一种利用板坯连铸余热干燥氧化铁皮的装置及方法与流程

本发明属于连铸工艺及资源综合利用的技术领域，具体地说，涉及一种利用板坯连铸余热干燥氧化铁皮的装置及方法。

背景技术：

钢铁企业是国民经济的基础产业，在国民经济快速发展的形势下，钢产量近年不断提高，我国2015年的粗钢产量达到8.04×10⁸t/a，占全球粗钢产量49.5％。

钢铁工业是能源消耗的大户，我国钢铁工业的能耗约占全国总能耗的15％左右，钢铁企业生产过程中的能源有效效率仅为30％，我国重点大中型企业的能耗比国际先进水平高出10％左右，能源使用效率的低下造成了钢铁企业能源成本增加，产品竞争力下降。

目前，国内外连铸坯的余热利用较少，日本住友金属工业公司和日立共同研制成功世界第一台用“加热管式冷却钦炉”来回收连铸坯显热的装置,连铸板坯的显热,可通过安装在辊道上部的加热管(共150根)而得到回收。国内关于该领域的研究几乎空白，因此研究连铸坯的余热利用对提高企业的能源利用效率、降低企业的生产成本显得尤为重要。

炼钢车间内氧化铁皮是连铸生产过程中钢坯产生的氧化物，其主要成分为fe2o3、fe3o4、feo及少量铁和其他杂质元素，其全铁含量高达70％以上，回收利用价值高。目前国内大部分厂家是直接在炼钢转炉内利用，但湿氧化铁皮含有一定的水分，因而不能直接入炉，必须经过处理将其烘烤干燥，防止事故发生和影响产品质量。

技术实现要素：

根据本发明的一个方面，提供了一种利用板坯连铸余热干燥氧化铁皮的装置及方法，

一种利用板坯连铸余热干燥氧化铁皮的装置，包括：悬臂吊，其将自然晾干后的湿氧化铁皮吊运至受料仓，移动式密封链板机，其水平设置在切后热送辊道的上方；受料仓，其位于移动式密封链板机的上方，当受料仓料满后，受料仓下部设置的第一电动插板阀打开，湿氧化铁皮卸至移动式密封链板机上，利用板坯余热干燥氧化铁皮；皮带机，其从移动式密封链板机底部延伸至成品仓，其中，被板坯余热干燥的氧化铁皮沿皮带机运送至成品仓内，成品仓满后，第二电动插板阀打开，干燥的氧化铁皮卸至运输车，运输车将氧化铁皮转运至冶金炉的上料系统。

优选地，在移动式密封链板机的两侧分别设置有多个竖直安装的固定板，在固定板的下端通过旋转轴和活动板连接，活动板的下端延伸至热送辊道处，并且，每个固定板又通过电液推杆连接活动板，使得在活动板绕旋转轴旋转外翻后，移动式密封链板机能够侧向移动出切后辊道系统。

优选地，固定板、活动板均由钢板和隔热衬板组成。

优选地，移动式密封链板机与热送辊道后方的挡板之间预留有吊运距离，该吊运距离不小于1.5倍板坯的最大定尺。

优选地，在受料仓的下部还设置有仓壁震动器。

优选地，皮带机与水平面呈预设的倾角。

本发明还提供一种利用板坯连铸余热干燥氧化铁皮的方法，使用以上所述的干燥氧化铁皮的装置进行以下步骤：1)悬臂吊将自然晾干的湿氧化铁皮吊放入受料仓；2)受料仓内的料满后，第一电动插板阀打开，湿氧化铁皮落在移动式密封链板机上，随移动式密封链板机沿板坯移送方向移动，利用下方的板坯的余热对湿氧化铁皮在线烘干；3)经过烘干的氧化铁皮移动至皮带机处，经皮带传输入成品仓，成品仓满后，第二电动插板阀打开，干燥的氧化铁皮卸至运输车，运输车将氧化铁皮转运至冶金炉的上料系统。

优选地，当电液推杆伸出，活动板翻转在固定板的下方，当电液推杆收缩，活动板绕旋转轴旋转至外翻状态，移动式密封链板机经减速电机驱动侧向移动出切后辊道系统，处于等待状态。

本发明创造性地将氧化铁皮的干燥设施-移动式密封链板机布置在板坯连铸机切后辊道上方，利用板坯余热对湿氧化铁皮进行在线干燥，使得最终氧化铁皮的含水率小于1％，达到炼钢炉循环利用的要求，有着较高的经济效益和社会效益。

附图说明

通过结合下面附图对其实施例进行描述，本发明的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。

图1是本发明实施例涉及的板坯连铸余热干燥氧化铁皮工艺的平面布置图；

图2是图1的a-a向剖视图；

图3是本发明实施例涉及的防护板立面图；

图4是图3的b-b向剖视图。

其中，火焰切割机1、悬臂吊2、轨道、热送辊道4、移动式密封链板机5、成品仓6、自卸汽车7、大倾角皮带8、板坯9、挡板10、受料仓11、湿氧化铁皮12、仓壁震动器13、第一电动插板阀14、第二电动插板阀15、减速电机16、固定板17、电液推杆18、活动板19、钢板20、隔热衬板21、旋转轴22、油缸底座23、杆头连接板24。

具体实施方式

下面将参考附图来描述本发明所述的一种利用板坯连铸余热干燥氧化铁皮的装置及方法的实施例。本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式或其组合对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。此外，在本说明书中，附图未按比例画出，并且相同的附图标记表示相同的部分。

