帶固定鐵水包的鐵合金用多功能溜槽裝置的制作方法

本發明屬于鐵合金冶煉設備技術領域，特別涉及鉻鐵合金、錳硅合金等渣鐵同出的鐵合金品種的冶煉。

背景技術：

鐵合金是主要作為鋼鐵生產的脫氧劑和合金劑的中間原料，其中鉻鐵合金是生產不銹鋼和其它特殊鋼必不可少的原料，國內約80％的鉻鐵合金用于不銹鋼生產。2015年中國不銹鋼產量約為2000萬噸，預計不銹鋼產量在未來5年還將以每年5％以上的增長率繼續增加。

目前高碳鉻鐵、錳硅合金等鐵合金電爐出鐵時鐵水依次流入鐵水包、渣包，用出爐小車將鐵水包、渣包運至澆注車間，用冶金起重機吊起鐵水包，通過副鉤將鐵水包傾翻，進行澆注，同樣渣包也需要用冶金起重機吊起，通過副鉤將渣包傾翻進行沖渣或者扣干渣。

這種出爐方式每個出鐵口大概需要2個鐵水包和4-5個渣包進行輪換使用，每次出鐵都需要依次對鐵水包、渣包進行澆注和排渣的處理工作，耗時大約2-3個小時，設備投入多，工序繁瑣，生產效率低，工人勞動強度大且在鐵水包和渣包轉運和傾翻的過程中容易有鐵水濺出，存在安全隱患。

因此開發一種投資和生產成本低，可靠性高，可實現自動渣鐵分離并進行澆注和排渣的裝置，是國內眾多鐵合金行業的當務之急。

技術實現要素：

根據上述提出的技術問題，而提供一種帶固定鐵水包的鐵合金用多功能溜槽裝置。本發明采用的技術手段如下：

一種帶固定鐵水包的鐵合金用多功能溜槽裝置，其特征在于，包括兩條出鐵澆注生產線和一條排渣線，

所述鐵澆注生產線包括溜槽Ⅰ，固定式鐵水包和溜槽Ⅱ，所述溜槽Ⅰ的前端位于電爐出鐵口的下方，所述溜槽Ⅰ的末端位于所述固定式鐵水包的上方，所述固定式鐵水包包括位于所述固定式鐵水包側壁上部的固定式鐵水包出渣口和位于所述固定式鐵水包側壁下部的固定式鐵水包出鐵口，所述溜槽Ⅱ的前端位于所述固定式鐵水包出鐵口的下方，所述溜槽Ⅱ的末端位于組合錠模的上方，

所述排渣線包括溜槽Ⅲ、緩沖渣盤Ⅰ、緩沖渣盤Ⅱ和溜槽Ⅳ，所述溜槽Ⅲ的前端位于所述固定式鐵水包出渣口的下方，所述溜槽Ⅲ的末端位于所述緩沖渣盤Ⅰ的上方，所述緩沖渣盤Ⅰ的側壁上部設有溢流口Ⅰ，所述溢流口Ⅰ位于所述緩沖渣盤Ⅱ的上方，所述緩沖渣盤Ⅱ的側壁上部設有溢流口Ⅱ，所述溢流口Ⅱ位于所述溜槽Ⅳ的前端上方，所述溜槽Ⅳ的末端位于渣池上方。

所述溜槽Ⅰ的槽底與水平面的夾角為3-15°。

所述溜槽Ⅱ的槽底與水平面的夾角為0-10°。

所述溜槽Ⅲ的槽底與水平面的夾角為5-15°。

所述溜槽Ⅳ的槽底與水平面的夾角為5-15°。

所述溜槽Ⅰ，所述溜槽Ⅱ，所述溜槽Ⅲ和所述溜槽Ⅳ均包括外層的耐火磚層Ⅰ，澆注在所述耐火磚層Ⅰ內壁上的耐高溫搗固料層和澆注在所述耐高溫搗固料層上的鐵溝料層，所述鐵溝料層的上表面構成一半圓形槽，所述半圓形槽的槽深為250-300mm，即所述溜槽Ⅰ，所述溜槽Ⅱ，所述溜槽Ⅲ和所述溜槽Ⅳ內形成一半圓形的槽。

所述鐵溝料層的平均厚度為80mm。

所述固定式鐵水包還包括外層的耐火磚層Ⅱ和位于所述耐火磚層Ⅱ內壁上的型砂層Ⅰ，所述耐火磚層Ⅱ的底部磚厚為200-300mm，所述耐火磚層Ⅱ的側壁磚厚為110-200mm，所述固定式鐵水包出渣口具有等厚的型砂層，所述固定式鐵水包出鐵口具有向下傾斜的型砂層。

所述型砂層Ⅰ的平均厚度為150mm-300mm，位于所述耐火磚層Ⅱ的底部的所述型砂層Ⅰ的厚度大于位于所述耐火磚層Ⅱ的側壁的所述型砂層Ⅰ的厚度。

兩條所述溜槽Ⅱ互相交叉，澆注成型時組合錠模可互為備用。

所述耐火磚層Ⅰ和所述耐火磚層Ⅱ使用的耐火磚均為粘土質耐火磚。

原料在電爐內冶煉完成后，從電爐出鐵口流出的含渣鐵水通過所述溜槽Ⅰ流入所述固定式鐵水包，由于鐵水的密度比渣水的密度大，所以流入所述固定式鐵水包中的含渣鐵水經過沉淀會分層，鐵水在下部，渣水在上部，鐵水從所述固定式鐵水包出鐵口流到所述溜槽Ⅱ再流入組合錠模，進行澆注成型。電爐的兩個電爐出鐵口分別對應兩條出鐵澆注生產線，兩條線可互為備用。

