本發(fā)明涉及煉鋼,具體為一種節(jié)能型煉鋼轉(zhuǎn)爐。
背景技術(shù):
1、轉(zhuǎn)爐,是指可以轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒狀吹氧煉鋼容器,由于其生產(chǎn)速度快、產(chǎn)量大等優(yōu)點(diǎn),是使用最普遍的煉鋼設(shè)備。
2、轉(zhuǎn)爐煉鋼的過程是:以鐵水、廢鋼和鐵合金等為主原料,并將主原料投入轉(zhuǎn)爐中,通過將高壓氧氣灌入轉(zhuǎn)爐內(nèi)腔,使氧氣與高溫鐵水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),進(jìn)而達(dá)到去除雜質(zhì)的目的,在煉鋼的過程中,鋼水中的雜質(zhì)會(huì)與氧氣和造渣材料反應(yīng)形成爐渣,爐渣會(huì)浮在鋼水表面,在通過出鋼管排出鋼水時(shí),出鋼管處形成穩(wěn)定的排出水流,進(jìn)而會(huì)在轉(zhuǎn)爐內(nèi)腔形成排水渦流,渦流會(huì)導(dǎo)致原本浮于鋼水表面的爐渣一起被鋼水排出,進(jìn)而導(dǎo)致排出的鋼水質(zhì)量差。
3、現(xiàn)有技術(shù)提供了一些解決方案,例如公開號(hào)為cn110527780b的轉(zhuǎn)爐及其擋渣裝置,通過在出鋼管投放擋渣球,通過使擋渣球浮于鋼水與爐渣之間,在出鋼口產(chǎn)生的吸力作用在擋渣球,避免了爐渣的吸入,同時(shí)擋渣球擋在爐渣和鋼水之間,進(jìn)而達(dá)到擋渣的目的,但是,擋渣球在出鋼的末期,鋼水含量減小,擋渣球的高度下降,同時(shí)鋼水比爐渣比例變化,爐渣在鋼水中的含量升高,同時(shí)末期為了更好地排出鋼水,爐體的傾斜角度較大使得爐渣容易發(fā)生流動(dòng)并在鋼水中堆積,堆積時(shí)部分爐渣下沉,導(dǎo)致爐渣靠近擋渣球下側(cè),在排出鋼水時(shí)容易攜帶爐渣流出,進(jìn)而影響后期鋼水質(zhì)量。
4、為此,提出一種節(jié)能型煉鋼轉(zhuǎn)爐。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)能型煉鋼轉(zhuǎn)爐,解決了在出鋼時(shí),鋼水?dāng)y帶爐渣排出導(dǎo)致的鋼水質(zhì)量下降的問題,通過形成氣流吹在鋼水表面,使鋼水浮在表面的爐渣被推離出鋼管,進(jìn)而達(dá)到了避免鋼水?dāng)y帶爐渣排出的目的。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種節(jié)能型煉鋼轉(zhuǎn)爐,包括驅(qū)動(dòng)架、支撐架和傳動(dòng)桿,所述支撐架前后設(shè)置有兩個(gè),所述傳動(dòng)桿的數(shù)量為兩個(gè)且分別與兩個(gè)支撐架相連接,所述驅(qū)動(dòng)架設(shè)置后側(cè)支撐架的前端,后側(cè)所述傳動(dòng)桿貫穿支撐架,且連接到驅(qū)動(dòng)架的動(dòng)力輸出端,還包括爐體、出鋼管、支撐塊、爐蓋、噴管、轉(zhuǎn)桿、調(diào)向組件、封閉組件和擺動(dòng)組件,所述爐體連接在兩個(gè)傳動(dòng)桿之間,所述爐體的頂部開設(shè)有開放口,所述出鋼管連接在爐體頂部的右側(cè),所述支撐塊連接在爐體頂部的前后兩側(cè),所述爐蓋連接在兩個(gè)支撐塊之間,所述噴管貫穿爐蓋的中部,所述轉(zhuǎn)桿連接在爐蓋的內(nèi)部,所述調(diào)向組件連接在轉(zhuǎn)桿靠近噴管的一側(cè),所述封