提高鐵水儲(chǔ)運(yùn)能效的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提高鐵水儲(chǔ)運(yùn)能效的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在鋼鐵冶煉過(guò)程中，高爐煉制的高溫鐵水需要通過(guò)鐵水罐運(yùn)至轉(zhuǎn)爐進(jìn)行進(jìn)一步的冶煉，以便得到成分和溫度均合格的鋼液。分析由高爐至轉(zhuǎn)爐的整個(gè)鐵水儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程可知，鐵水儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的能量消耗包括鐵水的溫度損失和運(yùn)輸機(jī)車(chē)的動(dòng)力消耗，其中，出鐵和鐵水運(yùn)輸過(guò)程中的溫度損失是能量消耗的最主要環(huán)節(jié)，通常情況下，從高爐至轉(zhuǎn)爐的鐵水儲(chǔ)運(yùn)溫度損失在100°C左右，每I噸鐵水損失的熱量折合成標(biāo)準(zhǔn)煤約為2.86千克標(biāo)準(zhǔn)煤，這一熱量損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鐵水運(yùn)輸?shù)臋C(jī)車(chē)動(dòng)力能源消耗量，因此，要提升鐵水儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的能效，最重要的是減少鐵水儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的能量損失，將鐵水本身所包含的熱量高效傳輸至下一個(gè)生產(chǎn)環(huán)
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[0003]現(xiàn)有技術(shù)下，高爐冶煉好的鐵水經(jīng)過(guò)出鐵口直接流至鐵水罐中，待一批鐵水罐的鐵水全部裝滿后便運(yùn)至煉鋼轉(zhuǎn)爐，由于此過(guò)程中鐵水缺少有效的保溫措施，因此能量損失偏高、能效偏低。其具體的弊端表現(xiàn)在:第一，鐵水從出鐵口流至鐵水罐中時(shí)，鐵水完全暴露在周?chē)目諝庵?，同時(shí)，由于高爐出鐵流量有限(通常為5-6 t/min，與高爐容積相關(guān))，出鐵時(shí)間通常較長(zhǎng)(一個(gè)200噸鐵水罐出鐵時(shí)間需要40min左右)，因此出鐵時(shí)鐵水流動(dòng)過(guò)程的能量損失較大；第二，出鐵時(shí)鐵水罐頂部未加任何保溫裝置，使得鐵水罐中儲(chǔ)存的鐵水表面熱量損失較大，尤其是在鐵水流動(dòng)的攪拌下，從鐵水罐敞開(kāi)的頂部損失的熱量會(huì)更多；第三，現(xiàn)有的大部分鐵水罐運(yùn)輸過(guò)程中未添加保溫蓋，這也會(huì)造成鐵水運(yùn)輸時(shí)能量的大量損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例涉及一種提高鐵水儲(chǔ)運(yùn)能效的方法及裝置，至少可解決現(xiàn)有技術(shù)的部分缺陷。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例涉及一種提高鐵水儲(chǔ)運(yùn)能效的方法，該方法為:在鐵水儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備上設(shè)置保溫蓋，該保溫蓋可與鐵水儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備本體圍成一封閉內(nèi)腔，該保溫蓋上開(kāi)設(shè)有進(jìn)鐵口 ；形成一保溫通道，將鐵水溜槽內(nèi)的鐵水自所述進(jìn)鐵口引入至鐵水儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備內(nèi)。
[0006]作為實(shí)施例之一，所述保溫通道呈流線型，且其中軸線與鐵水流柱的中軸線重疊。
[0007]作為實(shí)施例之一，設(shè)置一可封閉或開(kāi)啟所述進(jìn)鐵口的鐵口蓋，鐵水進(jìn)入鐵水儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備過(guò)程中，開(kāi)啟所述進(jìn)鐵口，鐵水運(yùn)輸及鐵水儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備空載折返過(guò)程中，封閉所述進(jìn)鐵
