專利名稱：用于預熱液態(tài)金屬輸送容器的加熱裝置的制作方法
用于預熱液態(tài)金屬輸送容器的加熱裝置
本發(fā)明涉及一種用于預熱在熔煉操作中輸送液態(tài)金屬的容器如輸 送桶的加熱裝置，該容器襯有耐火材料，其中該容器在具有容器封閉蓋 的加熱臺中加熱。
在熔煉操作中，例如在鋼鐵廠中，熔化的金屬在液態(tài)狀態(tài)下借助于 桶從生產(chǎn)金屬產(chǎn)品的一個工序轉送到下一個工序。此時桶在充填液態(tài)金 屬之前不允許是冷的。提出這個要求主要是因為一方面被注入的液態(tài)金 屬只允許通過在桶上的熱損失失去最小的能量，另一方面是在充填了金 屬之后耐火襯壁相對于沖擊式的熱負荷很敏感，其導致耐火材料的大的 消耗。因此作為目標設定需要將桶襯壁和液態(tài)金屬之間的溫度差保持盡 可能地小
出于這種原因，用于液態(tài)金屬的輸送桶在使用之前在加熱臺中通過
燃燒器預熱或保溫，如例如通過EP1078704B1所公知的那樣。為此使用 的空氣天然氣燃燒器具有直到4MW的功率和產(chǎn)生一種火焰，它使得廢 氣快速運動，其容易形成火束(火舌)并且僅僅具有相當?shù)偷谋壤妮?br> 射能量。
除了由此能量載體的能量的利用很差之外，還會產(chǎn)生不必要的高的 C02排放。此外火舌的形成造成輸送桶加熱不均勻，其導致熱應力和襯 壁材料的相應的高磨損。此外留在桶中的剩余液態(tài)金屬發(fā)生再次氧化。
由此本發(fā)明的任務是提供一種這種類型的沒有這些缺陷的加熱裝 置，由此實現(xiàn)更好的能量利用以及減少C02排放和耐火材料或襯壁材料 的消耗。
該任務按照本發(fā)明通過使用用于加熱和保溫容器尤其是輸送桶的 多孔燃燒器解決。通過使用例如由WO2004/092646A1已知的用于預熱 或保溫液態(tài)金屬輸送容器的多孔燃燒器，由此將在多孔燃燒器中能量載 體的有效燃燒用于該加熱任務。由此減少了廢氣的數(shù)量和同時產(chǎn)生具有 在空間上均勻的溫度和出口速度的廢氣，由此可以避免火舌的形成。此 外在多孔燃燒器中所使用的能量的較大部分被轉換成輻射能量?？傊?， 由此可以實現(xiàn)一種節(jié)省的有效的能量利用，同時降低C02排放以及快速 加熱容器并且容器的耐火材料或襯壁受熱均勻。本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例規(guī)定，多孔燃燒器以區(qū)域(加熱區(qū))的形 式進行構造和布置。多孔燃燒器區(qū)域的結構可以實現(xiàn)優(yōu)化地使用多孔燃 燒器。
為此按照本發(fā)明的 一個有利的建議，設置以位置優(yōu)化地分布在封閉 蓋的內壁上進行構造的由多孔燃燒器構成的區(qū)域。 一個有利的替代實施 例規(guī)定， 一 個通過封閉蓋伸入到容器中的柱子配置了位置優(yōu)化地分布的 由多孔燃燒器構成的區(qū)域。
在這兩種情況下，熱的廢氣以較低的速度進入加熱室中，在橫截面 出口上具有均勻的溫度分布和不引起火舌的形成。同時在多孔燃燒器中 高份額的能量被轉換成輻射，其中輻射溫度高于液態(tài)金屬輸送容器的耐
火材料的要求的溫度(UOO 。C至1200。C)。
在具有伸入到要加熱的容器內部中的柱子的加熱和保溫裝置的結 構中， 一個有利的實施例規(guī)定，多孔燃燒器在柱子的整個周面上分布地 進行布置。通過從側面和可選擇地從下面配置了多孔燃燒器區(qū)域的柱 子，可以實現(xiàn)更加有效的輻射作用。
當柱子有利地構造成多邊形的結構時，則有利于在柱子上圍繞周面 地構造具有多孔燃燒器的區(qū)域，其中多孔燃燒器可以以簡單的方式設置 到平的多邊表面上。
按照本發(fā)明的另一個建議，柱子配有一個升降裝置。由此可以實施 的上升或下降允許加熱柱子具有可以變化的、與相應的加熱任務相匹配 的定位位置。
當柱子此外有利地可以圍繞它的縱軸線轉動時，以有利的方式通過 同時可旋轉地構造的升降裝置，可以實現(xiàn)一種對液態(tài)金屬輸送容器的襯 壁的更加均勻的保溫或加熱。
本發(fā)明的其它特征和細節(jié)由權利要求書和下面對附圖中示出的本 發(fā)明的實施例的描述中得到。附圖中


圖1作為用于預熱和保溫液態(tài)金屬輸送容器的加熱臺的細節(jié)圖示意 地示出 一 個用裝配有多孔燃燒器的蓋封閉的容器；
