回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐的制作方法

本發(fā)明涉及煉鋼裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐。

背景技術(shù)：

目前，煉鋼爐的主要形式有氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐和電弧爐兩種。通常，高爐鐵水通過氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐進(jìn)行脫硅、脫碳、脫磷等冶金功能的操作，或再經(jīng)過適當(dāng)?shù)臓t外精煉成為合格的鋼水。在純鐵水冶煉過程中，碳氧化反應(yīng)所產(chǎn)生的化學(xué)熱較煉鋼過程所需要的熱量有過剩，所以可加入廢鋼做為冷卻劑，用以降低能耗，也可以降低煉鋼成本。由于氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐爐型所限，加入的廢鋼一般為冷料，并裝在料斗加入，加入量只能占金屬料的15%左右。若再增加廢鋼加入量，鐵水中碳和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)熱將不足于維持冶煉所需要的熱能。電弧爐煉鋼是以電為能源，可以對全廢鋼進(jìn)行熔化冶煉。為了降低電耗，亦會向電弧爐中兌入鐵水，加強(qiáng)吹氧助熔，降低冶煉電耗。但總體來說，由于電弧爐自身的特點(diǎn)，其成本競爭力不如轉(zhuǎn)爐煉鋼。

隨著世界工業(yè)化進(jìn)程的加快，每年世界上的廢鋼量不斷增加。在工業(yè)發(fā)達(dá)的國家，每年廢鋼產(chǎn)生量占年鋼產(chǎn)量的50%以上，目前在中國也已經(jīng)接近這個比例。按照目前的主流煉鋼方式，15%的廢鋼會被轉(zhuǎn)爐所消化，35%的廢鋼會被電弧爐所消耗。由于電弧爐煉鋼的冶煉成本高，在普通煉鋼上沒有競爭優(yōu)勢，這就催生了中頻爐熔化廢鋼從而產(chǎn)生鋼材的現(xiàn)象。由于中頻爐只有熔化廢鋼的功能，不具備煉鋼所要求的脫碳、脫磷、脫硫、去氣、去夾雜等冶金功能，所以生產(chǎn)的鋼材質(zhì)量低劣。但中頻爐冶煉的生產(chǎn)成本比電弧爐低，所以目前還是大量存在，禁而不止。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐，它具有煉鋼成本較低，且操作方便的特點(diǎn)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐，所述回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐包括：

底架；

筒體，該筒體為內(nèi)部具有耐火層的圓筒形，其一端高一端低從而其軸心線和水平面具有2~30°的夾角，同時，該筒體左端封閉、右端設(shè)有爐門口，爐門口設(shè)有爐門，以及，該筒體可旋轉(zhuǎn)的位于該底座上；

出鋼口；

加料口；

氧槍，氧槍為至少1根；

底吹供氣元件；以及

當(dāng)筒體位于冶煉工位時，該出鋼口位于該筒體的后部側(cè)壁上；

當(dāng)筒體位于冶煉工位時，該加料口位于該筒體的上方側(cè)壁上，且該加料口位于該筒體較高的一個端部的側(cè)壁上；

當(dāng)筒體位于冶煉工位時，氧槍位于該筒體的前部側(cè)壁上；

當(dāng)筒體位于冶煉工位時，底吹供氣元件位于該筒體的下部側(cè)壁上。

所述筒體左端高右端低，該加料口位于該筒體左端部的側(cè)壁上。

所述筒體左端低右端高，該加料口位于該筒體右端部的側(cè)壁上。

所述筒體上設(shè)有出渣口，當(dāng)筒體位于冶煉工位時，該出渣口位于該筒體的上方左部側(cè)壁上。

所述出鋼口和該出渣口的軸線在該筒體同一橫截面上。

所述筒體可旋轉(zhuǎn)的方式為：該底座上設(shè)有托輪、電機(jī)、齒輪，該筒體上設(shè)有托圈、齒圈，該齒輪動力連接該電機(jī)，托輪相配于托圈，齒輪嚙合齒圈。

