[发明专利]一种矿热炉炉体

说明书

技术领域

本发明涉及一种工业生产设备，尤其是一种矿热炉。

背景技术

矿热炉是一种将电极插入由精矿或矿石形成的炉料或炉渣等液态熔融体中，依靠电极与炉料或液态熔融体交界面上形成的微电弧与熔体电阻的双重作用，使电能转化为热能的电热设备。矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉，主要用于生产硅铁、锰铁、铬铁、钨铁、硅锰合金、硅铬合金等铁合金、生铁、电石或氮化硼等。矿热炉主要由炉壳、烟罩、炉底、炉衬、电极、把持器、电极压放及升降系统、短网、水冷系统、排烟系统、除尘系统、上配料系统、开堵炉眼机、液压系统、矿热炉变压器及各种电器设备等组成。炉体技术参数、短网、电炉变压器等决定了矿热炉的性能，而炉底炉衬等对矿热炉的冶炼效率具有重要影响。

现有技术公开了多种矿热炉炉衬材料及炉底的砌筑方法，如以石棉板、耐火砖和碳砖为主要材料，首先在炉壳底部钢板上敷设石棉板，再铺设一层耐火粒，然后砌筑耐火砖，每层耐火砖用耐火土灌缝；当耐火砖砌筑达到高度要求后，在顶层的耐火砖上砌筑碳砖，碳砖与耐火砖之间通过粘合剂粘合，然后用炒好的电极糊或细缝糊灌缝；在砌筑炉底的同时，在炉墙上敷设一层石棉板，用耐火粒将炉墙石棉板和炉底耐火砖之间的空隙灌满捣实；在炉墙的石棉板上砌筑立碳砖，再在碳砖内层贴砌一层耐火砖后，即可得到矿热炉炉底及炉壁。在上述炉底中，碳砖为主要材料，在砌筑时，碳砖之间的缝隙一般为5cm～6cm，该缝隙由电极糊填充；但是，在使用该矿热炉进行金属冶炼时，由于受到冷热交替作用，碳砖之间容易产生裂缝，熔炼的铁水容易从缝隙中渗入，侵蚀炉底，造成矿热炉炉底烧穿，不仅缩短矿热炉的使用寿命、而且造成停产、增加维修及金属熔炼的成本，同时会给安全生产带来隐患。

发明内容

本发明的目的在于对矿物原料进行预热，从而减轻炉内温度变化幅度，避免炉壁损伤。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种矿热炉炉体，包括主体结构和终端监控系统，主体结构包括圆筒形壳体、圆形底座、耐火砖层、保温填充、预热通道、耐火层、烧结层、耐火浇筑层以及输送机构；终端监控系统包括终端控制器、接近传感器、输送电机、摄像头以及终端无线通信模块；

所述的圆筒形壳体安装在圆形底座上，且圆形底座的直径大于圆筒形壳体的外直径；

所述的耐火砖层砌筑于圆形底座上，且铺满圆筒形壳体的下端口，耐火砖层的砌筑厚度为20～25cm；

所述的耐火浇筑层呈截顶圆锥形浇筑于耐火砖层上方，且耐火浇筑层的锥底面直径等于圆筒形壳体的内直径，耐火浇筑层的顶部与圆筒形壳体的上端口齐平；

所述的耐火浇筑层的顶部开口并向下延伸形成锥形空腔；

所述的锥形空腔的侧壁为圆锥壁，顶部为圆形开口，底部呈球面凹陷，且锥形空腔的锥度小于耐火浇筑层的锥度；

所述的烧结层铺设于锥形空腔的侧壁和底部上，且烧结层的底部向上呈球面凸起；

所述的烧结层的侧壁厚度为10～12cm，底部中心处厚度为15～20cm；

所述的耐火层均匀铺设于烧结层的侧壁和底部上，且耐火层的厚度为2～3cm；

所述的预热通道沿耐火浇筑层的外圆锥壁至上而下设置，且预热通道的上出口与耐火浇筑层的顶部齐平，预热通道的下入口通过半圆形底槽连通至圆筒形壳体的外部；

所述的预热通道的下侧壁由嵌于耐火浇筑层外圆锥壁上的条形钢板构成，所述的预热通道的左右侧壁上设有陶瓷颗粒护层，所述的陶瓷颗粒护层由直径为8mm的大陶瓷颗粒和直径为4mm的小陶瓷颗粒混合粘结构成，所述的预热通道的顶壁由条形钢板构成；

所述的保温填充填充设置在耐火浇筑层的外壁与圆筒形壳体的内壁之间，且保温填充顶部与圆筒形壳体的上端口齐平；

所述的输送机构包括两根输送链条、输送挡板以及三个双排驱动链轮；

所述的三个双排驱动链轮分别转动式安装在半圆形底槽内、预热通道的上出口处以及圆筒形壳体的上端口处；

所述的两根输送链条穿过预热通道后围绕在三个双排驱动链轮上，且两根输送链条在预热通道内与预热通道的下侧壁相平行；

所述的两根输送链条之间的对应位置处连接有并排连杆，所述的输送挡板的长度边缘通过套管摆动式安装在并排连杆上，相邻并排连杆之间的间隔小于输送挡板的宽度；

所述的输送挡板的推送侧板面的两个宽度边缘处均设有一个边缘档条；

所述的输送链条上设有撑杆，在撑杆上设有压簧，所述压簧弹性支撑于输送挡板的支撑侧板面上，使输送挡板位于预热通道内时与预热通道的下侧壁相垂直；