可自动控制的节能熔铜炉
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可自动控制的节能熔铜炉
来源:洛阳双睿窑炉节能技术有限公司
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简介: 一种可自动控制的节能熔铜炉,涉及冶金领域,包括熔化炉、熔化炉进气‑排烟‑换热及燃烧装置、油汽两用烧嘴内燃料管;换热装置本身为筒体,排烟风机和高压风机两者分别通过排烟管一和助燃风管与筒体连接,助燃风管和排烟管一分别与换热筒体外侧上方、换热筒体上端连接,助燃风管连接烧嘴,排烟管一与熔化炉燃烧室连通;燃烧室为桶形壳体,桶形壳体前端与熔化炉炉门后侧衔接,熔化炉外围金属壳体上端前方左右两边对称设有支杆,支杆顶端之间焊接有横杆,支杆上边的卷扬机本身链条绕经横杆上的链轮转向滑轮后向下与炉门连接;
权利要求

1.一种可自动控制的节能熔炉,其特征在于:包括熔化炉、熔铜炉操作控制柜、出铜控制装置、熔化炉进气-排烟-换热及燃烧装置;熔化炉进气-排烟-换热及燃烧装置和熔铜炉操作控制柜两者彼此分开且又各自分别位于熔化炉任一侧或两者同时位于熔化炉任一侧,出铜控制装置安装在熔化炉后侧中部且出铜控制装置本身电源线另一端与熔铜炉操作控制柜相连;熔化炉进气-排烟-换热装置包括排烟风机、三通排烟管一、三通排烟管二,高压风机、助燃进风管、助燃风管、换热装置;排烟风机通过三通排烟管二与换热装置一侧下方连接,助燃风管和三通排烟管一分别与换热装置侧边和上端连接;助燃风管上设有测温测压装置,测温测压装置通过数据线连接操作控制柜;换热装置下端与助燃进风管一端相连,助燃进风管另一端与高压风机相连;三通排烟管一另一端通过法兰结构与熔化炉侧面设有的火道外端相连,火道另一端经熔化炉外围金属壳体、炉体外围墙体、燃烧室熔池侧墙伸入至燃烧室内,三通排烟管一上设有测温测压装置,测温测压装置后端数据线与熔铜炉操作控制柜相连;排烟风机和高压风机两者电源线与熔铜炉操作控制柜相连;助燃风管远离换热装置一端与油汽两用烧嘴上端连接,油汽两用烧嘴内燃料管开口处内置有圆形烧嘴砖,圆形烧嘴砖另一端通过法兰结构与熔化炉侧面设有的火道外端相连,火道另一端经熔化炉外围金属壳体、炉体外围墙体、燃烧室熔池侧墙与燃烧室内连通;油汽两用烧嘴内燃料管前端套装在圆形烧嘴砖中间开设的通孔内,油汽两用烧嘴内燃料管后端连接油路或气路,油路或气路上设有电动泵阀,电动泵阀通过电源线连接操作控制柜;熔化炉为一个长方形炉体,长方形炉体本身内部燃烧室前端的炉门框框也为长方形炉体本身前端开口,长方形炉体还包括外围金属壳体,外围金属壳体内侧与长方形炉体本身炉体外围墙体外侧紧贴,炉体外围墙体包括位于长方形炉体左侧、右侧、下部、后侧以及长方形炉体前端炉门框框下方的炉墙,外部金属壳体包括在炉体外围墙体本身左侧、右侧、下部、后侧以及长方形炉体前端炉门框下方炉墙上安装的钢板和工字钢和位于炉体外围墙体上端的工字钢; 在炉体外围墙体内设有燃烧室,燃烧室包括由左右两侧熔池侧墙、位于左右两侧熔池侧墙之间上方的炉拱顶和下方的炉底反拱、位于前后两侧熔池端墙及前侧炉门框共同组成的桶形壳体,或由左右两侧熔池侧墙、位于左右两侧熔池侧墙之间上方的平吊顶和下方的炉底反拱、位于前后两侧的熔池端墙及前侧炉门框共同组成的桶形壳体;在桶形壳体本身内部位于左右两侧熔池侧墙之间上方为炉拱顶时,炉底反拱与炉拱顶两者形状相同并以桶形壳体中心为基准沿上下镜像设置,炉拱顶、炉底反拱完全由楔形砖砌成的截面为弧形的长方体;桶形壳体本身左右两侧熔池侧墙外侧上方与炉体外围墙体内侧紧贴,桶形壳体本身左右两侧熔池侧墙外侧下方与炉体外围墙体内侧之间设有熔池防渗层,桶形壳体内设有测温测压装置,测温测压装置后端穿出炉体外围墙体、外围金属壳体并通过数据线与熔铜炉操作控制柜相连;桶形壳体本身上边炉拱顶外侧往上设有炉顶保温层,炉顶保温层左右两侧与炉体外围墙体内侧紧贴,炉顶保温层上端端面为长方形炉体上端面;炉顶保温层上端端面从左至右设有多根吊挂梁,吊挂梁上端与外围金属壳体本身上端工字钢的下方焊接;或桶形壳体本身上边为平吊顶时,平吊顶为平铺在桶形壳体上方的耐火浇注料,沿左右方向多排锚固砖设置于耐火浇注料内部,平吊顶左右两则与炉体外围墙体内侧紧贴;平吊顶上方设有炉顶保温层,炉顶保温层左右两侧与炉体外围墙体内侧紧贴,炉顶保温层上端端面为长方形炉体上端面且炉顶保温层上端从左至右设有多根吊挂梁,位于平吊顶中的每排锚固砖位置与每根吊挂梁沿上下方向对应,每块锚固砖均通过挂钩与吊挂梁下端连接;吊挂梁上端与外围金属壳体本身上端工字钢的下方焊接;桶形壳体下方与炉体外围墙体下端之间设有炉底防渗层;炉体外围墙体本身后侧墙体内侧上方与燃烧室内部后端的熔池端墙外侧上方紧贴,炉体外围墙体本身后侧墙体内侧下方与燃烧室内部后端的熔池端墙外侧下方之间设有熔池防渗层;炉体外围墙体前端炉门框框下方的墙体内侧与燃烧室内位于前端的熔池端墙外侧之间设有熔池防渗层;桶形壳体本身后侧熔池端墙下方设有出铜口,出铜口前端位于桶形壳体内,出铜口后端穿出桶形壳体本身后侧熔池端墙、炉体外围墙体及外围金属壳体并位于长方形炉体外侧,与出铜控制装置本身连杆上的塞头紧贴;长方形炉体前端炉门框与长方形炉体上端端面夹角为105度,炉门框包括左右两边立柱,两边立柱上方设有横梁、两边立柱下端端面与桶形壳体前侧熔池端墙的上端端面和炉门坎的上端端面相连接,炉门框左右两侧立柱后侧与熔池侧墙、炉体外围墙体前端相连接,炉门框上方横梁后侧与炉顶保温层前端、炉拱顶前端或平吊顶前端相连接且横梁上端与炉顶保温层上端共面,炉门坎下端与外围墙体本身前端炉墙上端固定连接,炉门坎后侧与桶形壳体本身前侧熔池端墙前侧连接,桶形壳体前侧熔池端墙左右两边与燃烧室左右两侧熔池侧墙固定连接,炉门坎上端面与桶形壳体前侧熔池端墙上端面平齐;立柱、横梁、炉门坎均为耐火浇注料浇注成型,横梁本身耐火浇注料内设有锚固砖,锚固砖通过挂钩与熔化炉上方吊挂梁下端连接;炉门框左右两侧立柱前端端面上沿上下方向设有钢制滑轨,钢制滑轨上方通过滑动连接设置有炉门板;长方形炉体外围金属壳体上端端面前边设有配重吊挂装置,炉门板上端通过链条与配重吊挂装置链轮相连,配重吊挂装置提升电机通过电源线与熔铜炉操作控制柜相连。

