一种LF炉加揭盖保温装置及方法与流程

本发明涉及冶炼设备技术领域，尤其涉及一种lf炉加揭盖保温装置及方法。

背景技术：

lf炉即钢包精炼炉，是钢铁生产中主要的炉外精炼设备。节能减排工作已经成为国家的整体战略目标，钢铁企业是耗能大户，一些钢铁企业早已在lf炉开始了钢包加盖操作，然而由于现有钢包加盖操作必须由天车辅助完成，使得这项技术在实际应用中的可操作性受到了极大限制，从而使这项技术大多仅局限在连铸浇钢阶段使用，无法做到在钢包的整个循环使用过程中都使钢包盖盖在钢包上保温，造成钢包内铁水和空包时钢包的温度在整个循环使用过程中流失严重，造成能量损失；同时盛满铁水或刚浇注完铁水后空包在整个循环使用过程中没有钢包盖盖住，钢包内的高温与钢铁企业厂房内的环境温度产生对流，造成厂房内的粉尘飞扬而污染环境，对在线工人造成损害。

因此，需要一种新型的lf炉加揭盖保温装置来达到炼钢工作者所期望的节能和环保效果，对从钢包耐火衬及包内钢水中散失的大部分热量进行有效控制。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种lf炉加揭盖保温装置及方法。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种lf炉加揭盖保温装置，包括电动升降杆和组合式盖板，所述电动升降杆包括固定套和活动杆，所述固定套焊接在在炉体上部的外壁，所述活动杆与组合式盖板固定；所述组合式盖板包括固定盖、活动盖、合页、高位支撑板、后铰接座、低位支撑板、前铰接座、电动伸缩杆和蓄热保温层，所述固定盖的一端通过合页与活动盖转动连接，另一端与活动杆固连，所述固定盖的上侧靠近合页处固定有高位支撑板，所述高位支撑板的顶端转动连接有后铰接座，所述活动盖上侧远离固定盖处固定有低位支撑板，所述低位支撑板的顶端转动连接有前铰接座，所述前铰接座、后铰接座之间固定有电动伸缩杆，所述固定盖、活动盖的下方固定有与炉体开口形状配合的蓄热保温层，所述蓄热保温层由支撑网罩和固定在网罩中的蓄热砖组成。

更进一步地，所述炉体为夹套式炉体，整体呈上宽下窄的锥台结构；所述炉体底端设有移动行走机构，下部外侧设有倒料机构。

更进一步地，所述电动升降杆的活动杆与固定盖连接处设有加强筋。

更进一步地，所述固定盖、活动盖为厚度为1-3cm的半圆钢板。

更进一步地，所述支撑网罩为半圆形，由钢丝编制而成，边部向上弯折并与半圆钢板固定。

更进一步地，所述蓄热砖通过铺放方式放置在支撑网罩与半圆钢板围成的区域中，位于弧形边部的蓄热砖作圆角处理。

更进一步地，所述装置还包括：环境温度传感器和控制装置；

所述环境温度传感器安装在所述lf炉所处现场，所述环境温度传感器与所述控制装置连接，所述控制装置与所述电动升降杆连接。

本发明还提供一种利用所述的lf炉加揭盖保温装置进行lf炉加揭盖保温的方法，包括：

所述控制装置利用固定在炉体外侧的电动升降杆带动组合式盖板与炉体开口进行卡合加盖；

所述lf炉开始工作，在所述lf炉工作过程中，所述环境温度传感器实时采集所述lf炉所处现场温度；

若当前工作时长少于预设第一阈值且所述lf炉所处现场当前温度高于预设第二阈值，则判定所述lf炉加盖时未扣合完全，所述控制装置利用电动升降杆打开活动盖，重新与炉体开口进行卡合加盖；

