一种预热段具有密封功能的废钢连续输送装置的制作方法

    专利2022-07-12  87


    本实用新型涉及炼钢,特别是电炉炼钢的废钢连续输送装置,属于节能环保领域。



    背景技术:

    工业炉(包括电炉、转炉)生产会产生大量含尘高温烟气,烟气中含尘约8-15g/m3,烟气温度高达1100℃~1200℃,直接排放即损失这些高品质余热,也无法满足环保要求。

    1100℃~1200℃高温烟气中蕴含大量的高品质余热,为了充分利用电炉高温烟气余热,对以废钢为原料的consteel电炉,配置了废钢连续加料预热装置,即废钢连续输送装置预热段。在预热段,高温烟气与废钢通过热交换,使排烟温度降到700℃-800℃,废钢被加热到400℃-500℃,这样回收了余热,提高了余热的利用效果。

    由于振动料槽处于振动输送状态,振动料槽与高温烟罩密封不好,漏风严重,严重降低了高温烟气的温度。而在预热段,高温烟气与废钢以辐射换热方式为主进行热交换,高温烟气的辐射能力与温度的四次方成正比,显然,漏风造成的高温烟气温度的降低严重削弱了对废钢的辐射换热效果。实际使用过程中,由于漏风,高温烟气温度只有800℃-500℃,废钢只能加热到200℃-300℃,余热利用效果不好,影响了废钢预热温度的提升。另外,沿气流方向,高温烟罩端部漏风也非常严重,大量漏风也严重减低了进入余热锅炉的烟气温度,影响锅炉产汽量。高温烟罩普遍采用水冷方式,降低了高温烟罩内壁的温度,内壁的辐射能力大大降低。同时,高温烟气沿废钢上表面流动,对流换热效果不明显,对流换热比例较小。

    因此,降低预热段漏风量,提高高温烟罩内壁温度,增加对流换热比例,可以提高废钢的预热温度。同时可以节约高温烟罩的冷却水量,降低动力消耗。



    技术实现要素:

    本发明针对consteel电炉,主要解决废钢连续加料装置预热段漏风问题,提高废钢预热温度。

    本发明的技术方案如下:

    一种预热段具有密封功能的废钢连续输送装置,包括振动料槽、支撑架、振动单元、高温烟罩、烟罩框架等,高温烟罩位于预热段振动料槽上部并与烟罩框架上梁连接;高温烟罩两侧下部设有水平侧板,水平侧板下部设有密封槽,密封槽由外侧板、内侧板、底板、端板构成,密封槽外侧板及端板与高温烟罩水平侧板连接,密封槽内侧板与高温烟罩水平侧板之间留有空隙;振动料槽两侧上部向外延伸,形成上平板和侧立板;所述上平板位于高温烟罩水平侧板下部及密封槽内侧板上部;所述侧立板位于密封槽中。

    所述高温烟罩座于烟罩框架上梁。

    优选的,所述烟罩框架上梁高于高温烟罩顶部,高温烟罩与烟罩框架上梁焊接连接或高温烟罩吊于烟罩框架上梁。

    所述密封槽外侧板及端板与高温烟罩水平侧板焊接连接。

    优选的,密封槽外侧板与高温烟罩水平侧板、密封槽底板及端板法兰连接。

    所述密封槽座于烟罩框架下梁;高温烟罩水平侧板与振动料槽上平板上下间隔设置挡板;振动料槽上平板的挡板间填充柔性耐高温纤维棉;密封槽内有水,密封槽槽设有进水口和排水口;侧立板设有挡尘板和阻水板。

    沿烟气流动方向,所述高温烟罩尾部包括连接罩、密封体等;连接罩设有烟气口;连接罩端部设置至少一组密封体。

    或沿烟气流动方向,所述高温烟罩尾部包括抽风罩、连接罩、密封体等;抽风罩位于两个连接罩之间,共同形成高温烟罩尾部结构,抽风罩设有抽风口,抽风罩逆气流侧的连接罩设有烟气口;尾部连接罩的端部设置密封体。