閉組件連接在爐蓋的下斜面,所述擺動(dòng)組件連接在轉(zhuǎn)桿遠(yuǎn)離爐體的一側(cè),所述爐蓋的重心位于自身左下方,所述爐體根據(jù)左右傾斜的狀態(tài)分為排渣狀和排料狀,所述調(diào)向組件根據(jù)爐體的狀態(tài)調(diào)節(jié)爐蓋的通風(fēng)向,排渣時(shí)所述爐蓋聚攏風(fēng)流在爐體內(nèi)腔自右向左流動(dòng),排料時(shí)所述爐蓋擴(kuò)散風(fēng)流自左向右流動(dòng),風(fēng)流強(qiáng)度周期性變化使得所述擺動(dòng)組件帶動(dòng)爐蓋周期性擺動(dòng)。
4、通過設(shè)置爐蓋,使?fàn)t蓋可以保持傾斜狀,噴管灌氧時(shí)產(chǎn)生的火焰有充足的空間濺出,進(jìn)而保證了煉鋼的安全性,使得爐體向右傾斜,進(jìn)而進(jìn)入排料狀,通過在排料狀使得爐蓋左側(cè)通風(fēng),進(jìn)而強(qiáng)風(fēng)流作用在出鋼管處,吹動(dòng)爐渣移動(dòng),使得爐體向左傾斜,進(jìn)而排渣狀,在排渣狀時(shí)爐蓋的右側(cè)通風(fēng),進(jìn)而使得聚攏的強(qiáng)風(fēng)流通在爐體內(nèi)腔,并爐體內(nèi)腔的中部形成氣流循環(huán),進(jìn)而使得堆積在鋼水表面中部的爐渣被快速排出。
5、優(yōu)選的,所述爐蓋包括通孔、變流孔和穿孔,所述通孔開設(shè)在爐蓋的上斜面,所述噴管包括波紋套和管體,所述波紋套連接在通孔中,所述管體連接在波紋套中,所述變流孔開設(shè)爐蓋的側(cè)面,所述穿孔開設(shè)在爐蓋的下斜面,所述通孔和穿孔均呈橢圓形,所述穿孔與管體間隙連接。
6、通過上述方案,穿孔的面積值大于管體與穿孔連接處的面積值,進(jìn)而便于噴管下移穿過穿孔,達(dá)到便于噴管進(jìn)入爐體內(nèi)腔的目的。
7、優(yōu)選的,所述變流孔包括集風(fēng)段、擴(kuò)風(fēng)段和聚風(fēng)段,所述集風(fēng)段開設(shè)在爐蓋的中部,所述擴(kuò)風(fēng)段開設(shè)在爐蓋左側(cè),所述聚風(fēng)段開設(shè)在爐蓋右側(cè),所述擴(kuò)風(fēng)段和聚風(fēng)段均與集風(fēng)段相連通,所述擴(kuò)風(fēng)段和聚風(fēng)段的橫向截面均呈喇叭狀,所述擴(kuò)風(fēng)段的較小端朝向集風(fēng)段,所述聚風(fēng)段的較大端朝向集風(fēng)段。
8、通過上述方案,擴(kuò)風(fēng)段可以將排出的風(fēng)流呈擴(kuò)散狀排出,使風(fēng)流具有更大的吹拂面積,進(jìn)而達(dá)到了隔離爐渣效果好的目的,聚風(fēng)段使風(fēng)流呈聚攏狀排出,并加速風(fēng)流的流動(dòng),且風(fēng)流的流動(dòng)路徑較小,進(jìn)而使得適配爐體出口處中部的爐渣可以快速排出,使得爐渣形成流動(dòng)狀態(tài),達(dá)到快速排出的目的。
9、優(yōu)選的,所述擴(kuò)風(fēng)段的下側(cè)呈傾斜狀,所述聚風(fēng)段的下側(cè)呈傾斜狀。
10、通過上述方案,進(jìn)而在擴(kuò)風(fēng)段或者聚風(fēng)段進(jìn)行排風(fēng)時(shí),會(huì)對(duì)爐蓋產(chǎn)生偏向力,使得爐蓋發(fā)生輕微轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而在排料時(shí)使得隔離爐渣的范圍更大,而排渣時(shí),使得排渣的風(fēng)力強(qiáng)弱發(fā)生變化,便于兩側(cè)的爐渣向中間流動(dòng),進(jìn)而達(dá)到了提高效率的目的。