2.根据权利要求1所述一种可自动控制的节能熔铜炉,其特征在于:熔化炉进气-排烟-换热及燃烧装置和熔铜炉操作控制柜均位于熔化炉左侧;熔化炉的换热装置为筒体外形,换热装置包括换热装置一、换热装置二,换热装置一和换热装置二沿前后方向排列;熔化炉进气装置的助燃风管包括助燃风管一、助燃风管二;排烟风机通过三通排烟管二本身及三通排烟管二另一端分为的两支排烟分路实现与换热装置一左侧下方和换热装置二左侧下方分别连接,助燃风管一、助燃风管二分别与换热装置一右侧边上方和换热装置二右侧上方固定连接,三通排烟管一一端分为两支排烟分管,两支排烟分管分别与换热装置一、换热装置二上端固定连接;换热装置一和换热装置二两者下方通过助燃进风管与高压风机相连,助燃风管一、助燃风管二两者另一端均分别与一个油汽两用烧嘴内燃料管上端连接,三通排烟管一另一端与熔化炉外侧侧面设有的火道外端通过法兰结构固定连接,排烟风机和高压风机两者电源线与熔铜炉操作控制柜相连;助燃风管一、助燃风管二两者与熔铜炉燃烧室圆形烧嘴砖后端相连接处管路上设有测温测压装置。

3.根据权利要求2所述一种可自动控制的节能熔铜炉,其特征在于:换热装置一和换热装置二两者各自均包括换热装置壳体,壳体内由上至下设有两块相同形状尺寸的换热体;换热体为上下两端平行的实心立方体,立方体上下两端阵列有多个贯通圆孔,立方体左右两侧阵列有多个贯穿圆孔,立方体内上下方向的贯穿圆孔与左右方向的贯穿圆孔并不相交;立方体前后两侧与换热装置壳体内侧固定连接,换热装置壳体内位于上方的换热体下端端面左边沿与换热装置壳体内位于下方的换热体上端端面右边沿之间设有一个斜置隔板,斜置隔板前后两侧与换热装置壳体固定连接;换热装置壳体内位于上方的换热体下端右边焊接有右侧隔板,右侧隔板下端与换热装置壳体内位于上方的换热体下端共面,右侧隔板前后两侧以及右侧均与换热装置壳体内侧固定连接;换热装置壳体内位于下方的换热体上端左边焊接有左侧隔板,左侧隔板上端与换热装置壳体内位于下方的换热体上端共面,左侧隔板前后两侧以及左侧均与换热装置壳体内侧固定连接;排烟分管一端穿过换热装置壳体上端与换热装置壳体内位于上方的换热体上端固定连接,排烟分管另一端与三通排烟管一一端相连,三通排烟管一另一端与熔化炉外侧侧面设有的火道外端通过法兰结构固定连接;熔化炉助燃风管一端与换热装置壳体右侧上方固定连接,助燃风管与换热装置壳体右侧上方固定连接的位置位于右侧隔板上方;排烟风机通过三通排烟管二与换热装置壳体左侧下方固定连接且三通排烟管二与换热装置壳体固定连接的位置位于左侧隔板下方;换热装置壳体内位于下方的换热体下端与助燃进风管一端固定连接,助燃进风管另一端与高压风机相连。

4.根据权利要求1所述一种可自动控制的节能熔铜炉,其特征在于:电动泵阀包括电动油泵和电动截止阀,油汽两用烧嘴内燃料管后端连接油路时,油路上设置电动油泵,油汽两用烧嘴内燃料管后端连接燃气管时,燃气管上设置电动截止阀,电动油泵或电动截止阀均通过电源线与熔铜炉操作控制柜相连,电动泵阀通过数据线与熔铜炉操作控制柜相连;圆形烧嘴砖本身沿助燃风管延伸矢量方向的两端端面上沿砖体边沿阵列分布有弧形通孔和方形通孔,弧形通孔和方形通孔彼此相间设,弧形通孔本身轴心线与助燃风管轴心线平行,油汽两用烧嘴内燃料管前端套装在圆形烧嘴砖中间开设的通孔内且该通孔本身轴心线与助燃风管轴心线重合,方形通孔后端与圆形烧嘴砖中间开设的通孔前端相交,圆形烧嘴砖的通孔前端面向火道内部。

5.根据权利要求1所述一种可自动控制的节能熔铜炉,其特征在于:外围金属壳体本身包括在炉体外围墙体左右两侧沿上下方向和前后水平方向设置的工字钢、在炉体外围墙体后侧沿上下方向和左右水平方向设置的工字钢、在炉体外围墙体下端沿左右水平方向和前后水方向设置的工字钢、在炉体外围墙体上端沿左右水平设置的工字钢、在炉体外围墙体位于熔化炉本身前端炉门框框下方墙体上沿上下方向设置的工字钢及炉体外围墙体左右两侧表面、后侧面、底面及熔化炉前端炉门框框下方墙体上均设有钢板;炉体外围墙体左右两侧及后侧的每个侧表面上沿上下方向和水平方向设置的工字钢彼此垂直交错并固定焊接,炉体外围墙体下端沿左右水平方向设置的工字钢和前后水平方向设置的工字钢垂直交错并固定焊接;炉体外围墙体左右两侧的侧表面上沿上下方向和沿前后水平方向设置的工字钢数量相等且位置对称,炉体外围墙体本身后侧侧表面上沿左右水平方向设置的工字钢两端分别与左右两侧沿前后水平方向设置的工字钢后端焊接,炉体外围墙体本身后侧表面上沿上下方向设置的工字钢下端与炉体外围墙体下端沿前后方向设置的工字钢后端焊接,炉体外围墙体位于熔化炉前端炉门框框下方墙体上沿上下方向设置的工字钢下端与体外围墙体下端沿前后方向设置的工字钢前端焊接,钢板与工字钢之间彼此相间设置,钢板侧边与工字钢侧边焊接;炉体外围墙体后侧表面位于左右边沿的钢板本身左端或右端与炉体外围墙体左右两侧位于侧面后边沿的钢板后端相交并焊接,炉体外围墙体左右两侧工字钢数量相等且位置对称,炉体外围墙体上下两端端面上沿左右水平方向横置的工字钢左右两端与炉体外围墙体左右两侧对称位置沿上下方向设置的工字钢上下两端固定连接,炉体外围墙体上端端面上设有的工字钢本身下端与熔化炉上端设有吊挂梁上端焊接。

6.根据权利要求1所述一种可自动控制的节能熔铜炉,其特征在于:炉体外围墙体为熔化炉本身外围墙体,熔化炉外围墙体为长方形炉体本身左侧、右侧、下侧、后侧,以及长方形炉体前端炉门框下方的炉墙,同时也是具体由长方形炉体本身后侧墙体和长方形炉体前端炉门框下方的墙体及炉体永久衬组成;炉体永久衬为截面为U形的墙体,涵盖熔化炉本身长方形炉体本身左侧、右侧、下侧的外围墙体。

7.根据权利要求1所述一种可自动控制的节能熔铜炉,其特征在于:炉体外围墙体为粘土质或高耐火砖砌成;熔池防渗层和炉底防渗层两者材质均为中性耐火浇注料;构成桶形壳体的炉拱顶、熔池侧墙、熔池端墙、炉底反拱均为镁铬质或镁铝质的耐火砖,平吊顶则由耐火浇注料浇注成型;其中炉拱顶、炉底反拱两者沿左右方向剖切截面均为弧形,组成炉拱顶的楔形耐火砖截面形状为上端宽度大于下端并沿左右方向轴对称的梯形,组成炉底反拱的楔形耐火砖截面形状为上端宽度小于下端并沿左右方向轴对称的梯形;平吊顶的沿左右方向剖切截面为平直形状,平吊顶内部有多排锚固砖;锚固砖为四面有对称齿形的长方形砖体,通过不锈钢吊挂钩勾挂在吊挂梁下端。

8.根据权利要求1所述一种可自动控制的节能熔铜炉,其特征在于:出铜控制装置包括在熔化炉外围金属壳体后侧中部沿左右方向设置的横置钢梁,横置钢梁一端固定设置气缸一,气缸一侧面底部设有气管与空压机相连,气缸一本身内部含有活塞杆一,活塞杆一位于气缸一外侧一端与气缸二一侧相连,气缸二本身沿前后方向设置并与外围金属壳体后侧侧垂直,气缸二前端通过滑动结构与横置钢梁本身沿左右设置的导轨实现滑动连接,气缸二本身内部含有活塞杆二,活塞杆位于气缸二外侧一端与沿上下方向设置的连杆二上端固定连接且活塞杆二与连杆二相互垂直,连杆二另一端与连杆三后端固定连接,连杆三前端设有塞头,塞头抵在熔化炉本身位于外围金属壳体后侧的出铜水口上,空压机电源线与熔铜炉操作控制柜相连。

