发电模块9设置有温差发电机。
[0017]本发明的有益效果:1、不但利用的烟气的余热，还利用了炉衬的散发的热量；2、对电炉中物料进行搅拌，提高物料的受热均匀程度；3、对电炉内通风，提高物料的熔化速度；4、多方面节能，进一步提高电炉的能效。
【附图说明】
[0018]图1为本发明的工作示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合具体实施例来对本发明作进一步说明。
实施例
[0020]一种电炉节能系统，由通风模块，搅拌模块和余热发电模块组成。
[0021 ] 所述通风模块向炉内吹风，加快物料的热传导，尽快加热物料或熔化物料。
[0022]所述搅拌模块由电机带动搅拌柱，通过搅拌物料使物料受热均匀。
[0023]所述余热发电模块通过冷却液将烟气和炉衬散失的热量收集起来，高温冷却液通过发电模块，发电模块根据温差发电原理将热量转化为电能并存储起来，温度降低后的冷却液循环利用。
[0024]优选地，所述通风模块包括气栗3、通风口 4，所述气栗3设置在电炉本体I外侧，所述通风口 4设置在电炉本体I炉衬内壁上，设置有若干个。
[0025]优选地，所述搅拌模块包括电机5、搅拌柱6，所述电机5设置在电炉本体I底部，所述搅拌柱6设置在电炉本体I炉腔底部中心位置。
[0026]优选地，所述余热发电模块包括冷却室2、通风管道7、烟气冷却室8、发电模块9、水栗10、管道11，所述通风管道7与电炉本体I上部连接，所述通风管道7与烟气冷却室8连接，所述烟气冷却室8通过管道11与发电模块9连接，所述发电模块9通过管道11与冷却室2，所述管道11上设置有水栗10。
[0027]所述搅拌柱6上面设置有螺旋上升的外沿，外沿与搅拌柱6的夹角为45-90度。
[0028]所述发电模块9设置有温差发电机。
[0029]综上，本发明提供的电炉节能系统，通过设置多重节能装置来提高电炉的能效，一方面通过采用冷却液在高温时储存部分热量、低温时放出部分热量的方式来发电，热能转化为电能，减少了电炉烟气波动的影响；另一方面，通过对电炉内物料的搅拌，使物料受热均匀，利用空气流动加速物料的热传导，提高了加热效率，降低了能耗。通过本发明提供的回收系统输出稳定的高温冷却液，提高了烟气余热利用效率，将高温冷却液通过温差发电的方式产生电能，降温后的冷却液通过管道注入到冷却室内循环利用。
[0030]温差发电的工作原理，利用海水的温差进行发电。海洋不同水层之间的温差很大，一般表层水温度比深层或底层水高得多。发电原理是，温水流入蒸发室之后，在低正下海水沸腾变为流动蒸气或丙烷等蒸发气体作为流体，推动透平机旋转，启动交流电机发电；用过的废蒸气进入冷凝室被海洋深层水冷却凝结，再进行循环。
[0031]最后说明的是，以上仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种电炉节能系统，其特征在于，其包括，通风模块，搅拌模块，余热发电模块；所述通风模块向炉内吹风，加快物料的热传导，尽快加热物料或熔化物料；所述搅拌模块由电机带动搅拌柱，通过搅拌物料使物料受热均匀；所述余热发电模块通过冷却液将烟气和炉衬散失的热量收集起来，高温冷却液通过发电模块，发电模块根据温差发电原理将热量转化为电能并存储起来，温度降低后的冷却液循环利用。2.根据权利要求1所述的一种电炉节能系统，其特征在于，所述通风模块包括气栗(3)、通风口( 4)，所述气栗(3)设置在电炉本体(I )外侧，所述通风口( 4)设置在电炉本体(I )炉衬内壁上，设置有若干个。3.根据权利要求1所述的一种电炉节能系统，其特征在于，所述搅拌模块包括电机(5 )、搅拌柱(6 )，所述电机(5 )设置在电炉本体(I )底部，所述搅拌柱(6 )设置在电炉本体(I )炉腔底部中心位置。4.根据权利要求1所述的一种电炉节能系统，其特征在于，所述余热发电模块包括冷却室(2)、通风管道(7)、烟气冷却室(8)、发电模块(9)、水栗(10)、管道(11)，所述通风管道(7)与电炉本体(I )上部连接，所述通风管道(7)与烟气冷却室(8)连接，所述烟气冷却室(8)通过管道(11)与发电模块(9)连接，所述发电模块(9)通过管道(11)与冷却室(2 )，所述管道(11)上设置有水栗(10 )。5.根据权利要求1所述的一种电炉节能系统，其特征在于，所述搅拌柱(6)上面设置有螺旋上升的外沿，外沿与搅拌柱(6 )的夹角为45-90度。6.根据权利要求1所述的一种电炉节能系统，其特征在于，所述发电模块(9)设置有温差发电机。
【专利摘要】本发明涉及电炉设备领域，具体为一种电炉节能系统。本发明提供一种电炉节能系统，利用冷却液的温差进行发电并把电能储存起来，对炉内物料进行搅拌使物料受热均匀，对物料表面吹风，提高物料的热传导效率，多方面节能，进一步提高电炉的能效。本发明不但利用的烟气的余热，还利用了炉衬的散发的热量；对电炉中物料进行搅拌，提高物料的受热均匀程度；对电炉内通风，提高物料的熔化速度；多方面节能，进一步提高电炉的能效。
【IPC分类】F27D7/00, F27D17/00, F27D27/00
【公开号】CN105202933
【申请号】CN201510593236
【发明人】汪绍松
【申请人】宁国市宏达电炉有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月18日