一种低硅高硫铁水的冶炼设备及冶炼工艺

技术领域

本发明涉及铁水冶炼技术领域，尤其涉及一种低硅高硫铁水的冶炼设备及冶炼工艺。

背景技术

钢铁冶炼，是钢、铁冶金工艺过程的总称。工业生产的铁根据含碳量分为生铁(含碳量2％以上)和钢(含碳量低于2％)。现代炼铁绝大部分采用高炉炼铁，个别采用直接还原炼铁法和电炉炼铁法。炼钢主要是以高炉炼成的生铁和直接还原炼铁法炼成的海绵铁以及废钢为原料，用不同的方法炼成钢。其基本生产过程是在炼铁炉内把铁矿石炼成生铁，再以生铁为原料，用不同方法炼成钢，再铸成钢锭或连铸坯。

现有的铁水的冶炼设备在冶炼时，矿石加入燃烧炉后，堆积在一块，矿石不能充分燃烧，同时燃烧温度过高而导致氧化硅过多的形成，炉况不能稳定顺行，冶炼高硅铁；为此我们提出一种低硅高硫铁水的冶炼设备及冶炼工艺。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种低硅高硫铁水的冶炼设备及冶炼工艺，克服了现有技术的不足，旨在解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低硅高硫铁水的冶炼设备，包括圆弧罐，所述圆弧罐的顶部固定有罐盖，所述罐盖内转动安装有横轴，所述圆弧罐的下方设置有带动横轴往复转动的驱动装置，所述横轴上固定套设有放置板，放置板的两端与圆弧罐的内壁滑动接触连接；

所述罐盖内转动安装有输气管，所述输气管的底部固定有多个分流管，所述往复装置与输气管传动连接，往复装置带动输气管往复转动。

作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动装置包括固定安装于圆弧罐上的支撑杆，支撑杆的底部固定有底板，所述底板上固定安装有驱动盒，所述驱动盒的顶部滑动安装有两个竖杆，驱动盒内设置有带动竖杆上下运动的往复装置，所述圆弧罐的两端固定有传动盒，所述横轴的两端与传动盒的内壁转动连接，所述竖杆的顶部滑动贯穿所述传动盒的下端面并固定有滑动安装于传动盒内的齿条，所述横轴上固定套设有与齿条啮合的齿轮。

作为本发明的一种优选技术方案，所述往复装置包括固定安装于所述驱动盒顶部内壁的马达，马达的输出轴固定有转动安装于驱动盒内的往复丝杆，驱动盒内滑动安装有与往复丝杆螺纹连接的往复板，所述竖杆的底部滑动贯穿所述驱动盒的上端面并与往复板固定连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述传动盒内滑动安装有与齿条的顶部固定连接的活动板,传动盒的顶部滑动安装有竖直设置的竖杆，竖杆的底部滑动贯穿传动盒的上端面并与活动板固定连接，所述输气管上固定套设有位于罐盖外部的摆动板，所述竖杆与摆动板之间铰接有斜杆。

作为本发明的一种优选技术方案，所述底板的顶部固定安装有支撑架，所述支撑架上固定安装有风机和电热箱，风机和与电热箱连接，所述电热箱内固定安装有电热丝，所述电热箱的一侧固定有输送管，输送管的一端与输气管转动连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述圆弧罐的外壁固定有出渣管，所述出渣管的固定安装有电动伸缩杆，所述出渣管上滑动安装有阻挡板，所述阻挡板的底部滑动贯穿所述出渣管的上端面，所述出渣管与阻挡板垂直设置，所述电动伸缩杆的活塞杆与阻挡板固定连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述罐盖的一侧固定安装有钢水排出管和燃料喷嘴，罐盖的顶部固定安装有进料管。

作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动盒内固定安装有竖直设置的导杆，所述往复板滑动套设于导杆上。

本发明另一方面公开了一种低硅高硫铁水的冶炼设备的冶炼工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，通过进料管放入矿石到圆弧罐内的放置板上，通过燃料喷嘴喷出燃料点燃染料对放置板上的矿石进行燃烧冶炼，同时启动马达带动往复丝杆转动，带动往复板上下运动，带动竖杆上下运动，使得齿条上下运动，带动齿轮往复转动，使得横轴做往复转动，带动放置板围绕横轴往复转动，使得放置板上的矿石来回滚动，使得矿石均匀受热燃烧，燃烧充分；

