[发明专利]偏心底出铁炉及无渣出铁方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种偏心底出铁炉及无渣出铁方法，属炼铁技术领域。

背景技术

随着我国国民经济的快速发展，钢铁冶炼水平的不断提高和大量先进技术的运用，炼铁高炉的建设和生产有了较快发展，但相较于其他工序，高炉出铁工艺多年以来未有太大改进，这大大制约了钢铁产品质量的提高，传统的出铁方式在出铁过程中将大量的高炉渣带入铁水罐，成为铁水预处理和炼钢工艺中实现（无渣）少渣冶炼的障碍，对于炼钢工序冶炼超低磷、低硫等洁净钢造成困难。

目前，工业上大、中型高炉铁沟一般采用现场浇注的耐火材料构成工作层，由于没有保护设施，在落铁点附近铁水对耐火材料的冲蚀相当严重，大量的耐火材料被卷入铁水中成为杂质，对后续工序和产品质量提高产生非常不利的影响。

此外，在出铁过程中，现有的出铁工艺只有一道简单渣铁分离装置即撇渣器，撇渣的效果不能适应日益严格的质量控制要求，通过撇渣器的高炉渣混在铁水中直接流入铁水罐，也成为后续工序的杂质。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种偏心底出铁炉，该出铁炉可以更好的提高铁水洁净度，实现少渣甚至无渣出铁。

本发明的另一目的在于提供一种无渣出铁方法，该出铁方法可以改善铁水质量，减少卷入铁水罐的渣量，降低落铁点附近耐火材料的冲蚀，提高铁水洁净度，实现少渣甚至无渣出铁。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种偏心底出铁炉，包括炉体和使所述炉体倾动的倾动机构；其中：

所述炉体包括前壁、后壁、底壁、第一侧壁以及第二侧壁；还包括：出铁口，设置于所述底壁且靠近所述第一侧壁，所述出铁口中填满有填料，可在所述炉体中铁水的静压力作用下自动下落，以实现自动开浇出铁；出铁口挡板，设置于所述底壁外侧，用于挡住出铁口；以及渣门，设置于所述第二侧壁的上部，用于控制炉渣的排出；所述第二侧壁向炉体外部倾斜，而且所述第二侧壁的上部与水平方向的夹角α大于所述第二侧壁的其他部分与水平方向的夹角β；所述第二侧壁的垂直高度小于所述第一侧壁的垂直高度。

上述偏心底出铁炉上的倾动机构可以是钢铁生产中常用的倾动装置，优选地，所述倾动机构包括：

摇架，位于所述炉体的下方，用于支撑和固定所述炉体并为所述炉体的倾动提供枢轴；以及倾动缸，其一端设置于所述第二侧壁的外侧上，用于使炉体倾斜。

一种采用上述偏心底出铁炉的无渣出铁方法，包括如下步骤：

步骤一，经高炉冶炼的铁水从高炉出铁口流出后进入出铁沟；

步骤二，所述出铁沟中的铁水经过设置于出铁沟上的撇渣器，从而初步分离铁水中的炉渣，而炉渣通过设置于所述撇渣器上游的渣沟排走；

步骤三，经过所述撇渣器的铁水通过所述出铁沟流入设于出铁沟末端的偏心底出铁炉，随着铁水的不断流入，铁水中的夹杂物上浮，当渣量足够大时炉渣自动沿渣门排出；待铁水在所述偏心底出铁炉中聚集到所述偏心底出铁炉体积的50%以上时，开启所述偏心底出铁炉的出铁口挡板，所述偏心底出铁炉的出铁口中的填料在铁水静压力作用下自动下落，铁水流入出铁口下方的铁水罐，待本次高炉出铁完毕且所述偏心底出铁炉中的剩余铁水体积为所述偏心底出铁炉体积的10-20%时，将偏心底出铁炉向所述偏心底出铁炉的出铁口一侧倾动以继续出铁，当偏心底出铁炉内剩余铁水体积为自动开浇出铁停止时偏心底出铁炉中剩余铁水体积的3%-7%时迅速回倾使炉体回复为水平以防止炉渣进入铁水罐，然后关闭所述出铁口，等待下一次的高炉出铁。

在上述无渣出铁方法中，优选地，在高炉出铁的同时开启水冷装置，待落铁点附近形成一层死铁层后关闭所述水冷装置；所述水冷装置，设置于高炉出铁口下方到落铁点之间的出铁沟槽两侧，埋于所述出铁沟槽的外壁与浇筑而成的耐火材料工作层之间，通过控制冷水的流量来控制所述出铁沟落铁点附近的冷却强度。所述水冷装置优选为多个相连的U型管道，设有冷水入口和冷水出口，所述冷水入口设置于所述出铁沟前端，冷水出口设置于所述出铁沟槽的一侧壁。在实际生产中，所述水冷装置的长度优选为小于6米。

在上述无渣出铁方法中，所述步骤三的将偏心底出铁炉向所述偏心底出铁炉的出铁口一侧倾动的角度优选为3°，该倾动角度可以更好的防止铁水中的炉渣进入铁水罐。

在上述无渣出铁方法中，所述撇渣器优选是按照如下方式设置的：与铁水流动方向垂直，并且嵌入出铁沟，所述撇渣器的最下端低于所述渣沟底部但高于出铁沟底部。所述撇渣器可以是一个撇渣器或者连续设置的两个撇渣器。

本发明的有益效果：