9.根据权利要求1所述一种可自动控制的节能熔铜炉,其特征在于:配重吊挂装置包括龙门架一、龙门架二,卷扬机,龙门架二和龙门架一沿前后并排,龙门架二位于龙门架一前边,龙门架一包括两个支杆,两个支杆下端固定在外围金属壳体上端左右方向设置工字钢左右两端端面上,每个支杆上端左右两侧贯穿的通孔内套装有轴承,一根横轴两端套装在轴承本身轴承孔中并且横轴的一端穿过轴承孔与两个支杆左边或右边的卷扬机主电机主轴固定连接,位于两个支杆中间横轴上焊接多个链轮;龙门架二包括两个支杆,两个支杆下端与外围金属壳体上端端面沿左右方向设置工字钢左右两端上方固定连接,两个支杆上端通过一个横杆相连,横杆上通过轴承结构固定套装有多个链轮;链条一端绕经龙门架一本身链轮后改变方向并向下与龙门架一横轴下方的配重体上端固定连接,链条另一端经过龙门架二横杆上的链轮后向下延伸与炉门板上端固定连接;卷扬机通过电源线与熔铜炉操作控制柜相连。

10.根据权利要求1所述一种可自动控制的节能熔铜炉,其特征在于:炉门框左右两侧立柱前端端面上沿上下方向设有钢制滑轨,钢制滑轨上方通过滑动连接设置有炉门板;其中,炉门板为一个金属四方壳体,金属四方壳体面向炉门框一端设为开口,金属四方壳体远离炉门框一端端面上沿左右方向焊接的多根钢梁与沿上下方向焊接的多根钢梁之间相互垂直交错并焊接;沿金属四方壳体内部左右两侧之间沿垂直于炉门框立柱前端端面方向设置有多层钢质方板,每层钢质方板本身两个端面均焊接多个金属锚固爪;金属四方壳体开口内填充有耐火材料浇注料,金属四方壳体内部的钢质方板本身两个端面及端面上焊接的金属锚固爪均被耐火材料浇注料包覆;金属四方壳体外部左右两侧侧面上对称设置有多个轮轴,轮轴本身端头上通过轴承结构套装有钢轮,钢轮本身与钢制滑轨相接触的轮面上设有U形凹槽,且U形凹槽与钢制滑轨本身上端轨道面相契合;在靠近钢制滑轨下端的位置沿轨道面设有多个半圆形限位凹槽,半圆形凹槽的数量和间距均与金属四方壳体侧面设有的钢轮数量和间距相等,半圆形凹槽的直径与钢轮的直径相同。

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及冶金领域,具体是一种可自动控制的节能熔铜炉。

背景技术

[0002]熔铜炉是根据铜冶炼工艺开发的一种新型高效节能熔铜炉,主要用于铜板、回收铜材的熔化、精炼,它能很好地满足铜冶炼工艺;传统的熔铜炉炉衬由耐火砖砌成,炉体外侧通过钢结构固定,从炉体外侧至炉内燃烧室间有多层不同种类耐火材料,炉体侧边设有投料口,炉体前端设有扒渣口、出水口,扒渣口上覆盖有可拆卸的扒渣板,风管及直燃烧嘴布置在炉体后端,炉体前端上方设有耐火砖砌的火道,拱型压火嘴位于火道前与火道紧邻;传统的熔铜炉已不适应现代冶金要求,它有以下缺点:

1. 熔炉使用过程中,钢结构受力容易变形。

[0003]2. 投料口尺寸小,不能机械加料,人工加料劳动强度大、工作效率低。

[0004]3. 燃烧系统采用直燃方式,没有烟气余热回收、热风助燃等节能降耗措施,导致热效率低,燃料消耗大,烟气温度高等弊端。

[0005]4. 火道前压火嘴处砖型复杂,施工时加工砖量大,施工质量难以保证。

[0006]5. 炉拱顶、炉底砖型没有优化设计,施工时需要配直型砖,熔炉使用过程中,一旦直型砖损毁,整个熔炉就需要进行检修。

[0007]6. 扒渣口尺寸过小,由于炉体是长方形,人工扒渣距离远,劳动效率低、强度大。

[0008]7. 出铜口没有紧固设备,生产中容易漏铜,存在安全隐患。

[0009]8. 实际冶炼过程中,需要人工完成对炉温、炉压的监测。

[0010]根据上述描述,传统熔铜炉确实有较多缺陷,因此我们亟需一种炉体外侧有坚固钢构;扩大投料口以便于机械加料;对炉拱顶、炉底进行优化,以加强结构;对砖砌火道进行改进,设置烟气余热回收、热风助燃装置;设置监控装置,能够自动检测炉温、炉压,并根据炉温高低、炉压大小自动控制风机功率及燃料用量;设置出铜口电控开启关闭装置;从而使熔铜炉实现自动化操作。

