[发明专利]一种利用转炉高温烟气加热合金的方法

说明书

本发明涉及一种利用转炉高温烟气加热合金的方法，转炉烟道上开设高温烟气引出孔和烟气回流孔；高温烟气引出孔通过烟气引入管道连接合金烘烤室；烟气引入管道上设氮气入口连接氮气管道；合金烘烤室内设高温烟气缓冲室和合金烘烤床；合金烘烤床底部设置多个烟道，烟道上方依次设有篦板、烘烤槽和合金料斗；合金烘烤室的合金出料端设液压升降门，烘烤槽的合金出料口通过合金溜槽连接合金罐，篦板下方设液压升降装置；合金烘烤室的未端通过烟气排出管道连接烟气回流孔，烟气排出管道内设风机。本发明能够使合金在烘烤过程中不发生氧化，利于提高钢液洁净度以及合金回收率；同时也能够提高转炉高温烟气显热的回收效率和使用范围，达到节能降耗的目的。

技术领域

本发明涉及炼钢技术领域，尤其涉及一种利用转炉高温烟气加热合金的方法。

背景技术

转炉炼钢时需要使用铁合金料进行脱氧合金化，合金的加入量随冶炼钢种的不同加入几百公斤到数吨不等。由于处在常温下的铁合金在加入到1600℃以上的钢水中时要吸收大量热量，会使钢水温度降低，为了保证钢水的可浇性，转炉必须提高出钢温度。但是高温出钢会带来一系列的弊端，首先高温出钢容易引起转炉耐材寿命的降低及耐材消耗的升高；其次是高温出钢会增加转炉吹炼时间，增加钢铁料消耗和氧气消耗；再次是高温出钢还会使钢液中的氧含量升高，导致脱氧用的铁合金量增加，钢液中夹杂物含量增加。为了避免高温出钢，对炉后所加入的合金进行烘烤提温成为有效的手段。另外，由于常温下的铁合金在加入高温钢液当中之后容易引起增氢，因此对于氢含量有严格要求的钢种通常也需要对合金进行烘烤加热。

合金烘烤装置的形式多种多样，例如授权公告号CN203083309U的中国专利公开的一种“合金烘烤装置”；授权公告号CN202116579U的中国专利公开的“一种转炉用在线铁合金烘烤炉”；授权公告CN203625447U的中国专利公开的“一种炼钢转炉炉后合金烘烤系统”；公布号CN104630415A的中国专利公开的一种“固定式合金煤气烘烤装置”。上述这些合金烘烤装置对合金加热的主要原理是通过煤气燃烧放出的热量来完成，这种方法的不足之处就是会消耗大量的煤气，使生产成本升高；此外由于采用煤气燃烧合金，在加热过程中不可避免的会发生高温氧化，降低了合金的收得率。为了避免这些不足，授权公告号CN204085095U的中国专利公开了一种“合金烘烤箱”，其是利用冶金过程中产生的高温渣余热进行对合金烘烤，该方法虽然能够使高温渣的余热得到有效利用，并可降低合金烘烤成本，但由于其烘烤方式是依靠高温渣的辐射热量对合金进行烘烤，在烘烤到一定时间后，高温渣表面温度降低，辐射的热量也会随着降低，因此其烘烤能力有限；同时也会在烘烤过程中使合金表面发生氧化，降低了合金的收得率。

针对上述合金烘烤方法中存在的不足，本发明提出了利用转炉吹炼过程中产生高温烟气的显热来加热合金的方法能够避免目前合金烘烤方法的不足。

发明内容

本发明提供了一种利用转炉高温烟气加热合金的方法，能够使合金在烘烤过程中不发生氧化，利于提高钢液洁净度以及合金回收率；同时也能够提高转炉高温烟气显热的回收效率和使用范围，达到节能降耗的目的。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种利用转炉高温烟气加热合金的方法，采用合金加热装置；所述合金加热装置包括烟气引入管道、合金烘烤室及烟气排出管道；转炉烟道上开设高温烟气引出孔和烟气回流孔；烟气引入管道的一端连接高温烟气引出孔，另一端连接合金烘烤室的烟气入口；烟气引入管道上设氮气入口连接氮气管道；合金烘烤室靠近烟气入口一侧设高温烟气缓冲室，合金烘烤室内设合金烘烤床；合金烘烤床底部设置多个烟道，每个烟道上方设有篦板，篦板上方设烘烤槽，烘烤槽的上方设合金料斗；合金烘烤室的合金出料端设液压升降门，对应烘烤槽的一侧设合金出料口通过合金溜槽连接合金罐，另一侧的篦板下方设液压升降装置；沿高温烟气流动方向，合金烘烤室的末端通过烟气排出管道连接转炉烟道的烟气回流孔，烟气排出管道内设风机；所述烟气引入管道靠近高温烟气引出孔一侧设进气控制阀，烟气排出管道靠近烟气回流孔一侧设出气控制阀；所述氮气管道上设氮气控制阀；