專利名稱:低身豎爐用的進料裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于低身豎爐、特別是用來熔化廢鋼的電弧爐的進料裝置,它可用一連接在排氣裝置上的頂蓋封閉,并且在將頂蓋從爐身上移走后它上面可裝一裝料設備。
由EP0385434B1已知一種帶一電弧爐的熔化設備,它包含一由爐底、爐壁和缸蓋組成的下爐缸,在下爐缸側面設有一井式爐料預熱器、其中在設置在爐料預熱器旁邊的可移動的龍門架上固定一升降裝置,它至少包含一可升降的支承環節,它作用在頂蓋邊緣上。可移動的龍門架做成旋轉龍門架。
由DE4015916A1已知一種并排設有兩個熔化爐的熔化設備,其中每個爐子配設一爐身,它在頂視圖中做成差不多是矩形,并向下具有一拓寬的內腔。該爐身可借助一頂蓋封閉,并且這里可以在例如滑軌上水平移動。在爐身的開啟狀態可以借助于一爐料容器將爐料裝入爐身。
其次由DE19626389已知一種電弧爐,其中可以從下爐缸的一側接近,與爐腔熱屏蔽地設有一電極安放腔,它帶有至少一個用于電極的朝向爐腔的穿透開口。這里下爐缸可以由一底部和一上部拼裝而成,其中上部具有構成電極安放腔的凹坑。這里凹坑的下終端設有一底板,它具有用于電極的穿透開口。
為了裝灌裝料容器在上述裝置中送料元件一直開到裝料容器邊緣的上方。一般來說如果這里采用用起重設備帶動的廢鋼料筐,那么預先要考慮起重設備高度以及車間廠房的相應建筑高度。
本發明的目的是,創造一種用于低身豎爐,特別是用于電弧爐的進料裝置,它只需要小的廠房高度,并且在用這種進料裝置時可以用簡單的、不需保養的結構,工作可靠地、以較少的能量損失在充分利用現有熱能的情況下使爐料均勻地分布在爐身內。
本發明通過權利要求1的特征達到這一目的。其余權利要求是本發明的優良的改進。
按本發明推薦一種進料裝置,它由一裝料設備組成,它可以安放在低身豎爐旁邊的底座上,它可以通過帶動裝置,特別是回轉和升降裝置安放在爐身上。在電弧爐的工作階段裝料設備幾乎可以放在任何地方,因此在煉鋼車間內的裝料容器的送料裝置可以安裝得盡可能低。為了低身豎爐的裝料,裝料設備從其原始位置抬起并開到其裝灌位置,這時它正好保持在低身豎爐爐身的上方,使其和爐口不相接觸,但是同時使廢氣盡可能少地從爐身中進入大氣。
在原始位置上裝料設備和低身豎爐的煙囪連接,從而用作預熱工位。廢鋼在預熱腔內從上而來被熱氣流過。通過廢氣氣流以優良的方式完全防止廢鋼支承裝置的過熱。這里底座做成再燃燒腔。
按照本發明低身豎爐和廢鋼預熱器相互獨立安裝。在裝料設備從爐子上轉開以后,爐子,特別是在廢鋼預熱器也許出現故障時,作為通常的電弧爐工作。
裝料設備具有一上部和底部。上部具有矩形結構,并在其朝向底座或爐子的末端上可通過可運動的元件封閉。在封閉狀態這樣做成的底面是透氣的,并且這里做成這樣,使得沒有爐料掉下。在一種優良的結構中設有一單臂杠桿,它可回轉地固定在軸上。
為了在裝灌裝料容器時減小爐料的動能可以設置阻尼裝置,在裝灌階段可回轉杠桿的尖端支承在阻尼元件上。在一種優良的結構中這些阻尼元件由一彈簧件和一回轉臂構成。
裝料設備的底部在出口區內具有一與低身豎爐爐身上邊緣相一致的形狀。底座上邊的形狀也與這種造型相匹配。
在另一種優良結構中透氣的底面由桿子構成,這些桿子插入裝料容器的側壁,并可以擠入或穿過側壁。為了在裝灌時減小沖擊能底座的自由開口可以通過一網篩遮蓋起來,桿子支承在此網篩上。
一般說來透氣底面由桿構成,裝料設備具有較小的結構高度,其中除了其蓋形下邊緣以外都做成矩形。