发明内容

[0011]本发明的目的在于提供一种可自动控制的节能熔铜炉,以解决上述背景技术中提出的问题。

[0012]为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

作为本发明进一步的方案:一种可自动控制的节能熔铜炉,包括熔化炉、熔铜炉操作控制柜、出铜控制装置、熔化炉进气-排烟-换热及燃烧装置;熔化炉进气-排烟-换热及燃烧装置和熔铜炉操作控制柜两者彼此分开且又各自分别位于熔化炉任一侧或两者同时位于熔化炉任一侧,出铜控制装置安装在熔化炉后侧中部且出铜控制装置本身电源线另一端与熔铜炉操作控制柜相连;熔化炉进气-排烟-换热装置包括排烟风机、三通排烟管一、三通排烟管二,高压风机、助燃进风管、助燃风管、换热装置;排烟风机通过三通排烟管二与换热装置一侧下方连接,助燃风管和三通排烟管一分别与换热装置侧边和上端连接;助燃风管上设有测温测压装置,测温测压装置通过数据线连接操作控制柜;换热装置下端与助燃进风管一端相连,助燃进风管另一端与高压风机相连;三通排烟管一另一端通过法兰结构与熔化炉侧面设有的火道外端相连,火道另一端经熔化炉外围金属壳体、炉体外围墙体、燃烧室熔池侧墙伸入至燃烧室内,三通排烟管一上设有测温测压装置,测温测压装置后端数据线与熔铜炉操作控制柜相连;排烟风机和高压风机两者电源线与熔铜炉操作控制柜相连;助燃风管远离换热装置一端与油汽两用烧嘴内燃料管上端连接,油汽两用烧嘴内燃料管开口处内置有圆形烧嘴砖,圆形烧嘴砖另一端通过法兰结构与熔化炉侧面设有的火道外端相连,火道另一端经熔化炉外围金属壳体、炉体外围墙体、燃烧室熔池侧墙与燃烧室内连通;油汽两用烧嘴内燃料管前端套装在圆形烧嘴砖中间开设的通孔内,油汽两用烧嘴内燃料管后端连接油路或气路,油路或气路上设有电动泵阀,电动泵阀通过电源线连接操作控制柜;熔化炉为一个长方形炉体,长方形炉体本身内部燃烧室前端的炉门框也为长方形炉体本身前端开口,长方形炉体还包括外围金属壳体,外围金属壳体内侧与长方形炉体本身炉体外围墙体外侧紧贴,炉体外围墙体包括位于长方形炉体左侧、右侧、下部、后侧以及长方形炉体前端炉门框下方的炉墙,外部金属壳体包括在炉体外围墙体本身左侧、右侧、下部、后侧以及长方形炉体前端炉门框下方炉墙上安装的钢板和工字钢和位于炉体外围墙体上端的工字钢; 在炉体外围墙体内设有燃烧室,燃烧室包括由左右两侧熔池侧墙、位于左右两侧熔池侧墙之间上方的炉拱顶和下方的炉底反拱、位于前后两侧熔池端墙及前侧炉门框共同组成的桶形壳体,或由左右两侧熔池侧墙、位于左右两侧熔池侧墙之间上方的平吊顶和下方的炉底反拱、位于前后两侧的熔池端墙及前侧炉门框共同组成的桶形壳体;在桶形壳体本身内部位于左右两侧熔池侧墙之间上方为炉拱顶时,炉底反拱与炉拱顶两者形状相同并以桶形壳体中心为基准沿上下镜像设置,炉拱顶、炉底反拱完全由楔形砖砌成的截面为弧形的长方体;桶形壳体本身左右两侧熔池侧墙外侧上方与炉体外围墙体内侧紧贴,桶形壳体本身左右两侧熔池侧墙外侧下方与炉体外围墙体内侧之间设有熔池防渗层,桶形壳体内设有测温测压装置,测温测压装置后端穿出炉体外围墙体、外围金属壳体并通过数据线与熔铜炉操作控制柜相连;桶形壳体本身上边炉拱顶外侧往上设有炉顶保温层,炉顶保温层左右两侧与炉体外围墙体内侧紧贴,炉顶保温层上端端面为长方形炉体上端面;炉顶保温层上端端面从左至右设有多根吊挂梁,吊挂梁上端与外围金属壳体本身上端工字钢的下方焊接;或桶形壳体本身上边为平吊顶时,平吊顶为平铺在桶形壳体上方的耐火浇注料,沿左右方向多排锚固砖设置于耐火浇注料内部,平吊顶左右两则与炉体外围墙体内侧紧贴;平吊顶上方设有炉顶保温层,炉顶保温层左右两侧与炉体外围墙体内侧紧贴,炉顶保温层上端端面为长方形炉体上端面且炉顶保温层上端从左至右设有多根吊挂梁,位于平吊顶中的每排锚固砖位置与每根吊挂梁沿上下方向对应,每块锚固砖均通过挂钩与吊挂梁下端连接;吊挂梁上端与外围金属壳体本身上端工字钢的下方焊接;桶形壳体下方与炉体外围墙体下端之间设有炉底防渗层;炉体外围墙体本身后侧墙体内侧上方与燃烧室内部后端的熔池端墙外侧上方紧贴,炉体外围墙体本身后侧墙体内侧下方与燃烧室内部后端的熔池端墙外侧下方之间设有熔池防渗层;炉体外围墙体前端炉门框框下方的墙体内侧与燃烧室内位于前端的熔池端墙外侧之间设有熔池防渗层;桶形壳体本身后侧熔池端墙下方设有出铜口,出铜口前端位于桶形壳体内,出铜口后端穿出桶形壳体本身后侧熔池端墙、炉体外围墙体及外围金属壳体并位于长方形炉体外侧,与出铜控制装置本身连杆上的塞头紧贴;长方形炉体前端炉门框与长方形炉体上端端面夹角为105度,炉门框包括左右两边立柱,两边立柱上方设有横梁、两边立柱下端端面与桶形壳体前侧熔池端墙的上端端面和炉门坎的上端端面相连接,炉门框左右两侧立柱后侧与熔池侧墙、炉体外围墙体前端相连接,炉门框上方横梁后侧与炉顶保温层前端、炉拱顶前端或平吊顶前端相连接且横梁上端与炉顶保温层上端共面,炉门坎下端与外围墙体本身前端炉墙上端固定连接,炉门坎后侧与桶形壳体本身前侧熔池端墙前侧连接,桶形壳体前侧熔池端墙左右两边与燃烧室左右两侧熔池侧墙固定连接,炉门坎上端面与桶形壳体前侧熔池端墙上端面平齐;立柱、横梁、炉门坎均为耐火浇注料浇注成型,横梁本身耐火浇注料内设有锚固砖,锚固砖通过挂钩与熔化炉上方吊挂梁下端连接;炉门框左右两侧立柱前端端面上沿上下方向设有钢制滑轨,钢制滑轨上方通过滑动连接设置有炉门板;长方形炉体外围金属壳体上端端面前边设有配重吊挂装置,炉门板上端通过链条与配重吊挂装置链轮相连,配重吊挂装置提升电机通过电源线与熔铜炉操作控制柜相连。

[0013]所述熔化炉进气-排烟-换热及燃烧装置和熔铜炉操作控制柜均位于熔化炉左侧;熔化炉的换热装置为筒体外形,换热装置包括换热装置一、换热装置二,换热装置一和换热装置二沿前后方向排列;熔化炉进气装置的助燃风管包括助燃风管一、助燃风管二;排烟风机通过三通排烟管二本身及三通排烟管二另一端分为的两支排烟分路实现与换热装置一左侧下方和换热装置二左侧下方分别连接,助燃风管一、助燃风管二分别与换热装置一右侧边上方和换热装置二右侧上方固定连接,三通排烟管一一端分为两支排烟分管,两支排烟分管分别与换热装置一、换热装置二上端固定连接;换热装置一和换热装置二两者下方通过助燃进风管与高压风机相连,助燃风管一、助燃风管二两者另一端均分别与一个油汽两用烧嘴内燃料管上端连接,三通排烟管一另一端与熔化炉外侧侧面设有的火道外端通过法兰结构固定连接,排烟风机和高压风机两者电源线与熔铜炉操作控制柜相连;助燃风管一、助燃风管二两者与熔铜炉燃烧室圆形烧嘴砖后端相连接处管路上设有测温测压装置。

[0014]所述换热装置一和换热装置二两者各自均包括换热装置壳体,壳体内由上至下设有两块相同形状尺寸的换热体;换热体为上下两端平行的实心立方体,立方体上下两端阵列有多个贯通圆孔,立方体左右两侧阵列有多个贯穿圆孔,立方体内上下方向的贯穿圆孔与左右方向的贯穿圆孔并不相交;立方体前后两侧与换热装置壳体内侧固定连接,换热装置壳体内位于上方的换热体下端端面左边沿与换热装置壳体内位于下方的换热体上端端面右边沿之间设有一个斜置隔板,斜置隔板前后两侧与换热装置壳体固定连接;换热装置壳体内位于上方的换热体下端右边焊接有右侧隔板,右侧隔板下端与换热装置壳体内位于上方的换热体下端共面,右侧隔板前后两侧以及右侧均与换热装置壳体内侧固定连接;换热装置壳体内位于下方的换热体上端左边焊接有左侧隔板,左侧隔板上端与换热装置壳体内位于下方的换热体上端共面,左侧隔板前后两侧以及左侧均与换热装置壳体内侧固定连接;排烟分管一端穿过换热装置壳体上端与换热装置壳体内位于上方的换热体上端固定连接,排烟分管另一端与三通排烟管一一端相连,三通排烟管一另一端与熔化炉外侧侧面设有的火道外端通过法兰结构固定连接;熔化炉助燃风管一端与换热装置壳体右侧上方固定连接,助燃风管与换热装置壳体右侧上方固定连接的位置位于右侧隔板上方;排烟风机通过三通排烟管二与换热装置壳体左侧下方固定连接且三通排烟管二与换热装置壳体固定连接的位置位于左侧隔板下方;换热装置壳体内位于下方的换热体下端与助燃进风管一端固定连接,助燃进风管另一端与高压风机相连。

[0015]所述电动泵阀包括电动油泵和电动截止阀,油汽两用烧嘴内燃料管后端连接油路时,油路上设置电动油泵,油汽两用烧嘴内燃料管后端连接燃气管时,燃气管上设置电动截止阀,电动油泵或电动截止阀均通过电源线与熔铜炉操作控制柜相连,电动泵阀通过数据线与熔铜炉操作控制柜相连;圆形烧嘴砖本身沿助燃风管延伸矢量方向的两端端面上沿砖体边沿阵列分布有弧形通孔和方形通孔,弧形通孔和方形通孔彼此相间设,弧形通孔本身轴心线与助燃风管轴心线平行,油汽两用烧嘴内燃料管前端套装在圆形烧嘴砖中间开设的通孔内且该通孔本身轴心线与助燃风管轴心线重合,方形通孔后端与圆形烧嘴砖中间开设的通孔前端相交,圆形烧嘴砖的通孔前端面向火道内部。

