改进型连铸机浇注区域移动式除尘设备

762 编辑：管理员来源：北京首钢国际工程技术有限公司

2024-03-12 16:44:54

权利要求书： 1.一种改进型连铸机浇注区域移动式除尘设备，其特征在于，包括集尘罩(1)、移动轨道、车间除尘系统(9)；移动轨道包括与中间包车轨道(14)平行的高轨(3)和低轨(2)，高轨(3)设置在浇注钢包(6)侧，位于钢包转台(5)与起重机(11)之间并支撑在厂房柱结构(10)上，低轨(2)设置在中间包(7)侧，位于中间包车(8)外侧上方，支撑在钢包操作平台(12)上，集尘罩(1)通过自带的车轮支撑在低轨(2)和高轨(3)上并沿其直线移动，集尘罩(1)由罩体(101)、除尘管(102)、捕集烟道(104)及裙板(103)组成，罩体(101)位于钢包口上方，除尘管(102)固定在罩体(101)上并随之移动，裙板(103)固定在靠近中间包(7)侧罩体(101)下方，捕集烟道(104)固定在裙板(103)内侧，除尘管(102)分别与罩体(101)及捕集烟道(104)相通，集尘罩(1)移动到浇注位时，除尘管(102)与车间除尘系统(9)的固定管路对接，在固定管路管口安装有电动或气动切断阀(16)。

2.根据权利要求1所述的改进型连铸机浇注区域移动式除尘设备，其特征在于，所述的集尘罩(1)包括的捕集烟道1-2个，捕集烟道布置在靠近浇注区尘源的位置，捕集烟道口位于尘源上方，面向尘源斜开口。

3.根据权利要求1所述的改进型连铸机浇注区域移动式除尘设备，其特征在于，所述的集尘罩(1)的除尘管(102)在罩体(101)顶部或侧壁。

4.根据权利要求1所述的改进型连铸机浇注区域移动式除尘设备，其特征在于，所述的集尘罩(1)包括的除尘管(102)内部在罩体(101)和捕集烟道(104)吸入烟气汇流处设置有导流板(106)。

