权利要求
1.一种冶炼用直流矿热炉,包括操作平台(1)、电炉炉体(2)、矮烟罩式炉盖(3)、导向机架(4)、整流变压器和直流电源(5)、冷却水系统(6)和液压站(7),其特征在于:所述矮烟罩式炉盖(3)架设安装在电炉炉体(2)的上端,所述矮烟罩式炉盖(3)的上方设置有石墨电极夹具(9),所述石墨电极夹具(9)包括连接轴(91),所述连接轴(91)的上端与导向机架(4)固定连接,所述连接轴(91)的上端垂直安装有滑杆(92),所述滑杆(92)上滑动安装有滑块(93),所述滑块(93)的底端固定连接有托篮(96),所述托篮(96)的内部固定连接有弹簧(95),碳素电极固定安装在弹簧(95)内,所述滑块(93)的上端固定连接有连接扣(94),所述连接扣(94)上套接有调节组件(10)。
2.根据权利要求1所述的一种冶炼用直流矿热炉,其特征在于:所述电炉炉体(2)的上端于矮烟罩式炉盖(3)固定安装,所述矮烟罩式炉盖(3)由侧壁和顶盖组成,所述矮烟罩式炉盖(3)侧壁和顶盖均为水冷结构,所述矮烟罩式炉盖(3)的顶部外侧开一个烟囱孔,烟囱孔上连接有出炉排烟系统(8),所述出炉排烟系统(8)将生产过程产生的烟气导出到除尘系统。
3.根据权利要求1所述的一种冶炼用直流矿热炉,其特征在于:所述调节组件(10)包括四个L状的连接板(1001),相邻的两个所述连接板(1001)的端部套接有连接柱(1002),所述连接柱(1002)的中间固定安装有连接块(1003),所述连接块(1003)与石墨电极夹具(9)固定连接有第三液压推杆(1004)。
4.根据权利要求1所述的一种冶炼用直流矿热炉,其特征在于:所述导向机架(4)和石墨电极夹具(9)的数量均为四个,四个所述石墨电极夹具(9)拼接成X状分别连接于四个导向机架(4)上。
5.根据权利要求1所述的一种冶炼用直流矿热炉,其特征在于:所述矮烟罩式炉盖(3)包括炉盖本体(31),所述炉盖本体(31)的侧面活动安装有进料斗(32),所述进料斗(32)的底部交接有底板(33),所述进料斗(32)的内部设置有挡板(34),所述挡板(34)固定连接于炉盖本体(31)内部。
6.根据权利要求5所述的一种冶炼用直流矿热炉,其特征在于:所述炉盖本体(31)的顶端中央开设有四个插孔(35),所述炉盖本体(31)的上端转动连接有隔板(36),所述插孔(35)为相互垂直的腰型孔,所述隔板(36)上开设有于插孔(35)交叠的C型孔,且碳素电极穿插于腰型孔和C型孔内。
7.根据权利要求1所述的一种冶炼用直流矿热炉,其特征在于:所述导向机架(4)包括导向臂(41),所述导向臂(41)的上端安装有导电臂(42),所述导电臂(42)的尾端连接有电缆(43),所述电缆(43)与整流变压器和直流电源(5)连接,所述导向臂(41)的底端固定连接有第一液压推杆(44)和第二液压推杆(45),所述第一液压推杆(44)的底端固定于地面上,所述第二液压推杆(45)的底端固定于操作平台(1)的二层底面。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及冶炼装置技术领域,尤其涉及一种冶炼用直流矿热炉。
背景技术
[0002]传统矿热炉炉用于冶炼硅铁、锰铁、镍铁、工业硅等铁合金产品。对于铁合金冶炼时,由于交流电特性有以下问题:
1、由于交流电弧长和坩埚区域不稳定,碳素电极消耗比价大;
2、交流矿热炉对电网冲击大;
3、入炉功率低,输入功率约0.6-0.65,无功损耗较大;
电极插入深度和高温区域贴近炉膛,炉况不稳定,烟尘量大。