    优选的,两个连接罩内均设置密封体。

    所述密封体由密封件和轴构成;密封件由多个一端开孔的刚性体构成,刚性体为扇形结构,多个刚性体套在轴上;轴固定于连接罩。

    所述高温烟罩为非水冷烟罩,高温烟罩的内侧由多块定型耐火材料组成。

    沿烟气流动方向,在高温烟罩尾部之前的高温烟罩至少有一次断面收缩。

    优选的,在高温烟罩尾部之前的高温烟罩至少有一次断面高度降低。

    优选的,断面收缩后的沿程为1-12m,高温烟罩顶部内侧与废钢上表面距离为0.1-2m。

    通过设置密封槽,减少了振动料槽与高温烟罩之间的漏风;在高温烟罩尾部连接罩内设置密封体,减少了高温烟罩尾部漏风。减少漏风量,提高了烟气的温度,烟气辐射换热效果大大提高。高温烟罩采用非水冷烟罩,提高了高温烟罩内壁的温度,内壁的辐射能力也提高了,同时节约高温烟罩的冷却水量,降低带走的热量和动力消耗。在高温烟罩尾部之前的高温烟罩至少有一次断面收缩,增强了高温烟气与废钢之间对流换热效果。这些结构的改进,提高了废钢在预热段内的预热温度。在预热段,废钢温度每提高100℃,可节能16-19kwh/t,节能效果明显。

    本发明的有益效果:

    1、减少80%-90%漏风情况。

    2、至少提高废钢预热温度200℃~300℃,节能32-38千瓦时/吨。

    3、降低循环水耗600m3/h,同时降低动力消耗。

    附图说明

    图1是实施例1的立面示意图;

    图2是沿图1中a-a线的断面示意图;

    图3是密封槽的断面示意图;

    图4是实施例2的立面示意图;

    图5是沿图4中b-b线的断面示意图。

    附图标记

    1、电炉;

    2、废钢连续输送装置;2.1、废钢连续输送装置的预热段;2.2、废钢连续输送装置的加料段;

    3、料槽;3.1、上平板;3.2、侧立板;

    4、支撑架;

    5、高温烟罩;5.1、高温烟罩尾部;5.2、高温烟罩水平侧板;5.3、内衬;

    6、烟罩框架;6.1、烟罩框架上梁;6.2、烟罩框架下梁;

    7、振动单元;

    8、废钢;

    9、密封槽;9.1、外侧板;9.2、内侧板;9.3、底板;9.4、端板;

    10、连接罩;10.1、烟气口;

    11、抽风罩;11.1、抽风口;

    12、高温纤维棉;

    13、密封体;13.1、密封件;13.2、轴;

    14、挡板。

    具体实施方式

    本发明的具体实施方式,将结合实施例及附图加以说明。

    实施例1,如图1~图3所示。

    一种预热段具有密封功能的废钢连续输送装置2,由预热段2.1和加料段2.2构成,包括振动料槽3、支撑架4、振动单元7、高温烟罩5、烟罩框架6等,烟罩框架上梁6.1高于高温烟罩顶部,高温烟罩5位于预热段振动料槽3上部并吊于烟罩框架上梁6.1;高温烟罩两侧下部设有水平侧板5.2,水平侧板5.2下部设有密封槽9,密封槽9由外侧板9.1、内侧板9.2、底板9.3、端板9.4构成,密封槽外侧板9.1及端板9.4与高温烟罩水平侧板5.2焊接连接,密封槽内侧板9.2与高温烟罩水平侧板5.2之间留有空隙;振动料槽3两侧上部向外延伸,形成上平板3.1和侧立板3.2;所述上平板3.1位于高温烟罩水平侧板5.2下部及密封槽内侧板9.2上部;所述侧立板3.2位于密封槽9中。密封槽9座于烟罩下梁6.2上;高温烟罩水平侧板5.2与振动料槽上平板3.1上下间隔设置挡板14;振动料槽上平板3.1的挡板间填充柔性耐高温纤维棉12;密封槽内有水,密封槽槽设有进水口和排水口(未示出)。

    沿烟气流动方向,所述高温烟罩尾部5.1包括连接罩10、抽风罩11、密封体13等,抽风罩11位于两个连接罩10之间,共同形成高温烟罩尾部5.1结构,抽风罩11设有抽风口11.1,抽风罩逆气流侧的连接罩10设有烟气口10.1;端部连接罩10内设置密封体13。

    密封体13由密封件13.1和轴13.2构成;密封件13.1由多个一端开孔的刚性体构成,刚性体为扇形结构,多个刚性体套在轴13.2上;轴13.2固定于连接罩10。

    所述高温烟罩5采用非水冷烟罩,高温烟罩5的内衬5.3由多块定型耐火材料组成。这样,可以提高高温烟罩内壁的温度及提高内壁的辐射能力,同时节约高温烟罩的冷却水量,降低带走的热量和动力消耗。

