[发明专利]用于预热连续送入电熔炉的金属炉料的改进方法和设备

权利要求书

1.一种用于预热金属炉料(11)的方法，所述金属炉料通过设置有水平传送器(13)的预热通道(16)连续地供给至电熔炉(12)，其中，所述金属炉料(11)被离开所述电熔炉(12)的主气流(17)以及通过定位在设置有侧壁和罩的所述预热通道(16)的所述罩上的多个喷嘴(15)喷射的气体射流以逆流方式撞击，其特征在于，所述喷嘴(15)相对于通道沿纵向方向相对于彼此间隔地成组布置，并且产生小规模湍流或喷射小的快速气体射流，小规模湍流或小的快速气体射流能够穿透穿过所述预热通道(16)的所述主气流(17)，并且所述喷嘴(15)同时产生“马蹄形漩涡”结构，所述“马蹄形漩涡”结构由下降的中心气体流和靠近预热通道(16)的侧壁的上升流组成，所述“马蹄形漩涡”结构允许气体的必要的循环；

并且其特征还在于，从所述喷嘴(15)释放的气体射流以不均匀的方式横向地分布在所述预热通道(16)的罩上，并在所述预热通道(16)的罩的顶部上具有较大的浓度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述喷嘴(15)释放的气体射流分布在预热通道(16)的横截面的约2/3处，从而使所述预热通道(16)的罩的侧壁的至少一部分是自由的。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述气体射流沿着所述预热通道(16)纵向不均匀地分布，由此所述喷嘴(15)设置在称为“气体喷射区段”的区段处，所述“气体喷射区段”与预热通道(16)的没有所述喷嘴(15)的纵向区段间隔开，以避免干涉现象。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一组气体射流设置成靠近所述电熔炉(12)，并与所述电熔炉(12)相距7-10米的距离。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，气体射流设计成用于在随后的“气体喷射区段”中增加速度和/或流量。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，喷嘴(15)的单个射流的尺寸根据以下尺寸设计条件设计成使得该组射流具有与沿着所述预热通道(16)通过的烟气的主流的脉冲类似的脉冲：

其中：

W_烟气＝给定喷射区段中的预热通道(16)中的烟气的质量流量[kg/s]

W_射流＝同一喷射区段中单个射流的质量流量[kg/s]

V_烟气＝在与同一喷射区段相应的预热通道(16)中的烟气的速度[m/s]

V_射流＝单个射流的速度[m/s]

N_射流＝给定喷射区段上的射流数目。

7.一种用于实施金属炉料(11)预热工艺的设备，所述金属炉料通过设置有水平传送器(13)的预热通道(16)连续地供给至电熔炉(12)，其中，所述金属炉料(11)被离开所述电熔炉(12)的主气流(17)以及通过定位在设置有侧壁和罩的所述预热通道(16)的所述罩上的多个喷嘴(15)喷射的气体射流以逆流方式撞击，其特征在于，所述预热通道(16)的罩上设置有至少两组喷嘴(15)，至少两组喷嘴(15)相对于所述通道在纵向方向上彼此间隔开，并且产生小规模湍流或喷射小的快速气体射流，小规模湍流或小的快速气体射流能够穿透穿过所述预热通道(16)的所述主气流(17)，并且所述喷嘴(15)同时产生“马蹄形漩涡”结构，所述“马蹄形漩涡”结构由下降的中心气流和靠近所述预热通道(16)的侧壁的上升流组成，所述“马蹄形涡流”结构允许气体的必要的循环；

并且其特征还在于，所述喷嘴(15)横向地且不均匀地分布在所述预热通道(16)的罩上，并在所述预热通道(16)的罩的顶部上具有较大的浓度。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述喷嘴(15)分布在所述预热通道(16)的横截面的约2/3处，从而使所述预热通道(16)的罩的侧壁的至少一部分是自由的。