5.根据权利要求1所述的改进型连铸机浇注区域移动式除尘设备，其特征在于，所述的集尘罩(1)的罩体(101)为整体式或对开式分体罩体。

6.根据权利要求1所述的改进型连铸机浇注区域移动式除尘设备，其特征在于，集尘罩(1)顶部安装有安全警示用示高灯。

7.根据权利要求1所述的改进型连铸机浇注区域移动式除尘设备，其特征在于，连铸机浇注区域的移动除尘设备还包括一套电控系统(4)。

说明书：一种改进型连铸机浇注区域移动式除尘设备技术领域[0001] 本实用新型属于炼钢连铸技术领域，具体涉及一种改进型连铸机浇注区域移动式除尘设备，覆盖连铸机浇注区域。背景技术[0002] 连铸是目前钢铁材料成型的主要手段，经过一次或二次冶炼的钢液通过连铸机完成由液态逐渐凝固成所需固体形状(板坯、方坯、圆坯、异形坯等)的转变。[0003] 连铸机的浇注过程中高温液态钢水由钢包落入中间包、再由中间包落入结晶器中进行浇注，在这个过程中会产生大量的烟尘气体，尤其是在钢包水口打开阶段(开浇阶段)瞬时烟尘量很大，同时在浇注过程中，钢包和中间包中的高温热液态钢水也会产生烟尘。浇铸位的操作工只能在烟尘中工作，对厂房环境也造成破坏。连铸机浇注区域实施除尘最大的障碍就是集尘设备干扰工艺操作。浇注区域为高温液态金属连续操作区，起重机不断将盛满高温钢液的钢包调运到钢包转台上，同时把空包调走，钢包转台回转升降，不间断地将高温钢液注入其下方中间包内，根据工艺需要中包车载着中间包升降横移。因此十几年前的国内外连铸浇注区域都是没有除尘设计的。但是，随着国家对工人健康安全越来越重视，要求浇注钢种含有较多的对人体有害元素时，必须采取除尘烟尘措施，以保障工人的人身安全。发明“连铸机浇注区域移动式除尘设备”(ZL201510203217)就是基于这种需求提供的一种移动式除尘设备，该发明采用高低轨结构使集尘罩横跨浇注钢包及中间包覆盖浇注区域，罩体纵向采用两半对开式，合拢时长度保证钢包转台在其内自由回转，将浇注钢包包裹在罩体内，封闭集尘效果好。连铸机检修时，对开式罩体两侧移开，可以保证浇注内设备的吊运，此发明很好地解决了除尘设备干扰工艺操作的技术难题。但该发明也存在下列不足：首先集尘罩过长，导致烟尘捕集空间过大，将环境中的无尘风吸入，因此需要的除尘风量很大，很难利用车间原有除尘系统，需设置独立的除尘设施；当罩体离开浇注位时，遮挡了在浇注平台大部分操作区域，也影响车间浇注跨起重机正常的吊运操作；其次是浇注区域封闭在罩体内，无法随时直接观察浇注区内情况，这对于高危的液态金属操作区而言，使用方是难以接受的，因此只在国家有除尘要求的连铸机上得以应用，并未得到广泛推广。[0004] 近年来随着连铸机全程保护浇注及中包加盖浇注的普及和钢包全程加盖新技术的采用，除了钢包水口开浇阶段外，正常浇注时浇注区域的烟尘比之从前已大大减少。但国家对冶金企业环保要求却越来越严格，浇注区域除尘已纳入企业环评考核项目，意味着不论浇注什么钢种，都必须采取除尘措施。而发明“连铸机浇注区域移动式除尘设备”(ZL201510203217)因上述不足，已不能适应新的生产需求。尤其是随着无人浇注新技术的兴起，机器人将替代操作工人进行钢包浇注操作，发明“连铸机浇铸区域移动式除尘设备”(ZL2015

10203217)的除尘罩占用了机器人的操作空间，也影响了配套的各种摄像头观察视野。因此必须对浇注区域除尘设备进行改进，如何在减少对浇注区域封闭的同时又能保证除尘效果就成了新的技术难题。

发明内容[0005] 本实用新型的目的在于提供一种改进型连铸机浇注区域移动式除尘设备，解决了在减少对浇注区域封闭的同时又能保证除尘效果难题。[0006] 本实用新型在发明“连铸机浇铸区域移动式除尘设备”(ZL201510203217)基础上对集尘罩体进行了改进，保留了移动轨道的高低轨形式，罩体仍覆盖浇注区，但对罩体结构进行如下改进：除尘罩体完全位于浇注区设备上方，对其下方设备运行没有任何影响。低轨侧罩体下方焊接有裙板及捕集烟道并向下延伸靠近尘源，烟道与除尘管道直接相通，大大提高了烟气捕集速度，而烟道口正对向尘源并在其上方，这样可近距离大量捕集烟尘，同时由于裙板隔离了浇注区外的气流进入，也提高捕集效率，剩余上溢烟尘及钢包盖及中包口盖开孔处产出的少量烟尘则通过罩体收集进入除尘管。相比之下，改进后的除尘设备提高了烟尘捕集效率，对浇注区改变更小，便于机器人浇注的实施。同时罩体不受钢包转台回转半径影响，可以减小长度，使除尘系统能力减小，可以并入已有除尘系统。罩体长度减小，也不必双罩对开。可实现单罩体双向移动，更方便连铸机检修。因此本实用新型所做改进弥补了发明专利“连铸机浇铸区域移动式除尘设备”(ZL201510203217)原有不足，在不封闭浇注区的情况下实施了除尘，更先进实用，适用性更好。[0007] 本实用新型包括集尘罩1、移动轨道、车间除尘系统9；移动轨道包括与中间包车轨道14平行的高轨3和低轨2，高轨3设置在浇注钢包6侧，位于钢包转台5与起重机11之间并支撑在厂房柱结构10上，低轨2设置在中间包7侧，位于中间包车8外侧上方，支撑在钢包操作平台12上，集尘罩1通过自带的车轮支撑在低轨2和高轨3上并沿其直线移动，集尘罩1由罩体101、除尘管102、捕集烟道104及裙板103组成，罩体101位于钢包口上方，除尘管102固定在罩体101上并随之移动，裙板103固定在靠近中间包7侧罩体101下方，捕集烟道104固定在裙板103内侧(靠近中间包7侧)，除尘管102分别与罩体101及捕集烟道104相通。集尘罩1移动到浇注位时，除尘管102与车间除尘系统9的固定管路对接，在固定管路管口安装有电动或气动切断阀16。[0008] 优选地，所述的集尘罩1包括的捕集烟道1-2个，捕集烟道布置在靠近浇注区尘源的位置，取决于连铸机的类型及工艺操作工况导致的尘源数量及位置的不同，捕集烟道口位于尘源上方，面向尘源斜开口，便于烟气捕集。[0009] 优选地，所述的集尘罩1的除尘管102在罩体101顶部，工艺或空间限制时也可以在罩体1侧壁。[0010] 优选地，所述的集尘罩1包括的除尘管102内部在罩体101和捕集烟道104吸入烟气汇流处设置有导流板106，保证烟尘流动顺畅互不干扰。[0011] 优选地，所述的集尘罩1的罩体101可以是整体式，也可以是对开式分体罩体。罩体101走行驱动105可以是电机，也可以是液压及气动方式。