[0003]为此,研发一种直流矿热炉,相比传统交流矿热炉,其能够实现降低电网冲击,增加入炉输入功率,稳定炉况,减少烟气量排放,降低后续辅助设备(除尘系统)投资额,同时现有技术中的电极升降系统一般包括电极把持器、电极升降机构和电极导向机构,电极被电极把持器夹住,在电极升降机构的驱动下,以恒定的速度沿着导向机构上下运动,然而在焚烧过程中炉内会产生许多有毒、有害的熔渣和飞灰,这些熔渣成分复杂,质地各异,有些熔渣质地坚硬,当遇到阻碍物时,电极依然循着设定的速度移动,从而导致电极与阻碍物直接且持续地碰撞,最终电极受力过大,发生开裂或断裂。
[0004]因此我们对此做出改进,提出一种冶炼用直流矿热炉。
发明内容
[0005]本发明的目的在于提供一种冶炼用直流矿热炉,以解决上述背景技术中提出的问题。
[0006]为了实现上述发明目的,本发明提供了一种冶炼用直流矿热炉,包括操作平台、电炉炉体、矮烟罩式炉盖、导向机架、整流变压器和直流电源、冷却水系统和液压站,其特征在于:所述矮烟罩式炉盖架设安装在电炉炉体的上端,所述矮烟罩式炉盖由侧壁和顶盖组成,所述矮烟罩式炉盖的上方设置有石墨电极夹具,所述石墨电极夹具包括连接轴,所述连接轴的上端与导向机架固定连接,所述连接轴的上端垂直安装有滑杆,所述滑杆上滑动安装有滑块,所述滑块的底端固定连接有托篮,所述托篮的内部固定连接有弹簧,碳素电极固定安装在弹簧内,所述滑块的上端固定连接有连接扣,所述连接扣上套接有调节组件。
[0007]作为本发明再进一步的方案,所述电炉炉体的上端固定安装有矮烟罩式炉盖,所述矮烟罩式炉盖侧壁和顶盖均为水冷结构,所述矮烟罩式炉盖的顶部外侧开一个烟囱孔,烟囱孔上连接有出炉排烟系统,所述出炉排烟系统将生产过程产生的烟气导出到除尘系统。
[0008]作为本发明再进一步的方案,所述调节组件包括四个L状的连接板,相邻的两个所述连接板的端部套接有连接柱,所述连接柱的中间固定安装有连接块,所述连接块与石墨电极夹具固定连接有第三液压推杆。
[0009]作为本发明再进一步的方案,所述导向机架和石墨电极夹具的数量均为四个,四个所述石墨电极夹具拼接成X状分别连接于四个导向机架上。
[0010]作为本发明再进一步的方案,所述矮烟罩式炉盖包括炉盖本体,所述炉盖本体的侧面活动安装有进料斗,所述进料斗的底部交接有底板,所述进料斗的内部设置有挡板,所述挡板固定连接于炉盖本体内部。
[0011]作为本发明再进一步的方案,所述炉盖本体的顶端中央开设有四个插孔,所述炉盖本体的上端转动连接有隔板,所述插孔为相互垂直的腰型孔,所述隔板上开设有于插孔交叠的C型孔,且碳素电极穿插于腰型孔和C型孔内。
[0012]作为本发明再进一步的方案,所述导向机架包括导向臂,所述导向臂的上端安装有导电臂,所述导电臂的尾端连接有电缆,所述电缆与整流变压器和直流电源连接,所述导向臂的底端固定连接有第一液压推杆和第二液压推杆,所述第一液压推杆的底端固定于地面上,所述第二液压推杆的底端固定于操作平台的二层底面。
[0013]本发明所提供的一种冶炼用直流矿热炉,其有益效果是:
1、通过取消原有交流矿热炉把持器系统,改为电弧炉式导电横臂立柱升降,升降平稳,升降速度可调可控,将传统交流变压器设计为整流变压器和直流电源,提供主要电能,减少电能损耗,实现节约冶炼成本,降低电网冲击的功效。
[0014]2、通过在炉盖本体的一侧开口中安装进料斗,进料斗为高温耐火材料,进料斗在抽出时底板底部闭合,挡板阻挡在开口内侧,避免电炉炉体和矮烟罩式炉盖内部的热气涌出,进料斗在送入后底板底部打开,挡板向上翻起,将进料斗内部的物料投入电炉炉体中,通过进料斗实现快速安全的进行物料的投递,避免工人受到高温伤害。