所述齒輪通過一減速機(jī)動力連接該電機(jī)。

所述氧槍為超音速氧槍。

本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐所具有的優(yōu)點(diǎn)是：

1、降低金屬料成本。降低氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐加入廢鋼一般為冷料，以生鐵和重中廢為主，裝在料斗中加入爐內(nèi)，每次加入鋼鐵冷料時都需用搖爐操作，占用冶煉時間。本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐在正常的吹氧冶煉過程中，可以將預(yù)熱后的廢鋼連續(xù)不斷地加入，并可以大量使用比重較小的輕薄料，極好的降低了金屬料的成本。

2、提升了廢鋼入爐比。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐平均加入的廢鋼約占加入的總鋼鐵料量的15%左右，繼續(xù)增加冷料的加入量，鐵水脫碳產(chǎn)生的化學(xué)熱則不足以維持冶煉的熱能需要。本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐將預(yù)熱好的廢鋼連續(xù)不斷地加入爐內(nèi)，而且廢鋼在爐內(nèi)末熔化前，可以通過二次燃燒，使廢鋼在爐內(nèi)繼續(xù)加熱，使廢鋼入爐比大幅度提高。

3、操作方便。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐測溫、取樣需要倒?fàn)t操作。本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐在吹煉過程中可以從爐門口同時進(jìn)行測溫、取樣操作，極為方便。

4、投資較少。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐需要有一套煤氣冷卻凈化回收系統(tǒng)，要求主廠房較高，投資大。本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐與廢鋼預(yù)熱裝置相連，將熱煤氣燃燒后直接用于廢鋼預(yù)熱，除塵系統(tǒng)簡單。同時，由于回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐和廢鋼預(yù)熱裝置采用水平布置，不需要高層廠房，土建投資大幅度減小。

5、結(jié)構(gòu)簡單。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐倒?fàn)t時要求較大傾翻力矩，所要求傳動裝置都比較龐大。本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐采用回轉(zhuǎn)式的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)動力矩小，其要求的傳動機(jī)構(gòu)要小得多。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明：

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1的回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐的主視圖（局部剖視）；

圖2是圖1的A—A向視圖；

圖3是圖1的B—B向視圖；

圖4是本發(fā)明的實(shí)施例2的回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐的主視圖（局部剖視）；

圖5是本發(fā)明的實(shí)施例3的回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐的主視圖（局部剖視）。

圖中：

10、底座，11、托輪，12、電機(jī)，13、減速機(jī)，14、齒輪；

20、筒體，21、托圈，22、齒圈，231、爐門口，232、爐門；

30、出渣口；

40、出鋼口；

50、加料口；

60、氧槍；

70、底吹供氣元件；

80、廢鋼預(yù)熱爐，81、出料口；

90、鋼包。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

見圖1至圖3所示：回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐，包括：底架10、筒體20、出渣口30、出鋼口40、加料口50、氧槍60、底吹供氣元件70等部件。在使用時，該回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐可以和一廢鋼預(yù)熱爐80配合使用，該廢鋼預(yù)熱爐80具有出料口81。

其中：

該筒體20為內(nèi)部具有耐火層的圓筒形，可以采用鋼板卷制焊接而成。該筒體20的一端低一端高從而其軸心線和水平面具有2~30°的夾角，目的在于出鋼時鋼水可以出凈。比如，該筒體20的軸心線和水平面的夾角為2、5、10、20、30°。本實(shí)施例中，該筒體20的左端低右端高。同時，該筒體20左端封閉、右端設(shè)有爐門口231，爐門口231設(shè)有爐門232。該爐門口231亦可設(shè)有門坎，該門坎可以在溢渣時將爐渣導(dǎo)流到渣罐中。以及，該筒體20可旋轉(zhuǎn)的位于該底座10上。

該出鋼口40和該出渣口30的軸線在該筒體20同一橫截面上，該橫截面必然位于該筒體20較低的一端。當(dāng)然，在冶煉時，該出鋼口40必然位于鋼水液面之上。

氧槍60為至少1根，優(yōu)選為多根。氧槍60的外端連接氧氣源、內(nèi)端伸至該筒體20內(nèi)。氧槍60最好采用超音速氧槍。

底吹供氣元件70亦可為多個。底吹供氣元件70外端連接惰性氣體源、內(nèi)端伸至該筒體20內(nèi)部，起到攪拌鋼水作用。

更具體的：

當(dāng)筒體20位于冶煉工位時，該加料口50位于該筒體20較高的一個端部的側(cè)壁上，該出渣口30位于該筒體20的上方左部側(cè)壁上，該出鋼口40位于該筒體20的后部側(cè)壁上，氧槍60位于該筒體20的前部側(cè)壁上，底吹供氣元件70位于該筒體20的下部側(cè)壁上。即，出鋼口40和氧槍60的位置相對的分居于該筒體20的前后兩側(cè)。本實(shí)施例中，該加料口50位于該筒體20的上方右部側(cè)壁上，且該加料口50對正該廢鋼預(yù)熱爐80的出料口81。

