一种新型冶金用高温炼化炉的制作方法

文档序号:16124103发布日期:2018-11-30 23:33阅读:259来源:国知局

本发明涉及冶金技术领域,具体为一种新型冶金用高温炼化炉。

背景技术

冶金工业相较于其他行业来说存在很大差异,同时也存在着一定的产业关联性以及一定的周期性,随着社会经济的不断发展,各行各业对钢铁需求量旺盛,但是由于存在一定的经济周期性,导致钢铁行业需求明显减弱,发展不是十分稳定,通常情况下,钢铁冶金工业在发展的过程中是具有一定的规模经济特性的,但是由于我国冶金行业在投资和建设规模上存在一定问题,因此在规模经济特性方面上表现不是十分明显,因此弊端并未充分显现,但是所带来的好处也并没有享受到。

现代的用于冶金工业的炼化炉,在自身结构上尚存在可以进行改进的地方,现代的冶炼炉在冶炼过程中不存在冶炼的周期性和过渡性,在实际生产加工过程中,往往会因为热量不够均匀、后补热量不够给力,导致金属的冶炼过程受热不够均匀,在炼化炉的内部由于没有设置其他加热结构,导致在炼化后期,热量供给不足而产生金属熔炼效果较差的问题,为此,我们提出一种新型冶金用高温炼化炉。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种新型冶金用高温炼化炉,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种新型冶金用高温炼化炉,包括内衬板、继热炉、熔炼炉和通风机构,所述内衬板的内部中空,所述继热炉固定连接在内衬板的内部左侧,所述熔炼炉固定连接在内衬板的内部右侧,所述继热炉右侧底部和熔炼炉的左侧底部之间通过通料管连通,所述通风机构位于继热炉和熔炼炉之间且通风机构与继热炉的内部连通。

优选的,所述通风机构包括调节电机、连接块和进风管,所述连接块位于继热炉和熔炼炉之间且连接块与继热炉和熔炼炉固定连接,连接块的上端面设有连接口,所述连接口左半部分侧壁的中心位置设有与连接口相连通的通风口,所述连接块通过通风口与继热炉的内部连通,所述进风管的下部与连接口转动连接,进风管的下部与通风口相对应的位置设有若干通气孔,所述通气孔与进风管的内部连通,所述进风管的上部穿过位于内衬板上的转动孔并延伸至内衬板的外部,进风管与转动孔转动连接,且进风管和转动孔相交的位置设有轴齿轮,所述轴齿轮与进风管固定连接,所述调节电机通过支撑架与内衬板的上端固定连接,调节电机的输出轴与主齿轮键连接,所述主齿轮与轴齿轮啮合,所述进风管的内部均匀分布有加热电阻丝。

优选的,所述内衬板的外侧设有中间过渡板,所述中间过渡板与外护板的内部固定连接,所述继热炉的内部上方安装有控制器箱,所述中间过渡板的内部设置有环流管,且环流管沿中间过渡板的竖直方向呈螺旋环状均匀分布,所述内衬板的内部均匀设置有金属传热板,且金属传热板的内侧固定有匀热棉层。

优选的,所述继热炉内部的上侧壁对称安装有液位探杆,继热炉的上方安装有电机箱,继热炉的中间设置有旋转轴,所述旋转轴的外壁呈环状均匀固定连接有继热板,所述继热板的内部设置有匀热通道,所述匀热通道的内侧均匀设置有中间垫层,所述中间垫层的正反两面均固定有电热芯板,所述相邻两个继热板之间固定有架板,所述架板的内侧壁安装有叉架,所述叉架为“u”形结构。

优选的,所述熔炼炉的内部上方安装有进料锥筒,所述进料锥筒的内侧设置有内芯筒,所述内芯筒的内部固定有分化架网,所述分化架网的下方均匀设置有立杆,所述立杆的外壁呈交叉状均匀设置有阻料齿。

优选的,所述熔炼炉的内部固定有分化盘,且分化盘的内部设置有斜板,所述分化盘沿熔炼炉的竖直方向等距设置有三个,且相邻两个分化盘上斜板的斜口朝向相反,所述斜板的倾斜角度为度,所述熔炼炉的内部右下方设置有通风孔。

优选的,所述分化盘的下方安装有搅拌盘,所述搅拌盘的内侧固定有插架,所述插架的内侧壁焊接有支杆,所述支杆的内侧面均匀设置有电热网,所述插架的左右两侧均安装有环架,所述环架的表面设置有电热层,所述搅拌盘的中间贯穿有中心轴,所述中心轴的左侧设置有电机,所述搅拌盘的下方固定有滑座,所述滑座的左侧设置有通料管,所述继热炉和熔炼炉的内部均安装有加热丝。