[0016]所述外围金属壳体本身包括在炉体外围墙体左右两侧沿上下方向和前后水平方向设置的工字钢、在炉体外围墙体后侧沿上下方向和左右水平方向设置的工字钢、在炉体外围墙体下端沿左右水平方向和前后水方向设置的工字钢、在炉体外围墙体上端沿左右水平设置的工字钢、在炉体外围墙体位于熔化炉本身前端炉门框框下方墙体上沿上下方向设置的工字钢及炉体外围墙体左右两侧表面、后侧面、底面及熔化炉前端炉门框框下方墙体上均设有钢板;炉体外围墙体左右两侧及后侧的每个侧表面上沿上下方向和水平方向设置的工字钢彼此垂直交错并固定焊接,炉体外围墙体下端沿左右水平方向设置的工字钢和前后水平方向设置的工字钢垂直交错并固定焊接;炉体外围墙体左右两侧的侧表面上沿上下方向和沿前后水平方向设置的工字钢数量相等且位置对称,炉体外围墙体本身后侧侧表面上沿左右水平方向设置的工字钢两端分别与左右两侧沿前后水平方向设置的工字钢后端焊接,炉体外围墙体本身后侧表面上沿上下方向设置的工字钢下端与炉体外围墙体下端沿前后方向设置的工字钢后端焊接,炉体外围墙体位于熔化炉前端炉门框框下方墙体上沿上下方向设置的工字钢下端与体外围墙体下端沿前后方向设置的工字钢前端焊接,钢板与工字钢之间彼此相间设置,钢板侧边与工字钢侧边焊接;炉体外围墙体后侧表面位于左右边沿的钢板本身左端或右端与炉体外围墙体左右两侧位于侧面后边沿的钢板后端相交并焊接,炉体外围墙体左右两侧工字钢数量相等且位置对称,炉体外围墙体上下两端端面上沿左右水平方向横置的工字钢左右两端与炉体外围墙体左右两侧对称位置沿上下方向设置的工字钢上下两端固定连接,炉体外围墙体上端端面上设有的工字钢本身下端与熔化炉上端设有吊挂梁上端焊接。

[0017]所述炉体外围墙体为熔化炉本身外围墙体,熔化炉外围墙体为长方形炉体本身左侧、右侧、下侧、后侧,以及长方形炉体前端炉门框下方的炉墙,同时也是具体由长方形炉体本身后侧墙体和长方形炉体前端炉门框下方的墙体及炉体永久衬组成;炉体永久衬为截面为U形的墙体,涵盖熔化炉本身长方形炉体本身左侧、右侧、下侧的外围墙体。

[0018]所述炉体外围墙体为粘土质或高铝质耐火砖砌成;熔池防渗层和炉底防渗层两者材质均为中性耐火浇注料;构成桶形壳体的炉拱顶、熔池侧墙、熔池端墙、炉底反拱均为镁铬质或镁铝质的耐火砖,平吊顶则由耐火浇注料浇注成型;其中炉拱顶、炉底反拱两者沿左右方向剖切截面均为弧形,组成炉拱顶的楔形耐火砖截面形状为上端宽度大于下端并沿左右方向轴对称的梯形,组成炉底反拱的楔形耐火砖截面形状为上端宽度小于下端并沿左右方向轴对称的梯形;平吊顶的沿左右方向剖切截面为平直形状,平吊顶内部有多排锚固砖;锚固砖为四面有对称齿形的长方形砖体,通过不锈钢吊挂钩勾挂在吊挂梁下端。

[0019]所述出铜控制装置包括在熔化炉外围金属壳体后侧中部沿左右方向设置的横置钢梁,横置钢梁一端固定设置气缸一,气缸一侧面底部设有气管与空压机相连,气缸一本身内部含有活塞杆一,活塞杆一位于气缸一外侧一端与气缸二一侧相连,气缸二本身沿前后方向设置并与外围金属壳体后侧侧垂直,气缸二前端通过滑动结构与横置钢梁本身沿左右设置的导轨实现滑动连接,气缸二本身内部含有活塞杆二,活塞杆位于气缸二外侧一端与沿上下方向设置的连杆二上端固定连接且活塞杆二与连杆二相互垂直,连杆二另一端与连杆三后端固定连接,连杆三前端设有塞头,塞头抵在熔化炉本身位于外围金属壳体后侧的出铜水口上,空压机电源线与熔铜炉操作控制柜相连。

[0020]所述配重吊挂装置包括龙门架一、龙门架二,卷扬机,龙门架二和龙门架一沿前后并排,龙门架二位于龙门架一前边,龙门架一包括两个支杆,两个支杆下端固定在外围金属壳体上端左右方向设置工字钢左右两端端面上,每个支杆上端左右两侧贯穿的通孔内套装有轴承,一根横轴两端套装在轴承本身轴承孔中并且横轴的一端穿过轴承孔与两个支杆左边或右边的卷扬机主电机主轴固定连接,位于两个支杆中间横轴上焊接多个链轮;龙门架二包括两个支杆,两个支杆下端与外围金属壳体上端端面沿左右方向设置工字钢左右两端上方固定连接,两个支杆上端通过一个横杆相连,横杆上通过轴承结构固定套装有多个链轮;链条一端绕经龙门架一本身链轮后改变方向并向下与龙门架一横轴下方的配重体上端固定连接,链条另一端经过龙门架二横杆上的链轮后向下延伸与炉门板上端固定连接;卷扬机通过电源线与熔铜炉操作控制柜相连。

[0021]所述炉门框左右两侧立柱前端端面上沿上下方向设有钢制滑轨,钢制滑轨上方通过滑动连接设置有炉门板;其中,炉门板为一个金属四方壳体,金属四方壳体面向炉门框一端设为开口,金属四方壳体远离炉门框一端端面上沿左右方向焊接的多根钢梁与沿上下方向焊接的多根钢梁之间相互垂直交错并焊接;沿金属四方壳体内部左右两侧之间沿垂直于炉门框立柱前端端面方向设置有多层钢质方板,每层钢质方板本身两个端面均焊接多个金属锚固爪;金属四方壳体开口内填充有耐火材料浇注料,金属四方壳体内部的钢质方板本身两个端面及端面上焊接的金属锚固爪均被耐火材料浇注料包覆;金属四方壳体外部左右两侧侧面上对称设置有多个轮轴,轮轴本身端头上通过轴承结构套装有钢轮,钢轮本身与钢制滑轨相接触的轮面上设有U形凹槽,且U形凹槽与钢制滑轨本身上端轨道面相契合;在靠近钢制滑轨下端的位置沿轨道面设有多个半圆形限位凹槽,半圆形凹槽的数量和间距均与金属四方壳体侧面设有的钢轮数量和间距相等,半圆形凹槽的直径与钢轮的直径相同。

[0022]在实际工作中,设置在熔铜炉侧面的火道,其作用仅在于连通熔铜炉内部燃烧室与熔铜炉外部的管道,其材质主要由耐火材料浇注料构成。

[0023]与现有技术相比,本发明的有益效果是:

1、本发明中,熔铜炉操作控制柜内设有PLC智能控制模块,熔铜炉操作控制柜通过数据线相连的测温装置及测压探头实现数据采集,并能根据采集所得数据智能分析,对卷扬机、排烟风机、高压风机、油路或气路上的电动泵阀、自动控制出铜装置直接按设定程序实现自动化操作,从而大大节省了人力。

[0024]2、本发明中,加大了熔铜炉炉门尺寸(炉门既为扒渣口同时也为投料口),取消了传统熔铜炉在端面设立的扒渣口,取消了压火嘴,加强了炉体强度并优化了结构;排烟管一、助燃风管均为耐火材料预制管道而非砖砌管道,从而简化了结构。

[0025]3、燃烧系统采用油汽两用烧嘴内燃料管,通过设置换热装置达到烟气余热回收、热风助燃等节能降耗措施,有效提高了燃烧热效率,降低了燃料消耗。

[0026]4、本发明中,熔铜炉燃烧室上部即可采用完全由楔形砖砌筑的炉拱顶,也可采用耐火材料浇注的平吊顶;采用完全由楔形砖砌筑的炉拱顶和炉底反拱,加强了拱顶强度并优化了结构,降低筑炉成本;采用平吊顶则既有利于扩大燃烧室容积,又方便检修。

附图说明

[0027]图1为本发明一种可自动控制的节能熔铜炉正面及换热装置剖视结构示意图(注:本图燃烧室上部为炉拱顶);

图2为本发明一种可自动控制的节能熔铜炉中熔化炉燃烧室炉底反拱的结构示意图;

图3为本发明一种可自动控制的节能熔铜炉的俯视结构图;

图4为本发明一种可自动控制的节能熔铜炉的熔化炉侧视剖视结构示意图(注:本图燃烧室上方为炉拱顶);

图5为本发明一种可自动控制的节能熔铜炉的熔化炉侧视剖视结构示意图(注:本图燃烧室上方为平吊顶);

图6为本发明一种可自动控制的节能熔铜炉正面及换热装置剖视结构示意图(注:本图燃烧室上部为平吊顶);