火焰切割机1用于把矫直的铸坯切割成所需长度的板坯，板坯由切后热送辊道4移送到下一工序处。如图1所示，板坯从左向右移动，为了描述方便，下文中将板坯移动的方向称为后方(即图1中的右方)。为了利用板坯的余热，在切后热送辊道4的上方，设置有移动式密封链板机5，在移动式密封链板机5的上方还设置有受料仓11。在火焰切割机1的后方设置有旋臂吊2，悬臂吊2将自然晾干后的湿氧化铁皮12吊运至受料仓11内。当受料仓11料满后，受料仓下部设置的第一电动插板阀14打开，湿氧化铁皮卸至布置在切后热送辊道4上方的移动式密封链板机5上。特别地，为了氧化铁皮下落顺利，在受料仓的下部还设置有仓壁震动器13，通过振动保障氧化铁皮顺利滑落到移动式密封链板机5上。考虑到切后板坯需留有足够的吊运空间，移动式密封链板机的后端5与热送辊道后方的挡板10之间留有一定的距离，该距离大致等于约1.5倍板坯的最大定尺，满足铸坯的足够吊运空间。热送辊道4输送板坯9的同时，移动式密封链板机5也缓慢输送氧化铁皮。在移送的过程中，板坯的余热对在板坯上方的氧化铁皮具有烘干作用。干燥后的氧化铁皮卸至皮带机8上，皮带机8与水平面具有较大的倾角，其从移动式密封链板机底部延伸至成品仓，皮带机8将氧化铁皮转运至成品仓6内。成品仓6满后，打开第二电动插板阀，成品仓6将烘干后的氧化铁皮卸至自卸汽车7，自卸汽车7再将氧化铁皮转运至炼钢炉的上料系统。

特别地，为了充分利用板坯余热，在移动式密封链板机的两侧分别设置有具有保温作用的固定板，具体说，移动式密封链板机5的两侧分别设置有多个固定板17，固定板17的板面竖直安装，固定板的下端一直延伸到热送辊道处，固定板由钢板20和隔热衬板21组成，以减少板坯向下方和侧面扩散的热量，由于该固定板的阻隔，板坯的热量向上传递给湿氧化铁皮，达到更好的烘干效果。

移动式密封链板机设置在热送辊道4的上方，当板坯连铸机出现设备维护或板坯9事故切割时，移动式密封链板机会妨碍维护工作。因此，固定板可以是具有翻转结构的，在固定板翻转后，可以将移动式密封链板机5移出切后辊道系统。下面具体进行说明。例如，移动式密封链板机5的一侧的固定板17可以设置成固定板和活动板连接的形式，即固定板17的板面竖直安装，在固定板的下端通过旋转轴22和活动板19连接。活动板19能够围绕旋转轴22转动，以便于为移动式密封链板机平移出切后辊道系统提供空间。每节固定板17通过电液推杆18连接活动板19，具体说，电液推杆的油缸底座23设置在固定板17上，杆头连接板24则焊接在活动板19上。正常使用时，电液推杆伸出，活动板翻转在固定板的下方，活动板的下端延伸至热送辊道处，活动板和固定板共同防止热量扩散出去。当板坯连铸机出现设备维护或板坯9事故切割时，电液推杆8收缩，活动板19绕旋转轴旋转到位，通过减速电机16驱动移动式密封链板机5侧向移动出切后辊道系统，进入等待状态。固定板17和活动板19结构均由钢板20和隔热衬板21组成。

本实施例的干燥氧化铁皮的装置，将氧化铁皮的干燥设施-移动式密封链板机布置在板坯连铸机切后辊道上方，利用板坯余热对湿氧化铁皮进行在线干燥，使得最终氧化铁皮的含水率小于1％，达到炼钢炉循环利用的要求，很值得在钢铁企业中加以推广和应用。

根据本发明的另一个方面，提供一种利用板坯余热烘干氧化铁皮的工艺方法。其使用以上所述的干燥氧化铁皮的装置进行以下步骤。

1)悬臂吊将自然晾干的湿氧化铁皮吊放入受料仓。

2)受料仓内的料满后，第一电动插板阀打开，湿氧化铁皮落在移动式密封链板机上，随移动式密封链板机沿板坯移送方向移动，利用下方的板坯的余热对湿氧化铁皮在线烘干。根据板坯热送速度设置链板机的运行速度，例如，链板机的内部链板运行速度可以设置为0～0.25m/s；移动式链板机移动速度约为10m/min。

3)经过烘干的氧化铁皮移动至皮带机处，经皮带传输入成品仓，再由自卸汽车将氧化铁皮转运至冶金炉的上料系统。其中，传送皮带的带宽b＝600mm，皮带与水平面的倾角角度为75°，皮带的运行速度是1.0m/s。

其中，正常使用时，电液推杆缩回，活动板翻转在固定板的下方，当板坯连铸机出现设备维护或板坯9事故切割时，多个电液推杆8同时伸出，活动板19绕旋转轴旋转到位，通过例如减速电机16驱动移动式密封链板机5侧向移动出切后辊道系统，处于等待状态。

本发明通过架设在板坯连铸机切后辊道上方的移动式密封链板机进行在线干燥，有效利用连铸坯辐射热能来干燥氧化铁皮，干燥后的氧化铁皮含水率小于1％，烘干后的氧化铁皮储存在成品仓，再通过自卸汽车转运至炼钢炉的上料系统。为湿氧化铁皮的循环利用奠定基础，是一种投资省、运行成本低、工艺合理的处理方式。本发明采取的密封链板机是移动式，当板坯连铸机出现设备维护或板坯事故切割时，可以电动移至辊道旁，设计合理。干燥后的氧化铁皮能直接返炼钢炉使用，降低生产运行成本。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。