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[0008]作為實(shí)施例之一，所述保溫通道包括保溫套管，所述保溫套管包括漏斗形入口段和柱管形引流段，所述入口段與所述引流段同軸連接；出鐵時(shí)，鐵水溜槽出口端伸入至所述入口段內(nèi)，所述引流段底部伸入至所述進(jìn)鐵口中。
[0009]本發(fā)明實(shí)施例涉及一種提高鐵水儲(chǔ)運(yùn)能效的裝置，包括保溫通道及蓋設(shè)于鐵水儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備上的保溫蓋，所述保溫蓋與鐵水儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備本體圍成一封閉內(nèi)腔，所述保溫蓋上開(kāi)設(shè)有進(jìn)鐵口，所述保溫通道自鐵水溜槽出口端延伸至所述進(jìn)鐵口。
[0010] 作為實(shí)施例之一，所述保溫通道呈流線型，且其中軸線與鐵水流柱的中軸線重疊。[0011 ] 作為實(shí)施例之一，還包括可封閉或開(kāi)啟所述進(jìn)鐵口的鐵口蓋，所述鐵口蓋鉸接于所述保溫蓋上。
[0012]作為實(shí)施例之一，所述保溫通道包括保溫套管，所述保溫套管包括漏斗形入口段和柱管形引流段，所述入口段與所述引流段同軸連接，所述入口段的頂部直徑比鐵水溜槽的寬度大80~150mm，所述引流段的管徑比鐵水溜槽的寬度大30~60mmo
[0013]作為實(shí)施例之一，所述保溫套管為耐火材料套管，所述耐火材料套管為等靜壓成型的套管。
[0014]作為實(shí)施例之一，所述保溫蓋包括鋼質(zhì)殼體、鋼絲網(wǎng)層和保溫耐火材料層，所述鋼絲網(wǎng)層與所述殼體圍成一填充腔，所述保溫耐火材料層填充于該填充腔內(nèi)。
[0015]本發(fā)明實(shí)施例至少實(shí)現(xiàn)了如下有益效果:
(I)通過(guò)設(shè)置保溫通道和保溫蓋，使得出鐵過(guò)程盡量在密封保溫防護(hù)的條件下進(jìn)行，避免出鐵和鐵水儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中鐵水直接與周?chē)h(huán)境接觸，減少鐵水中有效熱量向周?chē)h(huán)境的散失，提高整個(gè)鐵水儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的能效。
[0016](2)由于出鐵過(guò)程采取密封防護(hù)措施，避免了出鐵過(guò)程中產(chǎn)生大量的煙塵，減少對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)，還可以省出鐵口上方的除塵風(fēng)機(jī)等設(shè)備，減少了輔助設(shè)備的能量消耗。
[0017](3)通過(guò)密封措施減少鐵水與周?chē)諝獾慕佑|，可以有效避免鐵水在高溫下被空氣中氧氣氧化，減少鐵水損失，提高金屬收得率。
【附圖說(shuō)明】
[0018]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0019]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的提高鐵水儲(chǔ)運(yùn)能效的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的保溫套管的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的保溫蓋的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的保溫蓋的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021]實(shí)施例一