当炉体需要倒料时，所述控制装置利用电动伸缩杆打开活动盖进行半开式倒料。

更进一步地，所述第一阈值是通过如下公式计算得到：

第一阈值=开盖时长+（开盖时长/lf炉的总工作时长）*剩余工作时长。

更进一步地，所述第二阈值是通过如下公式计算得到：

第二阈值=lf炉工作过程中的加热温度*（剩余工作时长/lf炉的总工作时长）。

本发明的有益效果是：

1、钢包加盖操作无需由天车辅助即可完成，利用固定在炉体外侧的电动升降杆带动组合式盖板与炉体开口进行卡合加盖，操作方便；当炉体需要倒料时，可利用电动伸缩杆打开活动盖进行半开式倒料，减少热量辐射损失；

2、蓄热保温层结构设计合理，保温效果好，耐高温性能优异，使用寿命长；

3、通过在lf炉所处现场安装环境温度传感器和控制装置实现lf炉加揭盖保温装置的自动控制，当前工作时长少于预设第一阈值且lf炉所处现场当前温度高于预设第二阈值，表示工作时长少于预设第一阈值加热温度却异常升高，此时可能发生了lf炉加盖时未扣合完全，导致lf炉内温度扩散至lf炉所处现场的情况。需要自动控制装置重新扣合，此设定控制条件能够有效检测出加盖时未扣合完全的故障情况，避免继续加热会导致现场发生危险和lf炉工作无效。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，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。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中蓄热保温层的仰视图；

图3为本发明中的局部放大示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-炉体，101-倒料机构，102-移动行走机构，2-固定套，3-活动杆，4-固定盖，5-活动盖，6-合页，7-高位支撑板，8-后铰接座，9-低位支撑板，10-前铰接座，11-电动伸缩杆，12-蓄热保温层，121-支撑网罩，122-蓄热砖。

具体实施方式

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-3所示，本实施例提供了一种lf炉加揭盖保温装置，包括电动升降杆和组合式盖板，电动升降杆包括固定套2和活动杆3，固定套2焊接在在炉体1上部的外壁，活动杆3与组合式盖板固定。

组合式盖板包括固定盖4、活动盖5、合页6、高位支撑板7、后铰接座8、低位支撑板9、前铰接座10、电动伸缩杆11和蓄热保温层12，固定盖4的一端通过合页6与活动盖4转动连接，另一端与活动杆3固连。固定盖4的上侧靠近合页6处固定有高位支撑板7，高位支撑板7的顶端转动连接有后铰接座8。活动盖5上侧远离固定盖4处固定有低位支撑板9，低位支撑板9的顶端转动连接有前铰接座10，前铰接座10、后铰接座8之间固定有电动伸缩杆11。固定盖4、活动盖5的下方固定有与炉体1开口形状配合的蓄热保温层12，蓄热保温层12由支撑网罩121和固定在网罩中的蓄热砖122组成。

本实施例中提供的lf炉加揭盖保温装置结构设计合理，钢包加盖操作无需由天车辅助即可完成，利用固定在炉体1外侧的电动升降杆带动组合式盖板与炉体1开口进行卡合加盖，操作方便，当炉体1需要倒料时，可利用电动伸缩杆打开活动盖5进行半开式倒料，减少热量辐射损失。蓄热保温层12结构设计合理，保温效果好，耐高温性能优异，使用寿命长。

实施例2

本实施例提供了一种lf炉加揭盖保温装置，在实施例1的基础上，炉体1为夹套式炉体，整体呈上宽下窄的锥台结构；炉体底端设有移动行走机构102，下部外侧设有倒料机构101。

本实施例中炉体1所采用的锥台结构，利于炉体1内料面下沉，且防病从下部的倒料机构101排出，在炉体底端设置移动行走机构102，便于移动式倒料。

实施例3

本实施例提供了一种lf炉加揭盖保温装置，在实施例1的基础上，电动升降杆的活动杆3与固定盖4连接处设有加强筋。

本实施例中在电动升降杆的活动杆3与固定盖4连接处设置加强筋，更好地固定活动杆3与固定盖4，增强承重能力，避免多次开合损坏部件。

实施例4

本实施例提供了一种lf炉加揭盖保温装置，在实施例1的基础上，固定盖4、活动盖5为厚度为1-3cm的半圆钢板。

本实施例中将1-3cm厚的半圆钢板作为固定盖4、活动盖5，保温性能最佳，不易在加热过程中造成大量热量流失。

实施例5

本实施例提供了一种lf炉加揭盖保温装置，在实施例1的基础上，支撑网罩121为半圆形，由钢丝编制而成，边部向上弯折并与半圆钢板固定。

本实施例中通过半圆形支撑网罩121增加半圆钢板的支撑力，避免半圆钢板的变形。

实施例6

本实施例提供了一种lf炉加揭盖保温装置，在实施例1的基础上，蓄热砖122通过铺放方式放置在支撑网罩121与半圆钢板围成的区域中，位于弧形边部的蓄热砖122作圆角处理。