裝料設備由一提升裝置從其底座提升到低身豎爐邊緣以上的高度。為了移動到緊靠爐身上方的一個位置上,采用移動或回轉裝置。就采用回轉裝置而言,在一種優良的結構中應用一中央支柱,它包含用于提升和回轉的元件。
在另一種特別的結構中在回轉裝置上設有一叉形元件,其上至少設有三個提升元件,最好是液壓的活塞油缸單元,用這種單元使提升運動在功能方面與回轉運動分開。
在一種采用移動驅動裝置的結構中提升和移動功能進一步分開,而且是分成一裝料容器在低身豎爐和底座之間的水平往復運動和從底座的較低水平位置到低身豎爐爐身上方的較高水平位置的垂直升降運動。除裝料容器在運動中的短暫階段以外不管是爐子還是裝料容器都與排氣裝置相連。就采用回轉裝置而言,在其頂面上至少設有一段排氣管道,它成直角分布并可以調整到這樣的位置,在該位置低身豎爐可以與裝料容器或與排氣裝置連接,或者也可以不連接。
在附圖中表示本發明的一實施例。其中表示
圖1低身豎爐和裝料設備布局的概貌,圖2帶提升和回轉裝置的裝料設備,圖3帶一其上設有提升裝置的回轉裝置的裝料設備,圖4帶有引導廢氣的管道零件的回轉裝置在工作階段的頂視圖,圖5爐子和進料裝置在裝料時期的頂視圖,圖6帶有轉開的項蓋的低身豎爐和帶有在裝料階段期間用于移動和提升的移動裝置的裝料容器。
圖1表示一低身豎爐11,它由一爐缸下部12和一爐缸上部13構成并可通過頂蓋14封閉。一電極15穿過頂蓋14伸入爐缸上13,電極固定在一可通過電極支柱提升和回轉的電極臂16上。
頂蓋14固定在一頂蓋提升和回轉裝置18上。其次在頂蓋上設有一排氣管21,它在頭部一側有一移動接頭22。
與爐子11獨立地設置一底座51,其上設有一接頭24,它與一沒有進一步畫出來的排氣裝置29連接。
帶有其下部34的出口35的裝料設備31放在底座51的邊緣52上。下部34和上部32連接,上部可通過一蓋板38氣體密封地封閉。其次裝料容器31的上部32具有一輸入管23,它可與爐蓋14上的排氣管21連接。
上部32的出口可通過可調的、單臂杠桿37關閉,它可以通過軸36回轉,并構成裝料容器的底面33。
叉形元件45鉗住裝料容器31,用叉形元件可以帶動此裝料容器。在圖1中所示的裝料容器的左側叉形元件45和裝料容器31上部之間設有一提升裝置41。
如果低身豎爐的總高度,也就是例如起重設備可以通行的凈距以HE表示,那么具有其總高度Lc的裝料設備可以放在其本身具有外殼面長度Lm的底座51上,然后這個高度可以安裝在煉鋼車間內。
如果禁止起重設備帶著懸掛的廢鋼料筐在封閉的電弧爐上方開過,那么這個高度可以減小到爐身的總高度Hs。
在后一種情況下廢鋼料筐既可以在煉鋼車間內開得非常低并直接給電弧爐裝料,也可以-在正常工作時-由裝料設備裝料。這里裝料裝置的下棱邊正好提升到,使它可以用其出口固定在爐口上方。
圖2表示一帶動裝置42,它具有一中央支柱43,并設計成回轉裝置47和同時設計成提升裝置41。帶動裝置42具有一夾緊元件44,它做成叉形元件45,并夾住裝料設備31的上部32。上部32在其側壁上有一輸入管23。
圖2中裝料容器由一具有底部擋料板72的廢鋼料筐71裝料(圖6)。在裝料期間上部32與下部34的交接處通過單臂杠桿關閉。杠桿37可繞軸36回轉,并在裝料過程中支承在一阻尼元件61上。在所述情況下該阻尼元件61由一可翻轉的臂63和一彈簧62組成。
下部34的出口支承在底座51上。噴管53伸入底座51的空腔,氣體可通過噴管輸入,一般情況下這個空腔用作再燃燒腔。
圖3表示一中央支柱,它做成一回轉裝置47,并具有夾持元件44,它具有一叉形元件45的形狀(參見后面的圖4)。在叉形元件45上設有提升裝置,這里是伸縮形液壓構件,裝料裝置可用該提升裝置升降。