    沿烟气流动方向,在高温烟罩尾部5.1之前的高温烟罩5至少有一次断面高度降低,断面收缩后的沿程为4m,高温烟罩5顶部内侧与废钢8上表面距离为1m。

    实施例2,如图3-图5所示。

    实施例2与实施例1不同之处如下:

    1、两个连接罩10内均设置密封体13。

    2、高温烟罩座于烟罩框架上梁。

    其余内容与实施例1相同,可以从实施例1的有关说明中加以解读。

    另外,需要注意的是:上述实施例是本发明的个案,它的作用之一是对本发明起解释的作用,而不应理解为对本发明做出的任何限制。


    技术特征:

    1.一种预热段具有密封功能的废钢连续输送装置,包括振动料槽、支撑架、振动单元、高温烟罩、烟罩框架等,其特征在于:

    所述高温烟罩位于预热段振动料槽上部并与烟罩框架上梁连接;

    所述高温烟罩两侧下部设有水平侧板,水平侧板下部设有密封槽,密封槽由外侧板、内侧板、底板、端板构成,密封槽外侧板及端板与高温烟罩水平侧板连接,密封槽内侧板与高温烟罩水平侧板之间留有空隙;

    所述振动料槽两侧上部向外延伸,形成上平板和侧立板;所述上平板位于高温烟罩水平侧板下部及密封槽内侧板上部;所述侧立板位于密封槽中。

    2.根据权利要求1所述预热段具有密封功能的废钢连续输送装置,其特征在于:烟罩框架上梁高于高温烟罩顶部,高温烟罩与烟罩框架上梁焊接连接或高温烟罩吊于烟罩框架上梁。

    3.根据权利要求1所述预热段具有密封功能的废钢连续输送装置,其特征在于:高温烟罩座于烟罩框架上梁。

    4.根据权利要求1所述预热段具有密封功能的废钢连续输送装置,其特征在于:密封槽外侧板及端板与高温烟罩水平侧板焊接连接。

    5.根据权利要求1所述预热段具有密封功能的废钢连续输送装置,其特征在于:密封槽外侧板与高温烟罩水平侧板、密封槽底板及端板法兰连接。

    6.根据权利要求1所述预热段具有密封功能的废钢连续输送装置,其特征在于:密封槽座于烟罩框架下梁;高温烟罩水平侧板与振动料槽上平板上下间隔设置挡板;振动料槽上平板的挡板间填充柔性耐高温纤维棉;密封槽内有水,密封槽设有进水口和排水口。

    7.根据权利要求1所述预热段具有密封功能的废钢连续输送装置,其特征在于:沿烟气流动方向,高温烟罩尾部包括连接罩、密封体等;连接罩设有烟气口;连接罩端部设置至少一组密封体。

    8.根据权利要求1所述预热段具有密封功能的废钢连续输送装置,其特征在于:沿烟气流动方向,高温烟罩尾部包括抽风罩、连接罩、密封体等;抽风罩位于两个连接罩之间,共同形成高温烟罩尾部结构,抽风罩设有抽风口,抽风罩逆气流侧的连接罩设有烟气口;尾部连接罩的端部或两个连接罩内设置密封体。

    9.根据权利要求7或8所述预热段具有密封功能的废钢连续输送装置,其特征在于:密封体由密封件和轴构成;密封件由多个一端开孔的刚性体构成,刚性体为扇形结构,多个刚性体套在轴上;轴固定于连接罩。

    10.根据权利要求1所述预热段具有密封功能的废钢连续输送装置,其特征在于:高温烟罩尾部之前的高温烟罩至少有一次断面高度降低;高温烟罩为非水冷烟罩,高温烟罩的内侧由多块定型耐火材料组成。

    技术总结
    本实用新型公开了一种预热段具有密封功能的废钢连续输送装置,包括振动料槽、高温烟罩、烟罩框架等,高温烟罩位于预热段振动料槽上部并与烟罩框架上梁连接,高温烟罩两侧下部设有水平侧板,水平侧板下部设有密封槽,密封槽外侧板及端板与高温烟罩水平侧板连接,密封槽内侧板与高温烟罩水平侧板之间留有空隙;振动料槽两侧上部向外延伸,形成上平板和侧立板。根据本实用新型实施例的预热段具有密封功能的废钢连续输送装置,可以有效减少80%‑90%的漏风情况,至少可以提高废钢预热温度200℃~300℃,节能32‑38千瓦时/吨,而且降低循环水耗600m3/h,同时降低动力消耗。

    技术研发人员:李希昌;王荣恩
    受保护的技术使用者:山东中能盛节能环保有限公司
    技术研发日:2020.04.03
    技术公布日:2021.03.12

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