步骤二，启动风机输送气流到电热箱内，启动加热电热丝，加热气流，热气流通过输送管输送到输气管内，从分流管吹出给圆弧罐内供氧；

步骤三，齿条上下运动带动活动板上下运动，带动竖杆运动，使得斜杆带动摆动板往复摆动，使得输气管往复转动，使得分流管往复摆动吹出，大面积均匀吹气；

步骤四，燃烧的钢水通过钢水排出管排出，启动电动伸缩杆带动阻挡板向斜上方移动，使得阻挡板从出渣管内抽出，配合放置板围绕横轴往复转动，使得放置板上的炉渣从出渣管排出。

本发明的有益效果：

通过进料管放入矿石到圆弧罐内的放置板上，通过燃料喷嘴喷出燃料点燃染料对放置板上的矿石进行燃烧冶炼，同时启动马达带动往复丝杆转动，带动往复板上下运动，带动竖杆上下运动，使得齿条上下运动，带动齿轮往复转动，使得横轴做往复转动，带动放置板围绕横轴往复转动，使得放置板上的矿石来回滚动，使得矿石均匀受热燃烧，燃烧充分；

启动风机输送气流到电热箱内，启动加热电热丝，加热气流，热气流通过输送管输送到输气管内，从分流管吹出给圆弧罐内供氧，齿条上下运动带动活动板上下运动，带动竖杆运动，使得斜杆带动摆动板往复摆动，使得输气管往复转动，使得分流管往复摆动吹出，大面积均匀吹气；保持大风温大喷吹的冶炼模式，使用高风温必须与喷吹燃料相结合，可以补偿喷吹燃料所需热量以及有利于炉况顺行，二者相辅相成。同时还可以避免风口区理论燃烧温度过高而导致氧化硅过多的形成，并且可以缓解炉缸水平与垂直方向的温度梯度，炉况稳定顺行，有利于冶炼低硅铁，同时高炉大喷煤也必须与高富氧相结合。

本发明使得矿石来回滚动，使得矿石均匀受热燃烧，燃烧充分，大面积均匀吹气，保持大风温大喷吹的冶炼模式，使用高风温必须与喷吹燃料相结合，有利于冶炼低硅铁，可以补偿喷吹燃料所需热量以及有利于炉况顺行。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的摆动板安装结构示意图；

图3为本发明的分流管结构示意图；

图4为本发明的传动盒内部结构示意图；

图5为本发明的放置板安装结构示意图；

图6为本发明的驱动盒剖视结构示意图；

图7为本发明的电热箱剖视结构示意图。

图中：1、圆弧罐；2、罐盖；3、进料管；4、底板；5、驱动盒；6、竖杆；7、传动盒；8、横轴；9、齿条；10、齿轮；11、齿轮；12、竖杆；13、放置板；14、输气管；15、摆动板；16、斜杆；17、燃料喷嘴；18、分流管；19、支撑架；20、风机；21、电热箱；22、电热丝；23、输送管；24、马达；25、往复丝杆；26、往复板；27、出渣管；28、电动伸缩杆；29、阻挡板；30、钢水排出管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，一种低硅高硫铁水的冶炼设备，包括圆弧罐1，圆弧罐1的顶部固定有罐盖2，罐盖2的一侧固定安装有钢水排出管30和燃料喷嘴17，罐盖2的顶部固定安装有进料管3。

罐盖2内转动安装有横轴8，圆弧罐1的下方设置有带动横轴8往复转动的驱动装置，驱动装置包括固定安装于圆弧罐1上的支撑杆，支撑杆的底部固定有底板4，底板4上固定安装有驱动盒5，驱动盒5的顶部滑动安装有两个竖杆6，驱动盒5内设置有带动竖杆6上下运动的往复装置，圆弧罐1的两端固定有传动盒7，横轴8的两端与传动盒7的内壁转动连接，竖杆6的顶部滑动贯穿传动盒7的下端面并固定有滑动安装于传动盒7内的齿条9，横轴8上固定套设有与齿条9啮合的齿轮10。

其中，往复装置包括固定安装于驱动盒5顶部内壁的马达24，马达24的输出轴固定有转动安装于驱动盒5内的往复丝杆25，驱动盒5内滑动安装有与往复丝杆25螺纹连接的往复板26，竖杆6的底部滑动贯穿驱动盒5的上端面并与往复板26固定连接。驱动盒5内固定安装有竖直设置的导杆，往复板26滑动套设于导杆上。