裝料裝置31通過蓋板38對上方氣體密封地封閉。在裝料設備31的側壁上設有一輸入管23。
在裝料設備31的出口處緊靠出口區35的上方設有桿狀元件39,它們可以移入并移出裝料容器,在預熱和輸送期間爐料支承在這些桿上。
圖3中裝料容器從底座上抬起,在底座51空腔內畫出了接頭24。
圖4表示整個設備的頂視圖。圖形右部表示低身豎爐11,它通過爐蓋14關閉,電極支承臂16和爐蓋提升和回轉裝置18在它上方伸出。
在爐蓋14上設有排氣管21,它和直角形管段25相配,直角形管段固定在回轉裝置47上,其另一端通向裝料設備31的輸入管23。叉形元件45固定在回轉裝置47上,提升元件46安裝在叉形元件上。裝料設備31在其上部做成矩形,并通過蓋板38關閉。裝料設備31的出口區與爐口形狀11相匹配,在所述情況下它是圓形。
在此圖形中無法看到底座51,接頭24從底座中引出。
其次畫出了排氣裝置29的接頭。
圖4畫出裝料設備31唯一的一個存放位置。當然由于回轉裝置47可以回轉360°,因此存放位置可以是任意一個位置。
在爐子11和裝料設備31的所示布局中表示爐子處于工作狀態,廢氣經過裝料容器通過接頭24抽出。
在圖4中沒有表示,但是很容易看出管段25的一個位置,它一方面與爐蓋14的排氣管21連接,另一端可連接在排氣裝置29上。如果爐子作為“普通”的電弧爐并像迄今為止那樣正常地工作,從而可以與某些情況下發生故障或出于修理的目的拿走裝料容器運行,那么很容易調整到這種狀態。
圖5表示與圖4同樣的設備,但是這里處于爐料滑入爐中的位置。在圖5的右部爐蓋14從爐子11處轉出。同時裝料設備31從底座51上抬起并轉到爐身11上。
在裝料期間排氣裝置29通過管段25與管接口26連接。該管接頭設置在裝料設備31的側壁上。
圖5中表示一第二管段25(虛線表示)。由此在采用多個支座51時提供不同的氣體輸送線路,特別是對于不采用裝料設備的普通的爐子工作狀態。
圖6中帶動裝置42由一帶有在滾輪48之間穿過的軌道48的提升裝置41構成。夾持元件44由提升裝置41從裝料設備31的上部32處移走。
在裝料設備31的側壁上設有一氣體輸入口23。在裝料設備31的出口區35內設有桿狀元件39,它們構成裝料容器31的底面33。
在所述情況下桿39支承在底座51的網篩54上。用這種方法可以吸收在裝料容器31裝料期間的沖擊。
在所述情況下底座51內底面上設有接頭24。
在圖6中裝料容器31上方有一廢鋼料筐71,它具有一可打開的底面擋料板72。
在圖的右部表示帶有爐缸下部12和爐缸上部13的爐身11。在所示狀態下爐蓋14包括固定在電極空腔16內的電極15被爐蓋提升和回轉裝置18借助于電極支柱17轉開。
圖6清楚地表示,廢鋼料筐71可以極低地在沒有詳細畫出來的煉鋼車間內開動,因為裝料設備31可以定位于爐身11旁邊幾乎任意一個位置上。
權利要求
1.用于低身豎爐、特別是用來熔化廢鋼的電弧爐的進料裝置,它可用一連接在排氣裝置上的爐蓋封閉,并且在將爐蓋從爐身上移去后它上面可以安放一裝料設備,其特征在于裝料設備(31)具有一上部(32)和一下部(34),上部做成裝料容器(32),它具有一透氣的、可打開的底面(33),下部(34)在其出口(35)區域內做成這樣,使它與爐缸上部(13)的上邊緣(19)相對應,在低身豎爐(11)的外部設有一底座(51),裝料設備(31)可以安放在它上面,并且其水平面明顯低于爐缸上部(13)的上邊緣(19),底座(51)具有一接頭(24),底座可以用它與排氣裝置(29)連接,設有一提升裝置(41),裝料設備(31)可以用它安放在底座(51)上,并可提升到略高于爐缸上部(13)上邊緣(19)的高度,和設有一帶動裝置(42),裝料設備(31)可以用它向低身豎爐(11)來回運動。