优选的,所述熔炼炉的上方右侧安装有预热筒,所述预热筒的内部呈环状均匀设置有加热辊,所述通料管从预热筒的内部贯穿,所述通料管在预热筒处的内部设置有缓速网筒。

优选的,所述继热炉的内部左侧壁正对通风口的位置设有抽风管道,所述抽风管道的一端与继热炉的内部连通,所述抽风管道的另一端与吸气泵的进气口固定连接,所述吸气泵的出气口通过气管与气罐的进气口固定连接,所述气罐固定在内衬板的上端,气罐的内部设有气压传感器,所述气压传感器与报警器电性连接。

与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

1、本发明通过环流管和内衬板的设置,对设备内部温度进行储存并循环利用,保证设备内部温度时刻处于一个相较恒定的状态,利用向环流管通入热气流,对设备内部进行辅助加热,环流管中的热流可以是来自于设备本身炼化金属产生的热量,在一次炼化结束后,热量可以通过环流管螺旋流动,对设备内部进行恒温保护,金属传热板有效传热,匀热棉层使热量散布更加均匀。

2、本发明通过液位探杆的设置,使继热炉中的金属熔浆液位能够被时刻监测,对继热炉中熔浆液位高度进行时刻监视,避免继热炉中熔浆液位达到上限,造成设备运行负载,通过继热炉的设置,对金属进行二次熔炼,保证熔浆的制备质量,旋转轴由电机箱中的电机动力结构带动旋转,继热板随之旋转,利用电热芯板对熔浆进行二次加热,在加热过程中伴随着搅拌动作,使熔浆充分且均匀受热,叉架起到搅拌和携料的作用。

3、本发明通过熔炼炉的设置,对进入设备进行熔炼处理的金属进行第一次综合熔炼,进料锥筒作为物料进入熔炼炉的唯一通道,自身对物料的进入速度及分散程度均起到较好的辅助作用,内芯筒与进料锥筒之间的间隙为物料通过进料锥筒的第一通道,分化架网则为物料通过进料锥筒的第二通道,对物料进行分散,并在经过立杆上的阻料齿时再次散开,物料经过分化盘上斜向设置的斜板的层层分化后,均匀地进入到熔炼炉中,保证物料能够得到均匀的熔炼。

4、本发明通过搅拌盘的设置,使物料在熔炼炉中得到搅拌式的熔炼热化处理,搅拌盘通过电机带动中心轴旋转而旋转,插架支撑支杆,支杆架设电热网,环架布建电热层,电热网和电热层均以电热丝为主要构件,利用电热丝通电后产热的特性向外发散热量,随着搅拌动作的开始,电热网和电热层接触物料,物料受热软化形成熔浆,在熔炼炉和继热炉之间,利用通料管转移熔浆,熔炼炉和继热炉相辅相成,在熔炼炉和继热炉内部均设置有加热丝,加热丝为电热丝材质,主要是为熔炼炉和继热炉集中供热,物料在熔炼炉和继热炉中相继得到熔炼处理,缓解了设备的工作压力,对设备起到较好的保护和内部消耗作用。

5、本发明通过预热筒的设置,使物料在进入到设备之前便能够得到预热处理,对物料进行一定程度的热化,提高物料的受热起始温度,加速热化,在预热筒中,加热辊作为主要的加热结构,利用加热辊外部均匀设置的电热丝,对物料提供均匀的热量,同时物料在通料管中通过,在经过预热筒时,缓速网筒的筒形网状结构对物料进行阻拦,减缓物料的输入速度,使物料在预热筒中流动时间更长,以更好地接受热量。

6、在金属熔炼过程中,会产生一定量的废气,废气直接排放会影响空气环境,更会对作业人员的身体健康造成巨大影响,该装置通过吸气泵对继热炉中吸气,外部空气会经过通风机构进入继热炉中,当外部空气经过通风机构时,为防止外部空气温度较低对金属熔炼造成影响,通风机构中的加热电阻丝会对外部空气进行加热,吸出的继热炉废气经过吸气泵进入到气罐中,当气罐中的压力达到设定值时,报警器提醒工作人员处理。

附图说明

图1是一种新型冶金用高温炼化炉的结构示意图;

图2是图1中外护板的结构示意图;

图3是图1中继热板的结构示意图;

图4是图1中继热板与旋转轴的俯视图;

图5是图1中进料锥筒的结构示意图;

图6是图1中搅拌盘的结构示意图;