優(yōu)化的：

該筒體20可旋轉(zhuǎn)的方式為：該底座10上設(shè)有托輪11、電機(jī)12、齒輪14。托輪11最好成對設(shè)置。該筒體20上設(shè)有托圈21、齒圈22。托圈21和齒圈22均套設(shè)在該筒體20的圓周表面上。該齒輪14通過一減速機(jī)13動力連接該電機(jī)12。托輪11相配于托圈21。即，托輪11通過支撐托圈21而將該筒體20支撐起來，且使該筒體20能夠旋轉(zhuǎn)。齒輪14嚙合齒圈22。即，該電機(jī)12工作后，通過該減速機(jī)13帶動該齒輪14旋轉(zhuǎn)，該齒輪14通過該齒圈22帶動該筒體20旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明的工作原理和操作過程：

1、煉鋼冶煉

當(dāng)回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐的筒體20處于冶煉工位時，該加料口50與該廢鋼預(yù)熱爐80的出料口81相對，高爐鐵水可以通過移動流槽從該爐門口兌入爐內(nèi)，鐵水兌完后，關(guān)閉該爐門231，開啟氧槍60進(jìn)行吹煉，碳氧反應(yīng)產(chǎn)生的熱煤氣從該加料口50進(jìn)入該廢鋼預(yù)熱爐80，并預(yù)熱廢鋼，預(yù)熱后達(dá)到一定溫度的廢鋼和渣料連續(xù)不斷地加入到爐內(nèi)，并達(dá)到所需要的加入量。隨著供氧量不斷增加，鐵水、廢鋼與渣料在該筒體20內(nèi)進(jìn)行脫硅、脫碳、脫磷、脫氣、去夾雜等一系列的化學(xué)反應(yīng)。在冶煉過程中，若爐渣泡沫化嚴(yán)重，爐渣會從爐門口231，流到該爐門口231下方的渣罐上。當(dāng)鋼水溫度和成份達(dá)到要求后，即可以出鋼。

準(zhǔn)備出鋼時，氧槍60停止供氧，將鋼包90放置于該筒體20下方，轉(zhuǎn)動該筒體20，使該出鋼口40向下移動并浸入到鋼水中，打開該出鋼口40，鋼水即可出到該鋼包90內(nèi)。根據(jù)爐內(nèi)鋼水液位，不斷地轉(zhuǎn)動該筒體20，使該出鋼口40不斷下移而持續(xù)出鋼。當(dāng)鋼水基本出凈，并開始下渣時，關(guān)閉該出鋼口40，出鋼結(jié)束。

2、掛渣護(hù)爐

鋼水出完后，從爐門口往爐渣中均勻噴入掛渣護(hù)爐材料，使?fàn)t渣變稠，并轉(zhuǎn)動該筒體20，使?fàn)t渣均勻地掛在該筒體20的內(nèi)壁，亦即爐壁上。當(dāng)掛渣結(jié)束后，可以將剩余的爐渣和殘鋼從該出渣口30倒到放置于該筒體20下方的渣罐中，或者將爐子轉(zhuǎn)到冶煉工位，直接兌入鐵水進(jìn)行下一爐冶煉。

實(shí)施例2

結(jié)合圖4所示，與實(shí)施例1的區(qū)別在于：該筒體20的左端高右端低。此時，該加料口50位于該筒體20左端部的側(cè)壁上。

實(shí)施例3

結(jié)合圖5所示，與實(shí)施例2的區(qū)別在于：該筒體20上不設(shè)置出渣口30。原因在于，在這種情況下，僅需將爐門口231略作降低，即可讓部份爐渣從爐門口231處溢出。本實(shí)施例的回轉(zhuǎn)式氧氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐適合于鋼水對磷要求不高的情況下使用。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。