[0012] 优选地，集尘罩1顶部安装有安全警示用示高灯，避免在厂房内起重机操作撞到罩体101。[0013] 优选地，所述的集尘罩1的罩体101根据工艺操作需要可以是单向移动，也可以双向移动。[0014] 优选地，连铸机浇注区域的移动除尘设备还包括一套电控系统4，用以控制集尘罩1的走行及切断阀的开闭，可以机旁手动操作，或者与连铸机浇注系统及车间除尘系统9连锁控制。

[0015] 浇注开始前将集尘罩1移动至浇注位，使其自带的除尘管与车间除尘系统9固定除尘管口对接，打开固定除尘管路上切断阀，铸机可以开浇。捕集烟道104靠近浇注尘源，捕集开浇瞬时产生的大量烟尘，罩体101覆盖整个浇注区域上方，收集该区域上升的热烟尘，捕集烟道104及罩体101捕集的烟尘在除尘管102的抽吸作用下进入车间除尘系统9完成烟气的净化然后排放。铸机检修时，需要移开集尘罩1。集尘罩1的移动和切断阀16开闭可以机旁操作也可远程操作。[0016] 车间除尘系统管路接口处设置切断阀；浇注时集尘罩移动至浇铸位，集尘罩罩体覆盖整个浇注区域上方，捕集烟道及裙板下伸接近中包，集尘罩所属的除尘管与车间除尘系统系统导通，打开切断阀，车间除尘系统完成烟气的净化然后排放。[0017] 本实用新型通过增设靠近尘源点的专用捕集烟道及裙板，提高了烟气捕集效率，大大减少了罩体对浇注区遮挡，将其对工艺操作的影响降到了最低，保留了钢包浇注机器人操作的需求空间，更好地适应了连铸机发展环保、高效、智能化的新趋势。无需对浇注区域封闭而实现除尘，集尘罩小，烟尘捕集效率高，便于机器人浇注的实施。附图说明[0018] 图1为本实用新型的立面图。[0019] 图2为图1的俯视图。[0020] 图中：集尘罩1、低轨2、高轨3、电控系统4、钢包转台5、浇注钢包6、中间包7、中间包车8、车间除尘系统9、厂房结构10、起重机11、钢包操作平台12、钢包浇注机器人13、中间包车轨道14、结晶器及扇形段15、切断阀16、罩体101、除尘管102、裙板103、捕集烟道104、走行驱动105、导流板106。具体实施方式[0021] 为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。[0022] 具体实施方式为单流板坯浇注区域，连铸机浇注区域的移动除尘设备由集尘罩1、低轨2、高轨3及车间除尘系统9组成。如图1及图2所示，高轨3靠近浇注侧厂房结构10，高度位于钢包转台5和起重机11之间，支撑在厂房柱上，低轨则支撑在钢包浇注平台12上；集尘罩1支撑在高轨3及低轨2上，纵向(浇注方向)跨越浇注钢包和中间包，横向也覆盖了浇注钢包和中间包，面积足以收集该区域产生的热烟气。[0023] 所述集尘罩1包括罩体101、除尘管102、裙板103、捕集烟道104、走行驱动105；罩体101布置在起重机11与钢包转台5之间有限的高度空间内，一侧直接通过车轮支撑在高轨上，另一侧通过钢构架支撑在低轨上，罩体101下沿高于钢包转台5上所有机构的最高点；低轨侧罩体下方焊接有裙板103及捕集烟道104，它们靠近浇注钢包6外壁，但又不影响钢包转台5回转，捕集烟道104的下口在保证机器人13操作空间的前提下尽量下伸靠近中间包；这样结构的集尘罩1对其下方的钢包转台5上钢包高位/低位旋转及中包车8的运行没有任何影响，同时满足机器人操作空间，浇注区设备基本处于可见状态，更加安全可靠，解决了不封闭浇注区域设备却保证除尘效果的技术难题。

