[发明专利]用于硅钢生产的烘烤合金自动加料方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于冶金行业技术领域，具体涉及大型转炉冶炼硅钢时，一套全自动化控制的烘烤合金自动加料方法及装置。

背景技术

硅钢是含硅量在3%~5%左右的硅铁合金，是电力、电子和军事工业不可缺少的重要软磁合金。硅钢的生产工艺复杂，制造技术严格，国内外的生产技术都比较注重技术保密，视为企业生命。

相对于普通钢种，硅钢冶炼生产过程中需要在钢水中加入大量经过烘烤后的铁合金。合金烘烤可以解决如下方面的问题：（1）大量合金受潮后易向钢液中增H，铸坯形成“白斑”，使钢变脆；（2）合金加入钢包后大量吸热，转炉被迫提高出钢温度，这不仅恶化了钢水质量，而且也降低了转炉炉龄，给生产组织造成诸多不利影响；（3）低温硅易氧化，造成硅的过度烧损，降低硅的收得率。

现有技术下，转炉不生产硅钢时，合金加料系统用于添加冷合金，具体工艺流程见图1,此流程不需要烘烤硅钢，直接添加冷合金即可。

在硅钢生产时，现今各个钢厂多采用小型转炉冶炼，由于出钢量小，均采用相对简单的工艺措施向转炉内添加需要烘烤的合金。用于硅钢生产的多为吨位在100t以下的小型转炉，铁合金加入量相对要少，采用的硅铁合金加料工艺为：吊车吊起装有冷合金的底开式料罐，然后将料卸入合金烘烤炉，人工判断料加满后，启动合金烘烤炉将合金加热，经过烘烤后的合金卸入合金称量车进行称量，称量完毕将合金卸入叉式翻斗车中，人工操作叉式车行走至转炉炉后，将合金卸入炉后合金汇总斗，具体流程见图2。

此工艺方式有以下几点不足：（1）采用料罐上料，不能精确控制加入烘烤炉的合金量。（2）机械化、自动化水平低，人工工作环境差。（3）人工操作不易精确控制合金加入时间点，不能很好的与生产节奏相匹配。（4）只适用于小型转炉冶炼硅钢，如果采用大型转炉冶炼硅钢，由于加入转炉的烘烤合金量增大，如仍用叉车运输烘烤后的合金，必然导致叉车数量增多，作业干扰加大，不能满足合金运输的要求，必须开发出一种能够一次性加入大量合金的装置，来满足大型转炉烘烤合金加料的要求。

据此，为适应硅钢生产大型化这一趋势，且从提高自动化水平、节省劳动力因素考虑，应设计一套机械化、自动化程度高且能够一次性加入大量合金的烘烤铁合金加料系统。这种合金加料系统能将大量需要烘烤的铁合金定时、定量的供给转炉，以更好的匹配现代炼钢技术的发展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述存在的不足，提供一种能将大量需要烘烤的铁合金定时、定量的供给转炉，自动化程度高且能够一次性加入大量合金的烘烤合金自动加料方法及装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

用于硅钢生产的烘烤合金自动加料的装置，包括有输送装置、烘烤装置、汇总装置，以及分别于三者相连接的电控系统，其中输送装置为垂直皮带机，其底端连接合金地下料仓，顶端设有投料口，其特征在于：所述的烘烤装置包括有多个并列一排的合金烘烤器，沿合金烘烤器排列方向的上下位置平行设置有一对导轨，其中上导轨上安装有可滑动的上称量小车，上称量小车可移动到投料口处，下导轨延伸出合金烘烤器区域，并在上面安装有可滑动的下称量小车，所述的汇总装置包括有设置在下导轨的延伸处下方的合金汇总斗。

在上述方案中，所述的上称量小车和下称量小车均安装有内置料斗，内置料斗三面各带一套压力传感器,内置料斗的下部开口安装有气缸驱动的扇形阀。

在上述方案中，所述的上导轨在正对投料口的位置还安装有限位开关，用于保证上称量小车能够滑动到正对投料口的位置。

在上述方案中，所述的合金烘烤炉下部也带有气缸驱动的扇形阀以及振动给料器。合金烘烤炉还安装有粉尘分离、温度检测与显示系统。

在上述方案中，所述的合金汇总斗还包括有溜管，溜管的管口与下称量小车可实现对接，并在对接处的下导轨上安装有限位装置。

在上述方案中，所述的上称量小车和下称量小车的内置料斗和合金烘烤炉的容积相同。

在上述方案中，所述的电控系统包括有垂直皮带机电机开关，上称量小车电机开关，下称量小车电机开关，以及合金烘烤器加热开关。

采用上述烘烤合金自动加料的装置所进行的生产方法, 该方法主要包括以下步骤：

步骤1，启动垂直皮带机，地下料仓中的合金经过垂直皮带机上升到一定高度后,从投料口卸入上称量小车，合金料重量达到预设值之后，由压力传感器给出信号，电控系统控制垂直皮带机停止，上称量小车开行至合金烘烤炉上方，将合金料卸入合金烘烤炉。