2.按權利要求1的進料裝置,其特征在于帶動裝置(42)做成回轉裝置(47)。
3.按權利要求1的進料裝置,其特征在于底座(51)朝向裝料設備(31)的邊緣與裝料設備(31)下部(34)出口(35)相對應。
4.按權利要求1的進料裝置,其特征在于裝料設備(31)的上部(32)具有矩形橫截面。
5.按權利要求4的進料裝置,其特征在于在裝料設備(31)上部(32)內壁正面之外兩個面對面的側面上設有軸(36),其上可回轉地固定單臂杠桿(37)。
6.按權利要求4的進料裝置,其特征在于在裝料設備(31)的具有矩形橫截面的上部(32)的出口處設有桿狀元件(39),它們可以插入裝料設備(31)或從它里面拔出來。
7.按權利要求1的進料裝置,其特征在于底座(51)設計成管狀,并配備了噴管(53),通過它可以通入用來使爐氣進行再燃燒的介質。
8.按上述權利要求之任一項的進料裝置,其特征在于底座(51)的外殼面長度(Lm)具有這樣的大小,使它與安放在它上面的裝料設備(31)的總長度(Lc)的和小于低身豎爐(11)的總高度(HE)。
9.按上述權利要求之至少一項的進料裝置,其特征在于在底座(51)的空腔內設有阻尼元件(61),它與單臂杠桿(37)的尖端相對應。
10.按權利要求9的進料裝置,其特征在于阻尼元件(61)由一彈簧(62)和回轉臂(63)構成。
11.按權利要求2的進料裝置,其特征在于在回轉裝置(47)上至少設有一導氣管段(25),它在頂視圖內做成直角形,并可旋轉到以下位置,其中管道末端將以下裝置相互連接a)低身豎爐(11)與裝料設備(31),b)低身豎爐(11)與排氣裝置(29),c)+d)自由連接。
12.按權利要求2的進料裝置,其特征在于提升裝置(41)安裝在回轉裝置(47)的中央支柱(43)上,并設有夾持元件(44),用它可以在任意一個位置上夾持和安放裝料設備(31)。
13.按權利要求2的進料裝置,其特征在于在回轉裝置(47)上設有一叉形元件(45),其上至少設有三個提升元件(46),裝料設備(31)可以用它們提升和下降。
14.按上述權利要求之任一項的進料裝置,其特征在于在裝料設備(31)下部(34)上設有一管接頭(26),它在裝料設備(31)安放在低身豎爐(11)上期間可以與排氣裝置(29)連接。
全文摘要
本發明涉及一種用于低身豎爐、特別是用來熔化廢鋼的電弧爐的進料裝置,它可以用一連接在排氣裝置上的爐蓋封閉,并在將爐蓋從爐身上移走后裝料設備可以安放在它上面。裝料設備(31)具有一上部(32)和一下部(34),上部(32)做成裝料容器(32),它具有一透氣的、可打開的底面(33),下部(34)在其出口(35)區域內做成這樣,使它與爐缸上部(13)的上邊緣(19)相對應。在低身豎爐(11)之外設有一底座(51),裝料設備(31)可以安放在它上面,并且其水平面明顯低于爐缸上部(13)上邊緣(19)。底座(51)具有一接頭(24),它可以用此接頭連接在排氣裝置(29)上。其次設有一提升裝置(41),裝料設備(31)可以用它安放在底座(51)上、并可提升到略高于爐缸上部(13)上邊緣(19)水平面的高度,還設有一帶動裝置(42),裝料設備(31)可以用它向低身豎爐(11)來回運動。
文檔編號F27D99/00GK1290337SQ99802915
公開日2001年4月4日 申請日期1999年2月3日 優先權日1998年2月13日
發明者盧茨·貝克爾, 貝特拉姆·魯佩塔 申請人:Sms德馬格股份公司