圖2以非常示意的方式示出了按照圖2的封閉蓋的一個從內部看的 視圖3示出了一個如按照圖1所示的示意視圖，與圖1相比，其具有 在一個通過封閉蓋伸入輸送容器中的柱子上構造的由多孔燃燒器構成的區(qū)i或;和
圖4顯示了一個沿著圖3的線IV-IV的截面圖。
在一個本身是常規(guī)的、在圖1和3中僅僅通過附圖標記表示的、具 有在那里可以操作的封閉蓋2或20的加熱臺1上有一個為了預熱和/或 保溫已經(jīng)用封閉蓋2或20封閉的液態(tài)金屬輸送容器3,其構造成輸送桶。 該容器在底部側和它的內周面上襯有耐火材料4。
在按照圖l的結構中，加熱裝置5設置在封閉蓋2的內壁6上。如 可以從圖2中更詳細地看到，該加熱裝置由多個多孔燃燒器7組成，它 們構造成區(qū)域8地在優(yōu)化的充分利用位置的方式下從內部安置在封閉蓋 2上。通過沒有示出的供給管道連接到一個能量載體和氧氣載體源上的 多孔燃燒器7產(chǎn)生熱的、通過箭頭表示的廢氣9，它以較低的速度進入 容器內部，具有在多孔燃燒器7的區(qū)域8的橫截面出口上的均勻的溫度 分布和不引起火舌的形成 同時在多孔燃燒器7中高份額的能量被轉換 成輻射，如通過箭頭10所示。廢氣9通過在液態(tài)金屬輸送容器3的底 部中要由滑閥ll封閉的開口排出。
在圖3和4所示的實施例中，加熱裝置50設置在一個通過封閉蓋 20伸入液態(tài)金屬輸送容器3中的柱子12上。該柱子是多邊形構造的(參 見圖4)，并且同樣設置在位置優(yōu)化地分布的區(qū)域8中的多孔燃燒器7以 一種完全在周面上包圍柱子12的方式被固定在多邊表面上。在圖4中 可以看見也通過柱子引導的用于向多孔燃燒器7供給能量或氧氣載體， 例如空氣的供給管道13或14。廢氣9和輻射10在此處沿著徑向直接地 指向耐火材料4，其中廢氣9然后可以也通過可由滑閥11調節(jié)的底部開 口流出或4皮排出。
如在圖3和4中非常示意地示出，為了加熱裝置50的最佳定位， 柱子12可以由一個升降裝置15依據(jù)各對應的加熱任務下降或升起以及 為了耐火材料4的預熱或保溫的均勻性被圍繞它的縱軸線轉動，如通過 旋轉箭頭16表示的那樣。
附圖標記表
1力口熱臺
2， 20封閉蓋
3液態(tài)金屬輸送容器4耐火材料
5, 50加熱裝置
6內壁
7多孔燃燒器 8區(qū)域 9廢氣
IO箭頭(輻射) 11滑閥 12柱子
13供給管道(能量載體) 14供給管道(氧氣載體) 15升降裝置 16旋轉箭頭
權利要求
1. 用于預熱在熔煉操作中輸送液態(tài)金屬的襯有耐火材料的容器(3)，如輸送桶的加熱裝置，其中該容器在具有容器封閉蓋(2；20)的加熱臺(1)中被加熱，其特征在于使用用于加熱和保溫容器(3)的多孔燃燒器(7)。
2. 按照權利要求1所述的加熱裝置，其特征在于，該多孔燃燒器(7) 以區(qū)i 戈的形式構造和布置。
3. 按照權利要求1或2所述的加熱裝置，其特征在于，設有在封閉 蓋(2)的內壁(6)上位置優(yōu)化地分布地構造的、由多孔燃燒器(7)構成的區(qū) 域(8)。
4. 按照權利要求1或2所述的加熱裝置，其特征在于， 一個通過封 閉蓋(20)伸入容器(3)中的柱子(12)配有按位置優(yōu)化分布的由多孔燃燒器 (7)構成的區(qū)域(8)。
5. 按照權利要求4所述的加熱裝置，其特征在于，該多孔燃燒器(7) 在柱子(12)的整個周面上分布地布置。
6 按照權利要求4或5所述的加熱裝置，其特征在于，柱子(12)是 多邊形構造的。
7. 按照權利要求4至6中之一所述的加熱裝置，其特征在于，柱子 (12)配有一個升降裝置(15)。
8. 按照權利要求4至7中之一所述的加熱裝置，其特征在于，柱子 (12)可以圍繞它的縱軸線轉動》
全文摘要
一種用于預熱在熔煉操作中輸送液態(tài)金屬的襯有耐火材料的容器(3)如輸送桶的加熱裝置，其中該容器在具有容器封閉蓋(2)的加熱臺(1)上被加熱，其特征在于使用用于加熱和保溫容器(3)的多孔燃燒器(7)。
文檔編號B22D41/005GK101443145SQ200780017410
公開日2009年5月27日 申請日期2007年5月11日 優(yōu)先權日2006年5月16日
發(fā)明者G·克蘭施米特, J·施盧特, N·尤伯, U·法爾肯雷克, W·韋謝德爾 申請人:Sms迪馬格股份公司