一种电弧炉抗冲击折流加料废钢预热室-除尘结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种电弧炉抗冲击折流加料废钢预热室-除尘结构。
【背景技术】
[0002]电弧炉炼钢中节能、降耗、环保一直是全球电弧炉炼钢技术发展的核心技术之一。其中，利用电弧炉烟气预热废钢技术是一个二十多年来国内外均在研究的一项技术，但因其技术难度大，目前仅有少量方案投入实际使用，典型代表如手指竖炉(DE4025249A1-1992)、竖井侧推加料(US2007/0013112A1)及振动连续加料的 C0NSTEEL(US5400358-1992)技术。
[0003]手指竖炉电弧炉是德国FUCS公司在20世纪90年代初开放和研制的，是一种典型的电弧炉废钢预热装置，所谓“手指”是指在竖炉和电弧炉连通接口之间有单排或多排的可通过机械装置开启和关闭的手指类托架。在电弧炉冶炼过程中，通过向废气流中直接加入废钢而充分利用废气对废钢的预热能力，不仅是利用有形能量，而且利用二次燃烧的化学能。因此，这类带托料装置的废钢预热技术因烟气能穿透废钢层，预热节能效果较好，可达到吨钢60?10kw.h，但是，传统竖炉中由于废钢对手指类托架的直接冲击，容易导致被废钢砸坏，增加了设备维护，影响了废钢预热技术的推广使用。
[0004]为此，如果避免废钢直接砸落到手指类托架，便可明显的减少废钢加料过程的冲击，减少设备的维护。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明的目的在于向废钢预热型电弧炉提供一种抗冲击折流加料技术，并使得用外部加料吊篮对废钢预热室加料时，避免出现废钢直接砸落在手指类托架上，同时，废钢预热室安装在弹性支撑结构上，进一步提升废钢预热室的抗冲击能力，从而减小设备的维护，提高生产的安全性;并结合折流侧和除尘管室的布置，尽量减小设备的落料高度，进而降低废钢加料过程中对设备的冲击，提高设备可靠性。
[0006]为达到上述目的，本发明提供如下技术方案:一种电弧炉抗冲击折流加料废钢预热室-除尘结构，包括倾斜设置的废钢预热室，所述废钢预热室下端出料口与电弧炉相连接，其上端设有除尘管室;所述废钢预热室与电弧炉的接口侧设有手指类托架，用于隔挡废钢或控制落料，所述废钢预热室具有至少一个弯折，其上端正上方开设有加料口，并使加料口的垂直投影面无法直接投射到手指类托架上。
[0007]进一步，所述废钢预热室具有断面为凹弧形的槽底部。
[0008]进一步，所述加料口设有密封门，所述密封门为滑动式或翻盖式结构。
[0009]进一步，所述手指类托架为挡料齿耙或手指。
[0010]进一步，所述除尘管室设于废钢预热室上端周边任意非折流侧面上。
[0011]进一步，所述废钢预热室在与电弧炉相近的折流侧或侧壁上设有激振器。
[0012]进一步，所述废钢预热室安装在弹性支撑结构上。
[0013]进一步，所述弹性支撑结构为多层悬臂板簧、多层简支板簧、蝶簧、螺旋弹簧或连杆中的一种或多种组合。
[0014]进一步，所述加料口上方还设有与外部加料斜槽相配合的防尘罩，防尘罩、外部加料斜槽及废钢预热室构成废钢折流加料的二次异侧弯折。
[0015]本发明的有益效果在于:
[0016]1、通过废钢预热室上端正上方开设加料口和在其侧壁上加工至少有一个弯折，并使得加料口在垂直方向上的投影面无法直接投射到手指类托架上；即这个技术特征使得由外部加料吊篮垂直加料时，其废钢物料无法直接砸落到手指类托架上，利于降低废钢物料对手指类托架的冲击，减少设备的维护，提高生产的效率和安全性。
[0017]2、通过结合弯折和除尘管室的布置，并考虑到加料口的尺寸，通常可以在废钢预热室内出现至少两个导流的斜面，该两个斜面能够有效的降低废钢的落料高度，减少落料对斜面的冲击；同时，该两个斜面还改变了落料的运动方向，使得垂直下落的料和料之间产生摩擦和相互冲击，消耗了冲击能量，从而降低废钢对设备的冲击。
[0018]3、具有弯折的废钢预热室降低了同样容积的废钢预热室的空间高度，进而减少了同量废钢对设备的冲击能量。
[0019]4、通过将废钢预热室安装在弹性支撑结构上，减少了废钢物料对废钢预热室折流面的冲击，增强了废钢预热室的寿命。
[0020]5、通过在废钢预热室下部制成凹弧形槽底，提高了废钢预热室受冲击面的抗冲击能力，并且改善了其布料与弧形炉型的配合度。