[0024] 所述的集尘罩1所属的除尘管102在罩体101的顶部，当钢包转台5与起重机11间空间有限时也可在罩体101侧壁相连；除尘管102既与罩体101导通，又与集尘罩所属的捕集烟道104直接连通，捕集烟道104下部面向尘源斜开口，增大了管口面积，其两侧及后侧的裙板103有效阻隔了浇注区外的气流进入除尘罩1，这些都大大提高捕集烟道104的烟气捕集效率，而捕集烟道104通流面积远远小于罩体101，因而捕集速度就远大于于罩体101下口，且靠近尘源，是浇注区烟尘的主捕集口，部分逃逸的烟气依靠上方大面积的罩体101收集。

[0025] 所述的集尘罩1所属的除尘管102内部在罩体101和捕集烟道104吸入烟气汇流处设置有导流板106，保证两股烟气彼此不干扰，通流顺畅。[0026] 所述的集尘罩1，在连铸机检修需要吊运结晶器等设备时，可开出浇注位，在本实施例中为单向移动，根据工艺操作需要也可双向移动。[0027] 所述的除尘罩1，在本实施例中为1个整体，工艺需要也可分为2个，双向对开移动。[0028] 所述的集尘罩1所属的捕集烟道104，在本实施例中为1个，根据不同连铸机的不同工况，有多个分散尘源时，也可设置不同数量的捕集烟道104，但不妨碍转台及中包车的所有操作。[0029] 如图中1图2所示，集尘罩1支撑在四个车轮上，单侧双轮驱动，驱动单元105采用自带制动器的减速电机。[0030] 优选地，车间除尘系统9可以是专属的除尘系统，也可以是与车间其他设施共用的除尘系统。在其管口处安装电动或气动切断阀16，浇注时打开，与除尘系统导通，浇注完毕切断，不影响其他设施使用除尘系统。[0031] 优选地，连铸机浇铸区域的移动式除尘设备还包括一套电控系统4，用以控制集尘罩1的走行及切断阀16的开闭，可以机旁手动操作，也可以与连铸浇注系统及除尘系统连锁控制。[0032] 综上所述，浇注开始前，集尘罩1移动至浇注位，其所属除尘管102与车间除尘管道9对接，闭合除尘管道上安装的切断阀16，除尘系统开启后，在负压抽吸作用下水口开浇产生的快速升腾的烟气首先被上方的捕集烟道104快速捕集，少量升腾的烟气则在继续上升过程中被罩体101捕集，最终通过除尘管102导入车间除尘系统9，完成烟气的净化然后排放。浇注结束后，关闭切断阀16即可，无需移动除尘罩1。

[0033] 以上对本实用新型所提供的一种连铸机浇注区域的移动除尘设备进行了详细介绍。本说明中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。