图中:1出铜控制装置;2熔化炉; 201炉顶保温层;202炉体外围墙体;2021炉体永久衬;2022长方形炉体本身后侧墙体;2023长方形炉体前端炉门框下方的墙体;203燃烧室;2031炉拱顶;2032熔池侧墙;2033炉底反拱;20331楔形砖(楔形耐火砖);2034熔池端墙;2035炉门框;20351炉门坎;20352立柱;20353横梁;20354钢制滑轨;2036平吊顶;204炉底防渗层;205外围金属壳体;2051工字钢;206配重吊挂装置;2061炉门板;207出铜水口;208吊挂梁;209钢板;210锚固砖;211测温测压装置;212熔池防渗层; 3熔化炉进气-排烟-换热及燃烧装置;301三通排烟管一;302换热装置;3021换热体;3022换热装置壳体;3023换热装置一;3024换热装置二;303油汽两用烧嘴内燃料管;304排烟风机;305助燃进风管;306助燃风管;307高压风机;308三通排烟管二;4熔铜炉操作控制柜。

具体实施方式

[0028]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。

[0029]请参阅本案附图,本发明实施例中,一种可自动控制的节能熔铜炉,包括熔化炉2、熔铜炉操作控制柜4、出铜控制装置1、熔化炉进气-排烟-换热及燃烧装置3;熔化炉进气-排烟-换热及燃烧装置3和熔铜炉操作控制柜4两者彼此分开且又各自分别位于熔化炉2任一侧或两者同时位于熔化炉2任一侧,出铜控制装置1安装在熔化炉2后侧中部且出铜控制装置1本身电源线另一端与熔铜炉操作控制柜4相连;熔化炉2进气-排烟-换热装置302包括排烟风机304、三通排烟管一301、三通排烟管二308,高压风机307、助燃进风管305、助燃风管306、换热装置302;排烟风机304通过三通排烟管二308与换热装置一3023侧下方连接,助燃风管306和三通排烟管一301分别与换热装置302侧边和上端连接;助燃风管306上设有测温测压装置211,测温测压装置211通过数据线连接操作控制柜;换热装置302下端与助燃进风管305一端相连,助燃进风管305另一端与高压风机307相连;三通排烟管一301另一端通过法兰结构与熔化炉2侧面设有的火道外端相连,火道另一端经熔化炉2外围金属壳体205、炉体外围墙体202、燃烧室203熔池侧墙2032伸入至燃烧室203内,三通排烟管一301上设有测温测压装置211,测温测压装置211后端数据线与熔铜炉操作控制柜4相连;排烟风机304和高压风机307两者电源线与熔铜炉操作控制柜4相连;助燃风管306远离换热装置302一端与油汽两用烧嘴内燃料管上端连接,油汽两用烧嘴开口处内置有圆形烧嘴砖,圆形烧嘴砖另一端通过法兰结构与熔化炉2侧面设有的火道外端相连,火道另一端经熔化炉2的外围金属壳体205、炉体外围墙体202、燃烧室203熔池侧墙2032与燃烧室203内连通;油汽两用烧嘴内燃料管303前端套装在圆形烧嘴砖中间开设的通孔内,油汽两用烧嘴内燃料管303后端连接油路或气路,油路或气路上设有电动泵阀,电动泵阀通过电源线连接操作控制柜;熔化炉2为一个长方形炉体,长方形炉体本身内部燃烧室203前端的炉门框2035也为长方形炉体本身前端开口,长方形炉体还包括外围金属壳体205,外围金属壳体205内侧与长方形炉体本身炉体外围墙体202外侧紧贴,炉体外围墙体202包括位于长方形炉体左侧、右侧、下部、后侧以及长方形炉体前端炉门框2035框下方的炉墙,外部金属壳体包括在炉体外围墙体202本身左侧、右侧、下部、后侧以及长方形炉体前端炉门框2035下方炉墙上安装的钢板209和工字钢2051和位于炉体外围墙体202上端的工字钢2051; 在炉体外围墙体202内设有燃烧室203,燃烧室203包括由左右两侧熔池侧墙2032、位于左右两侧熔池侧墙2032之间上方的炉拱顶2031和下方的炉底反拱2033、位于前后两侧熔池端墙2034及前侧炉门框2035共同组成的桶形壳体,或由左右两侧熔池侧墙2032、位于左右两侧熔池侧墙2032之间上方的平吊顶2036和下方的炉底反拱2033、位于前后两侧的熔池端墙2034及前侧炉门框2035共同组成的桶形壳体;在桶形壳体本身内部位于左右两侧熔池侧墙2032之间上方为炉拱顶2031时,炉底反拱2033与炉拱顶2031两者形状相同并以桶形壳体中心为基准沿上下镜像设置,炉拱顶2031、炉底反拱2033完全由楔形砖20331砌成的截面为弧形的长方体;桶形壳体本身左右两侧熔池侧墙2032外侧上方与炉体外围墙体202内侧紧贴,桶形壳体本身左右两侧熔池侧墙2032外侧下方与炉体外围墙体202内侧之间设有熔池防渗层212,桶形壳体内设有测温测压装置211,测温测压装置211后端穿出炉体外围墙体202、外围金属壳体205并通过数据线与熔铜炉操作控制柜4相连;桶形壳体本身上边炉拱顶2031外侧往上设有炉顶保温层201,炉顶保温层201左右两侧与炉体外围墙体202内侧紧贴,炉顶保温层201上端端面为长方形炉体上端面;炉顶保温层201上端端面从左至右设有多根吊挂梁208,吊挂梁208上端与外围金属壳体205本身上端工字钢2051的下方焊接;或桶形壳体本身上边为平吊顶2036时,平吊顶2036为平铺在桶形壳体上方的耐火浇注料,沿左右方向多排锚固砖210设置于耐火浇注料内部,平吊顶2036左右两则与炉体外围墙体202内侧紧贴;平吊顶2036上方设有炉顶保温层201,炉顶保温层201左右两侧与炉体外围墙体202内侧紧贴,炉顶保温层201上端端面为长方形炉体上端面且炉顶保温层201上端从左至右设有多根吊挂梁208,位于平吊顶2036中的每排锚固砖210位置与每根吊挂梁208沿上下方向对应,每块锚固砖210均通过挂钩与吊挂梁208下端连接;吊挂梁208上端与外围金属壳体205本身上端工字钢2051的下方焊接;桶形壳体下方与炉体外围墙体202下端之间设有炉底防渗层204;炉体外围墙体202本身后侧墙体内侧上方与燃烧室203内部后端的熔池端墙2034外侧上方紧贴,炉体外围墙体202本身后侧墙体内侧下方与燃烧室203内部后端的熔池端墙2034外侧下方之间设有熔池防渗层212;炉体外围墙体202前端炉门框2035框下方的墙体内侧与燃烧室203内位于前端的熔池端墙2034外侧之间设有熔池防渗层212;桶形壳体本身后侧熔池端墙2034下方设有出铜口207,出铜口207前端位于桶形壳体内,出铜口207后端穿出桶形壳体本身后侧熔池端墙2034、炉体外围墙体202及外围金属壳体205并位于长方形炉体外侧,与出铜控制装置1本身连杆上的塞头紧贴;长方形炉体前端炉门框2035与长方形炉体上端端面夹角为105度,炉门框2035包括左右两边立柱20352,两边立柱20352上方设有横梁20353、两边立柱20352下端端面与桶形壳体前侧熔池端墙2034的上端端面和炉门坎20351的上端端面相连接,炉门框2035左右两侧立柱20352后侧与熔池侧墙2032、炉体外围墙体202前端相连接,炉门框2035上方横梁20353后侧与炉顶保温层201前端、炉拱顶2031前端或平吊顶2036前端相连接且横梁20353上端与炉顶保温层201上端共面,炉门坎20351下端与外围墙体本身前端炉墙上端固定连接,炉门坎20351后侧与桶形壳体本身前侧熔池端墙2034前侧连接,桶形壳体前侧熔池端墙2034左右两边与燃烧室203左右两侧熔池侧墙2032固定连接,炉门坎20351上端面与桶形壳体前侧熔池端墙2034上端面平齐;立柱20352、横梁20353、炉门坎20351均为耐火浇注料浇注成型,横梁20353本身耐火浇注料内设有锚固砖210,锚固砖210通过挂钩与熔化炉2上方吊挂梁208下端连接;炉门框2035左右两侧立柱20352前端端面上沿上下方向设有钢制滑轨20354,钢制滑轨20354上方通过滑动连接设置有炉门板2061;长方形炉体外围金属壳体205上端端面前边设有配重吊挂装置206,炉门板2061上端通过链条与配重吊挂装置206链轮相连,配重吊挂装置206提升电机通过电源线与熔铜炉操作控制柜4相连;本发明这样设置在于熔铜炉实现最大程度的自动化控制的同时,通过熔铜炉燃烧室203、炉门板2061等结构优化,即加强了炉体强度,又可采用机械加料、机械扒渣、自动测温、测压、出铜等措施降低劳动强度;采用油汽两用烧嘴内燃料管303和设置换热装置302有利于节能减排。

