[实用新型]能磁悬废钢预热的电弧炉炼钢装置

说明书

本实用新型为一种能磁悬废钢预热的电弧炉炼钢装置，包括电弧炉本体和水平振动加料装置，还包括设置于所述水平振动加料装置上方的竖井结构，所述竖井结构的侧壁上部设置电磁铁，且所述竖井结构的底部设置手指阀；所述竖井结构的上方设置上料结构；所述竖井结构上还连通设置排烟系统。本实用新型利用竖直逆向的运动模式实现电炉废钢和烟气良好的热交换作用，高效合理的利用烟气余热，提升废钢预热效果，实现电弧炉冶炼电耗的大幅降低。

技术领域

本实用新型涉及炼钢技术领域，尤其涉及一种能磁悬废钢预热的电弧炉炼钢装置。

背景技术

电炉炼钢是主要以废钢为原材料的炼钢流程，无需建设炼铁系统，因此又被称为短流程炼钢技术。目前，由于相比于高炉转炉长流程，电炉短流程炼钢污染物排放少60％左右，更加绿色环保。但由于废钢价和电价原因，电炉炼钢生产成本高于转炉生产成本，使电炉炼钢技术竞争力减弱，严重阻碍电炉炼钢比例的快速提升。而废钢预热型电炉直接利用电炉冶炼过程中产生的高温烟气对废钢进行预热，能将吨钢电耗降低20～100kWh/t，具有很强节能降本效果，成为目前发展电炉炼钢流程的热点技术。

目前，Consteel(康斯迪)电炉由于装料装置的热负荷比较低，设备故障率低，不存在漏水保障风险，所以应用业绩众多。但该炉型的废钢是通过水平振动装置将废钢加入炉内。水平振动装置分为加料段(不带盖)和预热段(带盖)两部分。在加料段区域，废钢被废钢跨天车磁盘吸附加入到水平振动装置上然后在水平振动的驱使下，废钢进入预热段。在预热段内，由于重力作用，废钢是平躺在水平振动装置上(预热段底部区域)，而高温烟气则是通过预热段顶部通过，这样高温与废钢的对流热交换不充分，预热效果差，废钢平均预热温度200℃，吨钢电耗节约20～30kWh/t，节能效果不显著，在100％废钢原料条件下，吨钢电耗为350kWh/t。

现有技术中有一种用于电弧炉的立式连续侧加料预热环保装置，其在竖井内部设置多层液压缸驱动手指阀结构，通过控制手指阀分层打开将预热好的废钢分层分批加入到竖井底部水平振动加料槽内,其存在问题在于：(1)在竖井向水平加料槽加料时需要下一层的手指阀打开后再关闭后才能打开上一层的手指阀，打开关闭时间较长，同时操作控制逻辑繁琐复杂，会降低生产操作效率。另外该技术手指阀是由液压缸驱动在竖井内围绕旋转轴向下旋转打开，这就需要废钢下落后的最高点不能阻碍手指阀的关闭，而这一点在实际操作过程中是很难控制的，存在手指阀打开后关不上的风险；(2)现有技术设备结构复杂，故障率高，维护量大，多层手指漏水机率大，安全性低；(3)一旦手指阀在竖井内出现故障不能关上时，则手指阀从竖井内不能抽出，便于检修。

现有技术中还有一种炼钢设备，该炼钢设备利用电磁制动器对炼钢原料进行捕获形成悬空料柱，利用电磁制动器捕获的炼钢原料形成的料柱承载上部落下的炼钢原料。其存在问题在于：(1)无法小批量连续向炉内加入废钢，只能预热一段时间后大批量的向炉内加入废钢，在加废钢时需要断电提升电极，以防止电极被废钢撞坏，延长了断电时间，降低了电炉生产效率；(2)无法克服后续废钢加入时对电磁盘上吸附的废钢的冲击，电磁盘上吸附的废钢在收到后续加入的废钢冲击时会无序的落入炉内。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种能磁悬废钢预热的电弧炉炼钢装置，以克服现有技术的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能磁悬废钢预热的电弧炉炼钢装置，解决竖井式废钢预热技术不能实现分层落料的问题，以及现有Consteel电弧炉的废钢与烟气换热动力学条件差、废钢预热效果差的问题，本实用新型利用竖直逆向的运动模式实现电炉废钢和烟气良好的热交换作用，高效合理的利用烟气余热，提升废钢预热效果，实现电弧炉冶炼电耗的大幅降低。

本实用新型的目的可以这样实现，一种能磁悬废钢预热的电弧炉炼钢装置，包括电弧炉本体和水平振动加料装置，还包括设置于所述水平振动加料装置上方的竖井结构，所述竖井结构的侧壁上部设置电磁铁，且所述竖井结构的底部设置手指阀；所述竖井结构的上方设置上料结构；所述竖井结构上还连通设置排烟系统。