[0021]6、通过在废钢预热室上设置激振器，并与弹性支撑结构组合成具有缓冲及振动系统，该系统构成了与废钢物料的非接触式振动系统，作为可能的预热后的废钢与大倾角废钢预热室(与水平面倾斜30?65°)或多次折流的废钢的动力输送手段，即一旦出现废钢与废钢预热室粘结或卡阻的生产事故，可以采用该动力手段将废钢加入电弧炉。同时，该激振器提供的废钢振动输送，还可以带来以下间接效果:废钢预热室槽底选择较小的倾角，从而进一步减少废钢对设备的冲击，并可在废钢加入废钢预热室后被挡料齿耙勾住且稳定时(该特殊功能仅限于挡料齿耙结构的废钢预热装置)，适度抽出部分耙齿，减少关键零件齿耙的热负荷，提高废钢预热效果;而较小倾角(如倾角40度)废钢预热室可能带来的当齿耙抽出加料时废钢自然滑落不畅通，可以通过激振器诱动或强迫振动输送加以解决。并且激振器振动控制与手指类托架(挡料齿耙)开度的配合，可以实现废钢物料的可控连续加料。
[0022]总的来说，上述技术大大减少了废钢物料对手指类托架的冲击，降低了该类废钢预热装置最薄弱零件的维护量，从而提高设备运行整体的可靠性，减少维护，拥有巨大的投资及建设的优势。
【附图说明】
[0023]为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明:其中:
[0024]图1为本发明抗冲击折流加料废钢预热室-除尘结构(一次折流)的结构示意图；
[0025]图2为本发明抗冲击折流加料废钢预热室-除尘结构中废钢预热室的断面示意图；
[0026]图3为本发明抗冲击折流加料废钢预热室-除尘结构(一次折流)中手指类托架为挡料齿耙的结构示意图；
[0027]图4为本发明抗冲击折流加料废钢预热室-除尘结构(一次折流)中弹性支撑结构一的不意图；
[0028]图5为本发明抗冲击折流加料废钢预热室-除尘结构(一次折流)中弹性支撑结构一■的不意图；
[0029]图6为本发明抗冲击折流加料废钢预热室-除尘结构(二次异侧折流)中弹性支撑结构三的示意图；
[0030]图7为本发明抗冲击折流加料废钢预热室-除尘结构(二次异侧折流)中废钢加料的两次折流示意图
[0031 ]附图标记:1-电弧炉本体;2-手指类托架;3-废钢预热室;4-密封门；5-除尘管室；6-废钢物料;7-激振器;8-弹簧支撑结构;9-除尘罩；I O-外部加料斜槽；11-外部加料吊篮；图中箭头线表示废钢物料折流方向。
【具体实施方式】
[0032]下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
[0033]如图1所示，本实施例中的冲击折流加料废钢预热室-除尘结构，包括与电弧炉本体I倾斜设置的废钢预热室3，所述废钢预热室3与水平面间的夹角为30°?65°，所述废钢预热室3通过设置在其下端出料口与电弧炉本体I相连接，其上端设有除尘管室5，所述废钢预热室3与电弧炉本体I的接口侧设有一个手指类托架2，用于隔挡废钢物料6或控制落料;所述废钢预热室3具有一个弯折，其上端正上方开设有加料口(未标记)，并使加料口的垂直投影面无法直接投射到手指类托架上。这样，弯折的废钢预热室3使得加料口在垂直方向上的投影面无法直接投射到手指类托架2上，使得由外部加料吊篮11垂直加料时，其废钢物料6无法直接砸落到手指类托架2上，利于降低废钢物料6对手指类托架的冲击，减少设备的维护，提高生产的效率和安全性。当然不同的实施例中，所述弯折的数量可以根据电弧炉，废钢预热室及废钢物料的大小来选择一个或多个。
[0034]如图2所示，本实施例中的所述废钢预热室3具有断面为凹弧形的槽底部。这样，有利于提高废钢预热室受冲击面的抗冲击能力，并且改善其布料与电炉圆弧形炉型的配合度。所述废钢预热室3还采用了水冷结构，用于提高废钢预热室的使用寿命。
[0035]本实施例中的所述废钢预热室3上端加料口设有滑动式密封门4。这样，可以对废钢预热室3起到关闭和开启的作用，同时滑动式结构利于操作控制。如图3所示，当滑动式密封门4从左向右关闭时，可密闭大气从加料口流入，迫使烟气穿透废钢预热室3的废钢，防止烟气外溢。当然不同的实施例中，所述密封门4还可为翻盖式结构，同样可以达到上述目的。
[0036]本实施例中的所述除尘管室5设于废钢预热室3上端周边任意非折流侧面上，以防止物料落入除尘管中。
[0037]如图3所示，本实施例中的所述手指类托架2为挡料齿耙，所述挡料齿耙包括耙齿、辛巴柄和横梁。使用时，如图4所不，对于米用外部加料吊篮11垂直加料方式而言，具有一个弯折的废钢预热室3有两个导料斜面3a、3b，其中导料斜面3b