[发明专利]具有连续预热、熔化、精炼和铸造的电炼钢设备和方法

说明书

本发明涉及从原料生产钢，尤其是涉及一种用于连续电弧炉炼钢和连铸的方法和设备，在所述的炼钢和连铸时具有最小的热发射及能耗和最大的钢产量。本发明最适合于提供节能和环境保护，同时使钢产量增大。

生产钢和钢制品，或含钢的制品在世界各地对经济的保持和增长是最需要的。炼钢设施的要求和安装取决于包括环境的影响和成本效率等诸多重要的考虑因素。利用电弧炉(EAF)炼钢在现代炼钢工业中是最好的方法，因为它用在混合包括液态热金属在内的各种加料，并具有生产各种等级钢的能力。在美国专利NO 4，543，124(‘124)和NO5，800，591(‘591)中所述的一种炼钢的方法是利用具有EAF侧面加料的连续加料、熔化和冶炼系统。在美国专利(124)和(591)中所述的系统提供连续的预热加料、熔化加料和炼钢。这种连续的预热、熔化和炼钢系统所用的炉子的炉高适合于侧面加料和以需要保持空气中悬浮尘粒的低气流速度下抽取废气。在这种系统中，加料槽位于炉侧的加料口设置。从料槽将炉料加入炉子，同时CO浓废气传送到料预热器，用于预热燃料。美国专利NO 4，543，124(124)和NO 5，800，591(591)所述的系统是能量守衡的。

在该系统的槽下面可观察到料渣，需用捣打去除。这将对冶炼过程造成周期性的中断。这就需要一种对预热，熔化和炼钢进行改进的方法和装置，通过消除在盛钢桶冶炼工段的分批操作将整个钢生产系统的连续性延伸到炼铸。还需使预热，熔化和炼钢的方法和装置允许侧面将料加入炉内，不需要增加炉高，并能提高供料的一致性。

连续的钢预热，熔化和炼钢系统，所用的侧面加料装置与炉子接口，例如在美国专利NO 4，543，124(124)和NO 5，800，591(591)中所用的一种连接车。这种装置易于受到加热和磨察而损伤，需要进行定期的维护。例如，连接车要暴露于熔化的钢水和钢渣的溅沫和高温的废气。因此，由于需要对连接车的修理和保养，可能会中断炼钢的过程。这就需要一种预热，熔化和炼钢的方法和装置，便于修理和保养与炉子接口的可更换的加料设备。

如上所述，在需要和安置炼钢系统及实际操作之前需要慎重地考虑对环境的影响和费用。社会和政府需要工业，通常要减少它们对环境的影响。一种预热，熔化和炼钢的方法和装置，需要在无更大的能耗的情况下减少热发射。尤其，预热，熔化和炼钢的方法和装置，需要明显地降低电能耗，电极消耗，钢厂内和外的环境影响，以及袋滤室尘埃的处理。

本发明用于连续预热，熔化和炼钢及铸钢的的设备包括一个可变长度的辅助皮带输送器，它位于供加入小的炉料或成渣剂的加料区内，一个侧缘自定位的加料车连接到辅助输送带，一个炉料输送器利用能保持均匀的料床高度并连接到自定位车的装置来容纳炉料，一个连接于炉料输送器和预热器的动态气密装置，预热器与炉料输送器连通，用于对输送器上的炉料预热，一个连接车装置，用于将炉料加到可移动地连接到预热器和炉料输送器的炉池内，一个电弧炉，用于在其内熔化和熔炼金属炉料，至少一个电极密封环连接到炉子的电极，一个直接供料的中间的冶炼容器接受从炉子流出的熔化金属，一个连铸装置接收从中间的冶炼容器来的精炼的合金钢。在该系统中不需要盛钢桶，由炉子直接倒入中间的冶炼容器，由此不需要盛钢桶和控制盛钢桶的装置。

连接装置由一个快速可变换的具有基本上呈园形的加料槽的连接车构成。所述的炉子由一个可以单个或分开的炉身结构的炉身和具有容纳电极的开口的炉顶，以及从上炉壳部分到一部分炉顶延伸并形成分开进料的加料口组成。所述的单炉身和分开的炉身在本发明设备中是可互换地使用。分开的加料口容纳加料槽，因此减少炉高，并在熔炼过程使炉槽下最少地堆积炉渣。一个电极密封环位于炉顶内每个电极开孔的上方，以减少通过电极孔进入炉子内部的空气。按需要，炉子可以包括一个位于炉子出钢部分上方的出钢罩，还包括一个用于连接到袋滤室去除尘埃的收集装置。在炉子出钢时出钢罩收集扬起的尘埃。

连接车是可移动的并可通过过头行车定位。在移动连接车之前，炉顶提升，转动清诘加料槽并从预热器提取加料槽。然后，用吊车提升连接车并离开炉子，再用备用连接车替代。所述的可移动的连接车和分开进料的炉孔可方便和简化连接车的修理和保养，不用中断熔炼炉期的连续性。

中间冶炼容器和连续浇铸器延伸整个钢生产系统的连续性，包括连续的第二次精炼，和钢水的去氧和连铸。中间冶炼容器允许从EFA连续的出钢水，所述的钢水具有所需的温度以及碳，硫和磷含量。连铸器容纳精炼的合金钢和连铸中间产品，它们是在连铸器下游的轧钢机内即时热轧的产品。