11、優(yōu)選的,所述調(diào)向組件包括擺臂、擋門、滑架、受壓板、導(dǎo)桿、復(fù)位彈簧和固定板,所述擺臂連接在轉(zhuǎn)桿靠近管體的一端,所述擋門連接在集風(fēng)段左右兩側(cè),所述滑架連接在擋門靠近轉(zhuǎn)桿的一側(cè),所述受壓板連接在滑架靠近轉(zhuǎn)桿的一側(cè),所述導(dǎo)桿連接在受壓板表面且位于滑架的下側(cè),所述復(fù)位彈簧繞設(shè)在導(dǎo)桿表面,所述固定板連接在導(dǎo)桿遠(yuǎn)離受壓板的一端。
12、通過上述方案,擺臂呈扇形,進(jìn)而在擺臂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),可以對(duì)受壓板進(jìn)行擠壓,使得受壓板通過滑架帶動(dòng)擋門呈張開狀,通過擺臂不同方向的轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而達(dá)到調(diào)節(jié)風(fēng)流向的目的。
13、優(yōu)選的,所述滑架與擋門的連接點(diǎn)位于擋門與集風(fēng)點(diǎn)的下側(cè),所述擋門呈矩形,由此可以良好將集風(fēng)段進(jìn)行封閉,進(jìn)而使得單側(cè)通風(fēng),有效地保證了風(fēng)量。
14、優(yōu)選的,所述封閉組件包括轉(zhuǎn)槽、擋板和扭簧,所述轉(zhuǎn)槽開設(shè)在爐蓋的下斜面,所述擋板轉(zhuǎn)動(dòng)連接在轉(zhuǎn)槽內(nèi),所述扭簧設(shè)在擋板與轉(zhuǎn)槽的連接點(diǎn)處,所述扭簧的一端與擋板相連接,所述扭簧的另一端與轉(zhuǎn)槽相連接,所述擋板的頂部呈傾斜狀。
15、通過上述方案,擋板的頂部呈傾斜狀,進(jìn)而在噴管下移的過程中,會(huì)對(duì)擋板斜面形成壓力,使得擋板發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而使穿孔與外界相連通,達(dá)到了便于噴管延伸到爐體內(nèi)腔的目的
16、優(yōu)選的,所述擺動(dòng)組件包括矩形板、弧形彈簧和延伸架,所述矩形板連接在轉(zhuǎn)桿遠(yuǎn)離管體的一端,所述弧形彈簧連接在矩形板的一側(cè),所述延伸架連接在爐蓋遠(yuǎn)離管體的一端,弧形彈簧形變時(shí)所述爐蓋發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
17、通過上述方案,進(jìn)而爐體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),可以使得弧形彈簧形變,進(jìn)而使得爐蓋發(fā)生偏轉(zhuǎn),達(dá)到調(diào)節(jié)風(fēng)向的目的。
18、優(yōu)選的,所述開放口呈傾斜狀,所述開放口的低端遠(yuǎn)離出鋼管。
19、通過上述方案,進(jìn)而在排渣時(shí),可以爐體的轉(zhuǎn)動(dòng)角度減小,達(dá)到了節(jié)能的目的,同時(shí)開放口呈傾斜狀便于轉(zhuǎn)動(dòng)后管體的放置,進(jìn)而減少了后續(xù)的對(duì)接工序。