如圖1和圖2，本實(shí)施例涉及一種出鐵用套管，包括套管本體3，該套管本體3限定了一內(nèi)腔，該內(nèi)腔形成出鐵通道，即在出鐵過(guò)程中，使得鐵水2由該套管本體3流至鐵水儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備5中，可隔離鐵水2與空氣，使得出鐵過(guò)程盡量在密封保溫防護(hù)的條件下進(jìn)行。所述套管本體3包括上部漏斗形入口段11和下部柱管形引流段12，所述入口段11與所述引流段12同軸連接；所述入口段11頂部直徑大于鐵水溜槽I的寬度。設(shè)置漏斗形入口段11便于承接鐵水2，引流段12頂部與入口段11底部連通，將鐵水2引入至鐵水儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備5內(nèi)。使用時(shí)，鐵水溜槽I出口端伸入至該漏斗形入口段11內(nèi)，引流段12底部位于鐵水儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備5上方或伸入至鐵水儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備5內(nèi)；為此，設(shè)計(jì)入口段11的中軸線最高點(diǎn)處的切線與水平方向的夾角為15~60°，即使得入口段11開(kāi)口端朝向鐵水溜槽I側(cè)，便于鐵水溜槽I可輕易插入漏斗形入口段11內(nèi)；另外，設(shè)計(jì)套管本體3中軸線最低點(diǎn)處的切線方向?yàn)樨Q直方向，即使得引流段12的底部出口橫截面在出鐵時(shí)與水平方向平行，使鐵水2離開(kāi)套管本體3后盡量垂直注入鐵水儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備5中。為提高本出鐵用套管的使用壽命，本出鐵用套管采用耐火材料套管，該耐火材料套管優(yōu)選為由耐火材料通過(guò)等靜壓壓制而成。套管本體3的垂直高度視實(shí)際情況而定，一般要略大于出鐵溜槽出口端至鐵水儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備5頂部的距離。
[0022]作為本實(shí)施例的一種優(yōu)選方案，所述套管本體3呈流線型，即出鐵通道從上至下呈弧線形，該弧線盡量與出鐵時(shí)鐵水2流動(dòng)的拋物線形狀近似，即該套管本體3的中軸線與鐵水流柱的中軸線重疊或盡量重疊，可有效減小鐵水2流動(dòng)時(shí)對(duì)套管本體3內(nèi)壁的沖擊。一般地，入口段11及引流段12的徑向截面優(yōu)選為均呈圓環(huán)形，即入口段11及引流段12的內(nèi)壁和外壁的徑向截面均為圓形，可減小鐵水2與套管本體3內(nèi)壁之間的沖刷摩擦；當(dāng)然也可采用為方形或三角形等特殊形狀。
[0023]本實(shí)施例中，所述入口段11及所述引流段12的壁厚均為30~100mm，所述入口段11的頂部直徑比鐵水溜槽I的寬度大80~150mm，所述引流段12的管徑比鐵水溜槽I的寬度大 30~60_。
[0024]實(shí)施例二
如圖3-圖4，本實(shí)施例涉及一種保溫蓋4，蓋合于儲(chǔ)運(yùn)鐵水2或鋼水的儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備上，包括殼體41和設(shè)于所述殼體41內(nèi)表面的第一保溫體，所述殼體41上設(shè)有液體進(jìn)口，所述液體進(jìn)口向下延伸并貫穿所述第一保溫體形成進(jìn)液通道44。其中，液體進(jìn)口的長(zhǎng)度、寬度尺寸或直徑應(yīng)大于鐵水流柱或鋼水流柱的直徑，使得鐵水2或鋼水可沿上述進(jìn)液通道44進(jìn)入上述儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備內(nèi)。通過(guò)設(shè)置該保溫蓋4，與儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備本體圍成一容納鐵水2/鋼水的近封閉內(nèi)腔，可在出鐵/出鋼時(shí)及鐵水2/鋼水運(yùn)輸過(guò)程中對(duì)儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備進(jìn)行保溫，避免鐵水2/鋼水表面熱量損失較大，尤其可減小出鐵/出鋼過(guò)程中因鐵水2/鋼水的流動(dòng)攪拌作用而造成的熱量損失。該液體進(jìn)口可為圓形，或呈跑道形，該跑道形液體進(jìn)口包括中間的方形段和分列所述方形段兩側(cè)的兩個(gè)半圓形段；跑道形的液體進(jìn)口具有一端的寬度，可適應(yīng)出鐵時(shí)由于鐵水溜槽I左右擺動(dòng)的情況。優(yōu)選地，上述液體進(jìn)口位于殼體41中心位置處，進(jìn)液通道44軸向?yàn)樨Q直方向，即該進(jìn)液通道44為一進(jìn)液孔。
[0025]優(yōu)化上述保溫蓋4，該保溫蓋4還