渣水通過固定式鐵水包出渣口流至所述溜槽Ⅲ，再依次流入所述緩沖渣盤Ⅰ和所述緩沖渣盤Ⅱ，使少量的鐵水再次經過充分沉淀后，渣水通過所述溢流口Ⅱ流入所述溜槽Ⅳ再排入到所述渣池內。

本發明具有以下優點：

1、在設備投入上，無需使用大容量鐵水包、渣包、出爐小車和冶金澆注起重機等設備，大大節省了設備投資；同時，在澆注車間不需要使用大噸位的起重設備，降低了土建的載荷，節省了土建成本；

2、出爐后的含渣鐵水無需經過轉運、傾翻等操作，簡化出爐后的操作工序，節省澆注和排渣的時間，整個過程只需約30分鐘，提高生產效率，降低了安全隱患；

3、整個過程都是利用含渣鐵水的自重和溜槽的傾斜角度完成的，可實現自動澆注和排渣，無需人工輔助操作，減輕工人勞動強度；

4、裝置的可靠性更高，兩條出鐵澆注生產線可互為備用，當一條出鐵澆注生產線檢修、維護時，可保證生產的繼續進行。

基于上述理由本發明可在鐵合金冶煉設備技術領域廣泛推廣。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

圖1是本發明的具體實施方式中帶固定鐵水包的鐵合金用多功能溜槽裝置的俯視圖。

圖2是圖1中A-A向示意圖。

圖3是圖1中B向示意圖。

圖4是本發明的具體實施方式中溜槽Ⅰ(溜槽Ⅱ，溜槽Ⅲ，溜槽Ⅳ)的結構示意圖。

圖5是本發明的具體實施方式中固定式鐵水包的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1-圖5所示，一種帶固定鐵水包的鐵合金用多功能溜槽裝置，包括兩條出鐵澆注生產線和一條排渣線，

所述鐵澆注生產線包括溜槽Ⅰ1，固定式鐵水包2和溜槽Ⅱ3，所述溜槽Ⅰ1的前端位于電爐4出鐵口的下方，所述溜槽Ⅰ1的末端位于所述固定式鐵水包2的上方，所述固定式鐵水包2包括位于所述固定式鐵水包2側壁上部的固定式鐵水包出渣口5和位于所述固定式鐵水包2側壁下部的固定式鐵水包出鐵口6，所述溜槽Ⅱ3的前端位于所述固定式鐵水包出鐵口6的下方，所述溜槽Ⅱ3的末端位于組合錠模7的上方，

所述排渣線包括溜槽Ⅲ8、緩沖渣盤Ⅰ9、緩沖渣盤Ⅱ10和溜槽Ⅳ11，所述溜槽Ⅲ8的前端位于所述固定式鐵水包出渣口5的下方，所述溜槽Ⅲ8的末端位于所述緩沖渣盤Ⅰ9的上方，所述緩沖渣盤Ⅰ9的側壁上部設有溢流口Ⅰ12，所述溢流口Ⅰ12位于所述緩沖渣盤Ⅱ10的上方，所述緩沖渣盤Ⅱ10的側壁上部設有溢流口Ⅱ13，所述溢流口Ⅱ13位于所述溜槽Ⅳ11的前端上方，所述溜槽Ⅳ11的末端位于渣池14上方。

所述溜槽Ⅰ1的槽底與水平面的夾角為3-15°。

所述溜槽Ⅱ3的槽底與水平面的夾角為0-10°。

所述溜槽Ⅲ8的槽底與水平面的夾角為5-15°。

所述溜槽Ⅳ11的槽底與水平面的夾角為5-15°。

所述溜槽Ⅰ1，所述溜槽Ⅱ3，所述溜槽Ⅲ8和所述溜槽Ⅳ11均包括外層的耐火磚層Ⅰ15，澆注在所述耐火磚層Ⅰ15內壁上的耐高溫搗固料層16和澆注在所述耐高溫搗固料層16上的鐵溝料層17，所述鐵溝料層17的上表面構成一半圓形槽，所述半圓形槽的槽深為250-300mm。

所述鐵溝料層17的平均厚度為80mm。

所述固定式鐵水包2還包括外層的耐火磚層Ⅱ18和位于所述耐火磚層Ⅱ18內壁上的型砂層Ⅰ19，所述耐火磚層Ⅱ18的底部磚厚為200-300mm，所述耐火磚層Ⅱ18的側壁磚厚為110-200mm，所述固定式鐵水包出渣口5具有等厚的型砂層20，所述固定式鐵水包出鐵口6具有向下傾斜的型砂層21。

所述型砂層Ⅰ19的平均厚度為150mm-300mm，位于所述耐火磚層Ⅱ18的底部的所述型砂層Ⅰ19的厚度大于位于所述耐火磚層Ⅱ18的側壁的所述型砂層Ⅰ19的厚度。

兩條所述溜槽Ⅱ3互相交叉。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。