[0015]3、通过将碳素电极用弹簧进行夹持,弹簧在碳素电极升降时起到相应的缓冲作用,在炉内下降碰到熔渣阻碍电极下降时托起碳素电极,防止碳素电极与熔渣硬碰撞导致碳素电极的损坏,并且在碳素电极焚烧时根据焚烧情况自动的微量下落,调整碳素电极的深度。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本申请提供的一种冶炼用直流矿热炉的结构示意图;
图2为本申请提供的一种冶炼用直流矿热炉的电炉炉体、矮烟罩式炉盖、导向机架连接示意图;
图3为本申请提供的一种冶炼用直流矿热炉的导向机架结构示意图;
图4为本申请提供的一种冶炼用直流矿热炉的矮烟罩式炉盖结构示意图;
图5为本申请提供的一种冶炼用直流矿热炉的进料斗闭合示意图;
图6为本申请提供的一种冶炼用直流矿热炉的进料斗抽出示意图;
图7为本申请提供的一种冶炼用直流矿热炉的石墨电极夹具结构示意图;
图8为本申请提供的一种冶炼用直流矿热炉的石墨电极夹具爆炸示意图;
图9为本申请提供的一种冶炼用直流矿热炉的调节组件结构示意图。
[0018]图中:1、操作平台;2、电炉炉体;3、矮烟罩式炉盖;31、炉盖本体;32、进料斗;33、底板;34、挡板;35、插孔;36、隔板;4、导向机架;41、导向臂;42、导电臂;43、电缆;44、第一液压推杆;45、第二液压推杆;5、整流变压器和直流电源;6、冷却水系统;7、液压站;8、出炉排烟系统;9、石墨电极夹具;91、连接轴;92、滑杆;93、滑块;94、连接扣;95、弹簧;96、托篮;10、调节组件;1001、连接板;1002、连接柱;1003、连接块;1004、第三液压推杆。
具体实施方式
[0019]下面结合说明书附图和实施例,对本发明的具体实施方式做进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明,但不能用来限制本发明的范围。
[0020]如图1-图9所示,本实施方式提出一种冶炼用直流矿热炉,包括操作平台1、电炉炉体2、矮烟罩式炉盖3、导向机架4、整流变压器和直流电源5、冷却水系统6和液压站7,矮烟罩式炉盖3架设安装在电炉炉体2的上端,矮烟罩式炉盖3由侧壁和顶盖组成,矮烟罩式炉盖3的上方设置有石墨电极夹具9,石墨电极夹具9包括连接轴91,连接轴91的上端与导向机架4固定连接,连接轴91的上端垂直安装有滑杆92,滑杆92上滑动安装有滑块93,滑块93的底端固定连接有托篮96,托篮96的内部固定连接有弹簧95,碳素电极固定安装在弹簧95内,滑块93的上端固定连接有连接扣94,连接扣94上套接有调节组件10,整流变压器和直流电源5是本套直流炉的核心部分,其作用用来将380V低压电整流至直流电源,直流电源通过输出端子输出至电缆43至操作平台1内,将传统交流变压器设计为整流变压器和直流电源,提供主要电能,减少电能损耗,实现节约冶炼成本,降低电网冲击的功效,冷却水系统6主要为整流变压器和直流电源5、矮烟罩式炉盖3,导向机架4、电缆43及出炉排烟系统8等供水冷却,降低和带走热量。
[0021]电炉炉体2的上端固定安装有矮烟罩式炉盖3,矮烟罩式炉盖3侧壁和均为水冷结构,矮烟罩式炉盖3的顶部外侧开一个烟囱孔,烟囱孔上连接有出炉排烟系统8,出炉排烟系统8将生产过程产生的烟气导出到除尘系统,电炉炉体2为冶炼主要区域,相当于坩埚,顶部敞开,出炉排烟系统8用于收集冶炼过程中产生的烟尘,减少烟尘污染,出炉排烟系统8将出炉时出炉口产生的烟尘排放至
除尘器,由于采用直流炉,烟气量减少30%,除尘管道及除尘器可减少部分投资。
[0022]调节组件10包括四个L状的连接板1001,相邻的两个连接板1001的端部套接有连接柱1002,连接柱1002的中间固定安装有连接块1003,连接块1003与石墨电极夹具9固定连接有第三液压推杆1004,调节组件10将四个石墨电极夹具9进行连接,同时通过第三液压推杆1004推拉连接块1003带动滑块93沿着滑杆92滑动,使滑杆92带动四个碳素电极在插孔35内滑动,调整碳素电极在操作平台1内部的位置,使得碳素电极在电炉炉体2内部的适用范围,达到冶炼工艺最佳的工作状态。