图7是图1中预热筒的结构示意图;

图8是图1中通风机构的结构示意图。

图中:1、外护板,2、中间过渡板,3、环流管,4、内衬板,5、金属传热板,6、匀热棉层,7、继热炉,8、控制器箱,9、液位探杆,10、电机箱,11、旋转轴,12、继热板,13、匀热通道,14、电热芯板,15、中间垫层,16、架板,17、叉架,18、熔炼炉,19、进料锥筒,20、内芯筒,21、分化架网,22、立杆,23、阻料齿,24、分化盘,25、斜板,26、通风孔,27、搅拌盘,28、插架,29、支杆,30、电热网,31、环架,32、电热层,33、中心轴,34、电机,35、滑座,36、通料管,37、加热丝,38、预热筒,39、加热辊,40、通料管,41、缓速网筒,42、抽风管道,43、吸气泵,44、气罐,45、气压传感器,46、报警器,47、通风机构,470、调节电机,471、连接块,472、通风口,473、连接口,474、进风管,475、加热电阻丝,476、转动孔,477、通气孔,478、轴齿轮,479、主齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8,本发明提供一种技术方案:一种新型冶金用高温炼化炉,包括内衬板4、继热炉7、熔炼炉18和通风机构47,所述内衬板4的内部中空,所述继热炉7固定连接在内衬板4的内部左侧,所述熔炼炉18固定连接在内衬板4的内部右侧,所述继热炉7右侧底部和熔炼炉18的左侧底部之间通过通料管36连通,所述通风机构47位于继热炉7和熔炼炉18之间且通风机构47与继热炉7的内部连通。

值得注意的是,所述通风机构47包括调节电机470、连接块471和进风管474,所述连接块471位于继热炉7和熔炼炉18之间且连接块471与继热炉7和熔炼炉18固定连接,连接块471的上端面设有连接口473,所述连接口473左半部分侧壁的中心位置设有与连接口473相连通的通风口472,所述连接块471通过通风口472与继热炉7的内部连通,所述进风管474的下部与连接口473转动连接,进风管474的下部与通风口472相对应的位置设有若干通气孔477,所述通气孔477与进风管474的内部连通,所述进风管474的上部穿过位于内衬板4上的转动孔476并延伸至内衬板4的外部,进风管474与转动孔476转动连接,且进风管474和转动孔476相交的位置设有轴齿轮478,所述轴齿轮478与进风管474固定连接,所述调节电机470通过支撑架与内衬板4的上端固定连接,调节电机470的输出轴与主齿轮479键连接,所述主齿轮479与轴齿轮478啮合,所述进风管474的内部均匀分布有加热电阻丝475。

在本实施例中,所述内衬板4的外侧设有中间过渡板2,所述中间过渡板2与外护板1的内部固定连接,所述继热炉7的内部上方安装有控制器箱8,所述中间过渡板2的内部设置有环流管3,且环流管3沿中间过渡板2的竖直方向呈螺旋环状均匀分布,所述内衬板4的内部均匀设置有金属传热板5,且金属传热板5的内侧固定有匀热棉层6。

在本实施例中,所述继热炉7内部的上侧壁对称安装有液位探杆9,继热炉7的上方安装有电机箱10,继热炉7的中间设置有旋转轴11,所述旋转轴11的外壁呈环状均匀固定连接有继热板12,所述继热板12的内部设置有匀热通道13,所述匀热通道13的内侧均匀设置有中间垫层15,所述中间垫层15的正反两面均固定有电热芯板14,所述相邻两个继热板12之间固定有架板16,所述架板16的内侧壁安装有叉架17,所述叉架17为“u”形结构。

在本实施例中,所述熔炼炉18的内部上方安装有进料锥筒19,所述进料锥筒19的内侧设置有内芯筒20,所述内芯筒20的内部固定有分化架网21,所述分化架网21的下方均匀设置有立杆22,所述立杆22的外壁呈交叉状均匀设置有阻料齿23。

在本实施例中,所述熔炼炉18的内部固定有分化盘24,且分化盘24的内部设置有斜板25,所述分化盘24沿熔炼炉18的竖直方向等距设置有三个,且相邻两个分化盘24上斜板25的斜口朝向相反,所述斜板25的倾斜角度为45度,所述熔炼炉18的内部右下方设置有通风孔26。