本实施例中在支撑网罩121与半圆钢板围成的区域铺放蓄热砖122，更进一步增强了半圆钢板的保温性能，使其，不易在lf炉加热过程中大量流失热量。

实施例7

本实施例提供了一种lf炉加揭盖保温装置，在实施例1的基础上，该lf炉加揭盖保温装置还包括：环境温度传感器和控制装置；

环境温度传感器安装在lf炉所处现场，环境温度传感器与控制装置连接，控制装置与电动升降杆连接。

本实施例中通过在lf炉所处现场安装环境温度传感器和控制装置实现lf炉加揭盖保温装置的自动控制，环境温度传感器及控制装置采用市场采购的模块（例如环境温度传感器可以选用pt100温度传感器，控制装置采用at89c51单片机，pt100温度传感器采集的温度模拟信号经模数转换器adc0809进行ad转换后把温度信号调解转换为电压信号送入at89c51单片机接口），具体结构及电路不是本发明的创新点，在此限定与赘述。

实施例8

本实施例提供了一种利用实施例7的lf炉加揭盖保温装置进行lf炉加揭盖保温的方法，包括：

控制装置利用固定在炉体外侧的电动升降杆带动组合式盖板与炉体开口进行卡合加盖；

lf炉开始工作，在lf炉工作过程中，环境温度传感器实时采集所述lf炉所处现场温度；

若当前工作时长少于预设第一阈值且lf炉所处现场当前温度高于预设第二阈值，则判定lf炉加盖时未扣合完全，控制装置利用电动升降杆打开活动盖，重新与炉体开口进行卡合加盖；

当炉体需要倒料时，控制装置利用电动伸缩杆打开活动盖进行半开式倒料。本实施例中，当前工作时长少于预设第一阈值且lf炉所处现场当前温度高于预设第二阈值，表示工作时长少于预设第一阈值加热温度却异常升高，此时可能发生了lf炉加盖时未扣合完全，导致lf炉内温度扩散至lf炉所处现场的情况。因此需要自动控制装置重新扣合，此设定控制条件能够有效检测出加盖时未扣合完全的故障情况，避免继续加热会导致现场发生危险和lf炉工作无效。

实施例9

本实施例提供了一种利用实施例7的lf炉加揭盖保温装置进行lf炉加揭盖保温的方法，在实施例8的基础上，第一阈值是通过如下公式计算得到：

第一阈值=开盖时长+（开盖时长/lf炉的总工作时长）*剩余工作时长。

本实施例中提供了第一阈值的一种优选计算方式，通过此计算方式得到的第一阈值，综合考虑了开盖所需的时长、lf炉的总工作时长，以及剩余工作时长，计算结果能够有效限定控制装置利用电动升降杆打开活动盖，重新与炉体开口进行卡合加盖的控制条件，避免由于设定值不符合现场实际生产条件而产生的误判。

实施例10

本实施例提供了一种利用实施例7的lf炉加揭盖保温装置进行lf炉加揭盖保温的方法，在实施例8的基础上，第二阈值是通过如下公式计算得到：

第二阈值=lf炉工作过程中的加热温度*（剩余工作时长/lf炉的总工作时长）。

本实施例中提供了第二阈值的一种优选计算方式，通过此计算方式得到的第二阈值，综合考虑了lf炉工作过程中的加热温度（通常恒定）、lf炉的总工作时长，以及剩余工作时长，计算结果能够有效限定控制装置利用电动升降杆打开活动盖，重新与炉体开口进行卡合加盖的控制条件，避免由于设定值不符合现场实际生产条件而产生的误判。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。