横轴8上固定套设有放置板13，放置板13的两端与圆弧罐1的内壁滑动接触连接，罐盖2内转动安装有输气管14，输气管14的底部固定有多个分流管18，往复装置与输气管14传动连接，往复装置带动输气管14往复转动。传动盒7内滑动安装有与齿条9的顶部固定连接的活动板11,传动盒7的顶部滑动安装有竖直设置的竖杆12，竖杆12的底部滑动贯穿传动盒7的上端面并与活动板11固定连接，输气管14上固定套设有位于罐盖2外部的摆动板15，竖杆12与摆动板15之间铰接有斜杆16。启动马达24带动往复丝杆25转动，带动往复板26上下运动，带动竖杆6上下运动，使得齿条9上下运动，带动齿轮10往复转动，使得横轴8做往复转动，带动放置板13围绕横轴8往复转动，使得放置板13上的矿石来回滚动，使得矿石均匀受热燃烧，燃烧充分。齿条9上下运动带动活动板11上下运动，带动竖杆12运动，使得斜杆16带动摆动板15往复摆动，使得输气管14往复转动，使得分流管18往复摆动吹出，大面积均匀吹气。

底板4的顶部固定安装有支撑架19，支撑架19上固定安装有风机20和电热箱21，风机20和与电热箱21连接，电热箱21内固定安装有电热丝22，电热箱21的一侧固定有输送管23，输送管23的一端与输气管14转动连接。

圆弧罐1的外壁固定有出渣管27，出渣管27的固定安装有电动伸缩杆28，出渣管27上滑动安装有阻挡板29，阻挡板29的底部滑动贯穿出渣管27的上端面，出渣管27与阻挡板29垂直设置，电动伸缩杆28的活塞杆与阻挡板29固定连接。

工作原理：通过进料管3放入矿石到圆弧罐1内的放置板13上，通过燃料喷嘴17喷出燃料点燃染料对放置板13上的矿石进行燃烧冶炼，同时启动马达24带动往复丝杆25转动，带动往复板26上下运动，带动竖杆6上下运动，使得齿条9上下运动，带动齿轮10往复转动，使得横轴8做往复转动，带动放置板13围绕横轴8往复转动，使得放置板13上的矿石来回滚动，使得矿石均匀受热燃烧，燃烧充分；

启动风机20输送气流到电热箱21内，启动加热电热丝22，加热气流，热气流通过输送管23输送到输气管14内，从分流管18吹出给圆弧罐1内供氧，齿条9上下运动带动活动板11上下运动，带动竖杆12运动，使得斜杆16带动摆动板15往复摆动，使得输气管14往复转动，使得分流管18往复摆动吹出，大面积均匀吹气；保持大风温大喷吹的冶炼模式，使用高风温必须与喷吹燃料相结合，可以补偿喷吹燃料所需热量以及有利于炉况顺行，二者相辅相成。同时还可以避免燃烧温度过高而导致氧化硅过多的形成，并且可以缓解炉缸水平与垂直方向的温度梯度，炉况稳定顺行，有利于冶炼低硅铁，同时高炉大喷煤也必须与高富氧相结合。

燃烧的钢水通过钢水排出管30排出，启动电动伸缩杆28带动阻挡板29向斜上方移动，使得阻挡板29从出渣管27内抽出，配合放置板13围绕横轴8往复转动，使得放置板13上的炉渣从出渣管27排出。

本发明另一方面公开了一种低硅高硫铁水的冶炼设备的冶炼工艺，包括以下步骤：

步骤一，通过进料管3放入矿石到圆弧罐1内的放置板13上，通过燃料喷嘴17喷出燃料点燃染料对放置板13上的矿石进行燃烧冶炼，同时启动马达24带动往复丝杆25转动，带动往复板26上下运动，带动竖杆6上下运动，使得齿条9上下运动，带动齿轮10往复转动，使得横轴8做往复转动，带动放置板13围绕横轴8往复转动，使得放置板13上的矿石来回滚动，使得矿石均匀受热燃烧，燃烧充分；

步骤二，启动风机20输送气流到电热箱21内，启动加热电热丝22，加热气流，热气流通过输送管23输送到输气管14内，从分流管18吹出给圆弧罐1内供氧；

步骤三，齿条9上下运动带动活动板11上下运动，带动竖杆12运动，使得斜杆16带动摆动板15往复摆动，使得输气管14往复转动，使得分流管18往复摆动吹出，大面积均匀吹气；

步骤四，燃烧的钢水通过钢水排出管30排出，启动电动伸缩杆28带动阻挡板29向斜上方移动，使得阻挡板29从出渣管27内抽出，配合放置板13围绕横轴8往复转动，使得放置板13上的炉渣从出渣管27排出。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。