[0030]其中,熔化炉进气-排烟-换热及燃烧装置3和熔铜炉操作控制柜4均位于位于熔化炉2左侧;熔化炉2的换热装置302为筒体外形,换热装置302包括换热装置一3023、换热装置二3024,换热装置一3023和换热装置二3024沿前后方向排列;熔化炉2进气装置的助燃风管306包括助燃风管306一、助燃风管306二;排烟风机304通过三通排烟管二308本身及三通排烟管二308另一端分为的两支排烟分路实现与换热装置一3023左侧下方和换热装置二3024左侧下方分别连接,助燃风管306一、助燃风管306二分别与换热装置一3023右侧边上方和换热装置二3024右侧上方固定连接,三通排烟管一301一端分为两支排烟分管,两支排烟分管分别与换热装置一3023、换热装置二3024上端固定连接;换热装置一3023和换热装置二3024两者下方通过助燃进风管305与高压风机307相连,助燃风管一、助燃风管二两者另一端均分别与一个油汽两用烧嘴内燃料管上端连接,三通排烟管一301另一端与熔化炉2外侧侧面设有的火道外端通过法兰结构固定连接,排烟风机304和高压风机307两者电源线与熔铜炉操作控制柜4相连;助燃风管306一、助燃风管306二两者与熔铜炉燃烧室203圆形烧嘴砖后端相连接处管路内设有测温测压装置211,三通排烟管一301上也设有测温测压装置211,测温测压装置211后端数据线与熔铜炉操作控制柜4相连;助燃风管306一和助燃风管306二两者位于熔铜炉燃烧室203内的开口上均安装有圆形烧嘴砖,油汽两用烧嘴内燃料管303前端套装在圆形烧嘴砖中间开设的通孔内,油汽两用烧嘴内燃料管303后端与油路或气路相连,油路或气路上的电动泵阀通过电源线与熔铜炉操作控制柜4相连;本段描述主要限定熔化炉进气-排烟-换热及燃烧装置3结构,同时也对油汽两用烧嘴内燃料管303进行总体安装结构限定。

[0031]其中,换热装置一3023和换热装置二3024两者各自均包括换热装置壳体3022,壳体内由上至下设有两块相同形状尺寸的换热体3021;换热体3021为上下两端平行的实心立方体,立方体上下两端阵列有多个贯通圆孔,立方体左右两侧阵列有多个贯穿圆孔,立方体内上下方向的贯穿圆孔与左右方向的贯穿圆孔并不相交;立方体前后两侧与换热装置壳体3022内侧固定连接,换热装置壳体3022内位于上方的换热体3021下端端面左边沿与换热装置壳体3022内位于下方的换热体3021上端端面右边沿之间设有一个斜置隔板,斜置隔板前后两侧与换热装置壳体3022固定连接;换热装置壳体3022内位于上方的换热体3021下端右边焊接有右侧隔板,右侧隔板下端与换热装置壳体3022内位于上方的换热体3021下端共面,右侧隔板前后两侧以及右侧均与换热装置壳体3022内侧固定连接;换热装置壳体3022内位于下方的换热体3021上端左边焊接有左侧隔板,左侧隔板上端与换热装置壳体3022内位于下方的换热体3021上端共面,左侧隔板前后两侧以及左侧均与换热装置壳体3022内侧固定连接;排烟分管一端穿过换热装置壳体3022上端与换热装置壳体3022内位于上方的换热体3021上端固定连接,排烟分管另一端与三通排烟管一301一端相连,三通排烟管一301另一端与熔化炉2外侧侧面设有的火道外端通过法兰结构固定连接;熔化炉2助燃风管306一端与换热装置壳体3022右侧上方固定连接,助燃风管306与换热装置壳体3022右侧上方固定连接的位置位于右侧隔板上方;排烟风机304通过三通排烟管二308与换热装置壳体3022左侧下方固定连接且三通排烟管二308与换热装置壳体3022固定连接的位置位于左侧隔板下方;换热装置壳体3022内位于下方的换热体3021下端与助燃进风管305一端固定连接,助燃进风管305另一端与高压风机307相连;继上段,本段主要对换热装置302内部结构进行描述。

[0032]其中,电动泵阀包括电动油泵和电动截止阀,油汽两用烧嘴内燃料管303后端连接油路时,油路上设置电动油泵,油汽两用烧嘴内燃料管303后端连接燃气管时,燃气管上设置电动截止阀,电动油泵或电动截止阀均通过电源线与熔铜炉操作控制柜4相连,电动泵阀通过数据线与熔铜炉操作控制柜4相连;圆形烧嘴砖本身沿助燃风管306延伸矢量方向的两端端面上沿砖体边沿阵列分布有弧形通孔和方形通孔,弧形通孔和方形通孔彼此相间设,弧形通孔本身轴心线与助燃风管306轴心线平行,油汽两用烧嘴内燃料管303套装在圆形烧嘴砖中间开设的通孔内,方形通孔后端与圆形烧嘴砖中间开设的通孔前端相交,圆形烧嘴砖的通孔前端面向火道内部;本段主要描述油汽两用烧嘴内燃料管303结构和圆形烧嘴砖结构。

[0033]其中,外围金属壳体205本身包括在炉体外围墙体202左右两侧沿上下方向和前后水平方向设置的工字钢2051、在炉体外围墙体202后侧沿上下方向和左右水平方向设置的工字钢2051、在炉体外围墙体202下端沿左右水平方向和前后水方向设置的工字钢2051、在炉体外围墙体202上端沿左右水平设置的工字钢2051、在炉体外围墙体202位于熔化炉2本身前端炉门框2035框下方墙体上沿上下方向设置的工字钢2051及炉体外围墙体202左右两侧表面、后侧面、底面及熔化炉2前端炉门框2035框下方墙体上均设有钢板209;炉体外围墙体202左右两侧及后侧的每个侧表面上沿上下方向和水平方向设置的工字钢2051彼此垂直交错并固定焊接,炉体外围墙体202下端沿左右水平方向设置的工字钢2051和前后水平方向设置的工字钢2051垂直交错并固定焊接;炉体外围墙体202左右两侧的侧表面上沿上下方向和沿前后水平方向设置的工字钢2051数量相等且位置对称,炉体外围墙体202本身后侧侧表面上沿左右水平方向设置的工字钢2051两端分别与左右两侧沿前后水平方向设置的工字钢2051后端焊接,炉体外围墙体202本身后侧表面上沿上下方向设置的工字钢2051下端与炉体外围墙体202下端沿前后方向设置的工字钢2051后端焊接,炉体外围墙体202位于熔化炉2前端炉门框2035框下方墙体上沿上下方向设置的工字钢2051下端与体外围墙体下端沿前后方向设置的工字钢2051前端焊接,钢板209与工字钢2051之间彼此相间设置,钢板209侧边与工字钢2051侧边焊接;炉体外围墙体202后侧表面位于左右边沿的钢板209本身左端或右端与炉体外围墙体202左右两侧位于侧面后边沿的钢板209后端相交并焊接,炉体外围墙体202左右两侧工字钢2051数量相等且位置对称,炉体外围墙体202上下两端端面上沿左右水平方向横置的工字钢2051左右两端与炉体外围墙体202左右两侧对称位置沿上下方向设置的工字钢2051上下两端固定连接,炉体外围墙体202上端端面上设有的工字钢2051本身下端与熔化炉2上端设有吊挂梁208上端焊接;本段主要针对外围金属壳体205结构进行描述。