20、優(yōu)選的,所述出鋼管內(nèi)壁包括擴(kuò)流段和穩(wěn)流段,所述擴(kuò)流段與爐體相連接,所述穩(wěn)流段連接在擴(kuò)流段遠(yuǎn)離爐體的一端,所述擴(kuò)流段呈圓臺(tái)形,所述擴(kuò)流段較小端朝向爐體內(nèi)腔,所述穩(wěn)流段直徑值與擴(kuò)流段遠(yuǎn)離爐體一端的直徑值相等。
21、通過上述方案,擴(kuò)流段呈圓臺(tái)形,進(jìn)而減小了爐體內(nèi)腔與外界的流通量,有效地穩(wěn)定了爐體內(nèi)腔的溫度,達(dá)到了節(jié)能的目的,通過穩(wěn)流段對(duì)減緩流出鋼水進(jìn)行引導(dǎo),以避免鋼水隨著擴(kuò)流段內(nèi)壁飛濺,進(jìn)而便于鋼水的對(duì)接。
22、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
23、1、本發(fā)明解決了在出鋼時(shí),鋼水?dāng)y帶爐渣排出導(dǎo)致的鋼水質(zhì)量下降的問題,通過設(shè)置爐蓋,爐體轉(zhuǎn)動(dòng)并使得聚風(fēng)段朝向爐體內(nèi)腔的頂部,擺動(dòng)組件間歇性調(diào)節(jié)聚風(fēng)段角度,強(qiáng)力風(fēng)通過聚風(fēng)段作用在鋼水表面,將鋼水表面的爐渣吹向開放口,進(jìn)而快速排出鋼渣,減小爐體中爐渣含量,出鋼時(shí),爐體轉(zhuǎn)動(dòng)并使得擴(kuò)風(fēng)段朝向鋼水表面,擺動(dòng)組件間歇性調(diào)節(jié)擴(kuò)風(fēng)段角度,強(qiáng)力風(fēng)通過擴(kuò)風(fēng)段作用在鋼水表面,將鋼水表面的爐渣吹離出鋼管,進(jìn)而有效地避免了排渣過程中鋼水?dāng)y帶鋼渣排出。
24、2、通過設(shè)置調(diào)向組件,爐蓋的重心偏向左下角,使得爐蓋呈傾斜狀設(shè)置,當(dāng)爐體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),擺臂會(huì)與靠近爐體一側(cè)的受壓板發(fā)生擠壓進(jìn)而使得滑架擠壓擋門,將靠近爐體一側(cè)的擋門打開,進(jìn)而使得風(fēng)力在被傾斜狀的爐蓋引導(dǎo)向爐體內(nèi)腔,出渣時(shí),集風(fēng)段與聚風(fēng)段處擋門關(guān)閉,進(jìn)而風(fēng)流傾斜向上,風(fēng)流受到爐體內(nèi)壁遮擋在鋼水表面形成回流,將爐渣推向開放口,進(jìn)而有效地降低了爐體內(nèi)爐渣含量,出鋼時(shí),集風(fēng)段與擴(kuò)風(fēng)段處擋門關(guān)閉,進(jìn)而風(fēng)流傾斜向下,將爐渣推離出鋼管,進(jìn)而使得鋼水處爐渣含量較小,同時(shí)風(fēng)流作用在出鋼管處,會(huì)破壞出鋼管處的渦旋,進(jìn)而進(jìn)一步保證了鋼水質(zhì)量。
25、3、通過設(shè)置擺動(dòng)組件,在爐體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),弧形彈簧會(huì)拉扯爐蓋發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而改變爐蓋傾斜角度,通過灌入強(qiáng)力風(fēng),使得爐蓋傾斜角度復(fù)原,通過周期性改變風(fēng)力的大小,進(jìn)而使得爐蓋發(fā)生周期性擺動(dòng),進(jìn)而提高了對(duì)爐渣的吹拂效果,風(fēng)力減緩時(shí),可以給予爐渣流動(dòng)的空間,進(jìn)而使得爐渣分布均勻,避免了爐渣的單方位堆積,進(jìn)而有效地保證了鋼水的質(zhì)量。