[0023]导向机架4和石墨电极夹具9的数量均为四个,四个石墨电极夹具9拼接成X状分别连接于四个导向机架4上,四个石墨电极夹具9分别对四个碳素电极进行夹持,用于碳素电极的使用。
[0024]矮烟罩式炉盖3包括炉盖本体31,炉盖本体31的侧面活动安装有进料斗32,进料斗32的底部交接有底板33,进料斗32的内部设置有挡板34,挡板34固定连接于炉盖本体31内部,炉盖本体31的一侧有开口,并且在开口内部安装有高温耐火材料的进料斗32,进料斗32在抽出时底板33底部闭合,挡板34阻挡在开口内侧,避免电炉炉体2和矮烟罩式炉盖3内部的热气涌出,进料斗32在送入后底板33底部打开,挡板34向上翻起,将进料斗32内部的物料投入电炉炉体2中,通过进料斗32实现快速安全的进行物料的投递,避免工人受到高温伤害。
[0025]炉盖本体31的顶端中央开设有四个插孔35,炉盖本体31的上端转动连接有隔板36,插孔35为相互垂直的腰型孔,隔板36上开设有于插孔35交叠的C型孔,且碳素电极穿插于腰型孔和C型孔内,插孔35上的长孔为的横向调节进行空间的预留,同时通过隔板36进行插孔35的遮挡,避免烟气过多的从插孔35缝隙中排出。
[0026]导向机架4包括导向臂41,导向臂41的上端安装有导电臂42,导电臂42的尾端连接有电缆43,电缆43与整流变压器和直流电源5连接,导向臂41的底端固定连接有第一液压推杆44和第二液压推杆45,第一液压推杆44的底端固定于地面上,第二液压推杆45的底端固定于操作平台1的二层底面,电极升降装置和导电臂42导向机架主要用于带动碳素电极升降和电能传输。
[0027]具体的,本冶炼用直流矿热炉在使用时:操作平台1为冶炼主要区域,相当于坩埚,顶部敞开,矮烟罩式炉盖3由侧壁和顶盖组成,均为水冷结构,顶部中央开四个孔用于碳素电极插入;矮烟罩式炉盖3顶部外侧开一个烟囱孔,烟囱孔与出炉排烟系统8连接用于收集冶炼过程中产生的烟尘,减少烟尘污染,用于生产过程产生的烟气导出,导向机架4石墨电极夹具9和调节组件10主要用于带动碳素电极升降和电能传输,冷却水系统6主要为整流变压器和直流电源5、液压站7、导向机架4、矮烟罩式炉盖3和出炉排烟系统8等供水冷却,降低和带走热量,由于采用直流炉,烟气量减少30%,除尘管道及除尘器可减少部分投资;整流变压器和直流电源5是本套直流炉的核心部分,其作用用来将380V低压电整流至直流电源,直流电源通过输出端子输出至水冷电缆至炉内,弹簧95在碳素电极升降时起到相应的缓冲作用,在炉内下降碰到熔渣阻碍电极下降时托起碳素电极,防止碳素电极与熔渣硬碰撞导致碳素电极的损坏,并且在碳素电极焚烧时根据焚烧情况自动的微量下落,调整碳素电极的深度;通过进料斗32实现快速安全的进行物料的投递,避免工人受到高温伤害;通过取消原有交流矿热炉把持器系统,改为电弧炉式导电横臂立柱升降,升降平稳,升降速度可调可控,将传统交流变压器设计为整流变压器和直流电源,提供主要电能,减少电能损耗,实现节约冶炼成本,降低电网冲击的功效,本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
[0028]以上实施方式仅用于说明本发明,而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换,都不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
说明书附图(9)