[0034]其中,炉体外围墙体202为熔化炉2本身外围墙体,熔化炉2外围墙体为长方形炉体本身左侧、右侧、下侧、后侧,以及长方形炉体前端炉门框2035下方的炉墙,同时也是具体由长方形炉体本身后侧墙体2022和长方形炉体前端炉门框下方的墙体2023及炉体永久衬2021组成;炉体永久衬2021为截面为U形的墙体,涵盖熔化炉2本身长方形炉体本身左侧、右侧、下侧的外围墙体;本段主要针对炉体外围墙体202结构进行描述。

[0035]其中,炉体外围墙体202为粘土质或高铝质的耐火砖砌成;熔池防渗层212和炉底防渗层204两者材质均为中性耐火浇注料;构成桶形壳体的炉拱顶2031、熔池侧墙2032、熔池端墙2034、炉底反拱2033均为镁铬质或镁铝质的耐火砖,平吊顶2036则由耐火浇注料浇注成型;其中炉拱顶2031、炉底反拱2033两者沿左右方向剖切截面均为弧形,组成炉拱顶2031的楔形耐火砖截面形状为上端宽度大于下端并沿左右方向轴对称的梯形,组成炉底反拱2033的楔形耐火砖截面形状为上端宽度小于下端并沿左右方向轴对称的梯形;平吊顶2036的沿左右方向剖切截面为平直形状,平吊顶2036内部有多排锚固砖210;锚固砖210为四面有对称齿形的长方形砖体,通过不锈钢吊挂钩勾挂在吊挂梁208下端;本段主要对炉体燃烧室203、炉底保温层两者使用的砖型及材质,以及锚固砖210形状进行描述。

[0036]其中,出铜控制装置1包括在熔化炉2外围金属壳体205后侧中部沿左右方向设置的横置钢梁,横置钢梁一端固定设置气缸一,气缸一侧面底部设有气管与空压机相连,气缸一本身内部含有活塞杆一,活塞杆一位于气缸一外侧一端与气缸二一侧相连,气缸二本身沿前后方向设置并与外围金属壳体205后侧侧垂直,气缸二前端通过滑动结构与横置钢梁本身沿左右设置的导轨实现滑动连接,气缸二本身内部含有活塞杆二,活塞杆位于气缸二外侧一端与沿上下方向设置的连杆二上端固定连接且活塞杆二与连杆二相互垂直,连杆二另一端与连杆三后端固定连接,连杆三前端设有塞头,塞头抵在熔化炉2本身位于外围金属壳体205后侧的出铜水口207上,空压机电源线与熔铜炉操作控制柜4相连;本段主要针对出铜控制装置111进行结构描述,具体在工作中,当熔化炉2要出铜水时,气缸活塞杆二向外顶出并牵动连杆二陪同活塞杆二同向运动,连杆三本身塞头沿前后方向离开熔化炉2后侧出铜水口207,此时,气缸一启动,在活塞杆一带动下气缸二沿横置钢梁本身导轨实现向左或向右运动,牵动连杆三及连杆三上的塞头也向左或向离开出铜水口207位置;反之,熔化炉2铜水完毕,首先,气缸一启动,在活塞杆一带动下气缸二沿横置钢梁本身导轨实现向左或向右运动,牵动连杆三及连杆三上的塞头也向左或向右移至出铜水口207正前方;然后,气缸活塞杆二向气缸内部收回并牵动连杆二陪同活塞杆二同向运动,连杆三本身塞头沿前后方向抵在熔化炉2后侧出铜水口207。

[0037]其中,配重吊挂装置206包括龙门架一、龙门架二,卷扬机,龙门架二和龙门架一沿前后并排,龙门架二位于龙门架一前边,龙门架一包括两个支杆,两个支杆下端固定在外围金属壳体205上端左右方向设置工字钢2051左右两端端面上,每个支杆上端左右两侧贯穿的通孔内套装有轴承,一根横轴两端套装在轴承本身轴承孔中并且横轴的一端穿过轴承孔与两个支杆左边或右边的卷扬机主电机主轴固定连接,位于两个支杆中间横轴上焊接多个链轮;龙门架二包括两个支杆,两个支杆下端与外围金属壳体205上端端面沿左右方向设置工字钢2051左右两端上方固定连接,两个支杆上端通过一个横杆相连,横杆上通过轴承结构固定套装有多个链轮;链条一端绕经龙门架一本身链轮后改变方向并向下与龙门架一横轴下方的配重体上端固定连接,链条另一端经过龙门架二横杆上的链轮后向下延伸与炉门板2061上端固定连接;卷扬机通过电源线与熔铜炉操作控制柜4相连;本段主要是关于配重吊挂装置206结构的限定。

[0038]其中,炉门框2035左右两侧立柱20352前端端面上沿上下方向设有钢制滑轨20354,钢制滑轨20354上方通过滑动连接设置有炉门板2061;其中,炉门板2061为一个金属四方壳体,金属四方壳体面向炉门框2035一端设为开口,金属四方壳体远离炉门框2035一端端面上沿左右方向焊接的多根钢梁与沿上下方向焊接的多根钢梁之间相互垂直交错并焊接;沿金属四方壳体内部左右两侧之间沿垂直于炉门框2035本身立柱20352前端端面方向设置有多层钢质方板,每层钢质方板本身两个端面均焊接多个金属锚固爪;金属四方壳体开口内填充有耐火材料浇注料,金属四方壳体内部的钢质方板本身两个端面及端面上焊接的金属锚固爪均被耐火材料浇注料包覆;金属四方壳体外部左右两侧侧面上对称设置有多个轮轴,轮轴本身端头上通过轴承结构套装有钢轮,钢轮本身与钢制滑轨20354相接触的轮面上设有U形凹槽,且U形凹槽与钢制滑轨20354本身上端轨道面相契合;在靠近钢制滑轨20354下端的位置沿轨道面设有多个半圆形限位凹槽,半圆形凹槽的数量和间距均与金属四方壳体侧面设有的钢轮数量和间距相等,半圆形凹槽的直径与钢轮的直径相同;本段主要是描述炉门板2061结构及炉门板2061与钢制滑轨20354之间结构关系。

[0039]本发明一种可自动控制的节能熔铜炉的工作步骤是:

1.铜原料首先通过炉门(本案炉门也是扒渣口)装载入熔化炉2燃烧室203内,在此过程中,需要注意铜材料应按照设计要求和生产需要添加。

[0040]2.油汽两用烧嘴内燃料管303连接的油路或气路上的电动泵阀打开,燃料充入并被点燃,使其在燃烧室203内产生火焰,持续加热燃烧室203;在火焰的加热下,铜原料逐渐被加热至熔化状态,在此过程中,需要调整油路或气路上的电动泵阀开度大小,以调整油汽两用烧嘴内燃料管303所喷射燃油或燃气产生火焰大小,进而调整燃烧室203内温度。

[0041]3.工作中,为保证铜原料的熔化质量和保持稳定的温度条件,需要通过测温测压装置211测量熔化炉2燃烧室203内温度和压力,并及时反馈给熔铜炉操作控制柜4,熔铜炉操作控制柜4则通过本身PLC控制程序对油汽两用烧嘴内燃料管303的油路大小或汽路大小进行调整,同时也对引风机304、高压风机307功率进行相对应的调整,以保持燃烧室203内温度和气压均在要求范围; 炉膛热烟气在引风机的作用下,通过排烟管一进入换热体3021,热烟气流经换热体3021 温度降低后被排出;于此同时常温助燃风在高压风机307作用下,流经换热体3021温度升高后参与燃烧; 熔铜炉操作控制柜4则通过本身PLC控制程序对引风机304、高压风机307功率进行相应的调整,以保持燃烧室203内温度和气压均在要求范围。

[0042]4..按照熔铜炉操作控制柜4本身操作人员设定熔炼时间,在固定时间阶段对熔化炉2燃烧室203内已处于熔融状态的液态铜表面进行扒渣工作,炉门板2061(本案投料口也是炉门板2061和扒渣口)打开,使用扒渣工具进行扒渣。

[0043]5.熔化炉2燃烧室203内铜材经过熔铜炉操作控制柜4设定熔化时间,待铜原料熔化至要求状态,且在进行了精炼、扒渣、静置等工艺处理后,熔铜炉操作控制柜4控制出铜装置打开熔化炉2燃烧室203后侧下方出铜口207,通过出铜口207对燃烧室203内的熔融铜水进行释放,将液态铜释放到不同的模具中进行铸造。

[0044]以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。


说明书附图(6)



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