在本实施例中,所述分化盘24的下方安装有搅拌盘27,所述搅拌盘27的内侧固定有插架28,所述插架28的内侧壁焊接有支杆29,所述支杆29的内侧面均匀设置有电热网30,所述插架28的左右两侧均安装有环架31,所述环架31的表面设置有电热层32,所述搅拌盘27的中间贯穿有中心轴33,所述中心轴33的左侧设置有电机34,所述搅拌盘27的下方固定有滑座35,所述滑座35的左侧设置有通料管36,所述继热炉7和熔炼炉18的内部均安装有加热丝37。

在本实施例中,所述熔炼炉18的上方右侧安装有预热筒38,所述预热筒38的内部呈环状均匀设置有加热辊39,所述通料管40从预热筒38的内部贯穿,所述通料管40在预热筒38处的内部设置有缓速网筒41。

在本实施例中,所述继热炉7的内部左侧壁正对通风口472的位置设有抽风管道42,所述抽风管道42的一端与继热炉7的内部连通,所述抽风管道42的另一端与吸气泵43的进气口固定连接,所述吸气泵43的出气口通过气管与气罐44的进气口固定连接,所述气罐44固定在内衬板4的上端,气罐44的内部设有气压传感器45,所述气压传感器45与报警器46电性连接。

工作原理:对于这类的炼化炉首先对设备各处进行检查,在设备未工作时,通气孔477背对通风口472,这样在设备一开始工作时放入物料后,继热炉7和熔炼炉18内的气体受挤压将不会沿着进风管474排到空气中,设备开始进行工作时,首先启动吸气泵43,通过通料管40向设备通入物料,物料在放入过程中会对继热炉7和熔炼炉18的残存气体进行挤压,吸气泵43启动后在物料放入过程中会将这些残存气体吸入到气罐44中,物料在经过缓速网筒41时,受到一定的阻拦,速度放缓,此时预热筒38通电,加热辊39外侧面设置的电热丝通电后产生热量,对通料管40中的物料进行预热处理,物料经过预热处理后,由通料管40传送到进料锥筒19位置,在进料锥筒19上,物料存在两处通过结构,一处为进料锥筒19与内芯筒20之间形成的间隙,一处则是分化架网21,利用分化架网21将物料打散,物料经过分化架网21后,立杆22上交叉状均匀设置的阻料齿23对物料产生一定的拦截分化作用,使物料分散更加均匀,物料经过层层设置的分化盘24后,在不同斜角方向的斜板25作用下,到达搅拌盘27的单位时间的物料量存在一定的时间间隔性,物料经过分化盘24后,电机34启动,中心轴33旋转,带动搅拌盘27转动,插架28支撑支杆29,支杆29架设电热网30,环架31布建电热层32,电热网30和电热层32均以电热丝为主要构件,利用电热丝通电后产热的特性向外发散热量,随着搅拌动作的开始,电热网30和电热层32接触物料,物料受热软化形成熔浆,除电热网30和电热层32的加热作用以外,熔炼炉18内部的加热丝37持续通电,向熔炼炉18集中供热,熔浆经过圆弧向的滑座35自由滑入通料管36,进入到继热炉7中,继热炉7内部的加热丝37持续通电,向继热炉7集中供热,随着熔浆量的不断增多,液位探杆9上安装的感测元件感测到液位信息后,将信息传输给控制器箱8中的控制器,由控制器判断此时液位是否为极限液位,超出则向远程设备发出报警,对继热炉7内部进行液位反馈,实现自我保护目的,避免液位过大造成设备负载,电机箱10内部的电机动力结构带动旋转轴11旋转,继热板12随之旋转,利用电热芯板14对熔浆进行二次加热,在加热过程中伴随着搅拌动作,使熔浆充分且均匀受热,叉架17起到搅拌和携料的作用,设备在一次熔炼结束后,自身的熔炼温度可以作为恒温保温的热力来源,将热量以气流的形式通入到环流管3中,内衬板4内部的金属传热板5利用金属板件对热量的高传热性能,对热量进行集中过渡,匀热棉层6利用棉质材质将温度均匀散开,就这样完成整个炼化炉的使用过程,在物料稳定后熔炼过程中,会产生一定量的废气,为配合吸气泵43吸气,首先给加热电阻丝475通电给进风管474内的空气进行加热,加热一段时间后,启动调节电机470,使主齿轮479带动轴齿轮478转动,进而带动进风管474转动180度,转动180度后调节电机470停止转动,此时通气孔477正对通风口472,此时通过加热电阻丝475加热后空气经过进风管474进入继热炉7中,这样可以防止外部空气温度较低对金属熔炼造成影响,外部空气将金属熔炼过程中产生的废气源源不断的吸出并通过吸气泵43进入到气罐44中,当气罐44中的压力达到设定值时,报警器46提醒工作人员处理。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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