CN102978341A - 铁水精炼用脱硫喷枪 - Google Patents

Abstract

本发明属铁水脱硫设备领域，尤其涉及一种 铁水精炼用脱硫喷枪，它包括中心喷管（1）、风冷气旋搅拌管（2）、耐火材料层（3）、护管（5）及骨架（4）；耐火材料层（3）配于风冷气旋搅拌管（2）的外部；中心喷管（1）置于风冷气旋搅拌管（2）内；风冷气旋搅拌管（2）套装于护管（5）内；骨架（4）位于耐火材料层（3）内且与护管（5）的外壁固定相接；在中心喷管（1）的外壁固定设有涡旋片（6）；在护管（5）的上部固定设有电源接线端口组件（7）；电源接线端口组件（7）的信号端口与护管（5）相接。 本发明 能提高脱硫剂直接用于除硫的利用率，减少热损失 ，可有效降低铁水脱硫过程中熔体喷溅，脱硫效率高 。

Description

铁水精炼用脱硫喷枪

技术领域

本发明属铁水脱硫设备领域，尤其涉及一种铁水精炼用脱硫喷枪。

背景技术

铁水炉外脱硫喷吹脱硫技术自20世纪50年代发展至今得到了广泛的应用。该技术能较好地适应各种不同的脱硫剂，充分发挥脱硫剂的脱硫能力，达到优良的脱硫效果。

采用粉末状物料进行铁水脱硫，比如用镁或者镁基混合物(含石灰、碳化钙、白云石及其它添加成份)，混合物能提高包顶渣容留硫的的能力(硫容)，实现上述方法所用的设备包括带给料器的计量器、喷注脱硫剂和监控给料系统、潜入式耐火喷枪及其以金属材料制成的管状内通道、移动喷枪用的喷枪杆、脱硫剂供料管路、铁水包防溅罩，除尘罩和控制台。尽管上述方法和设备正在被大规模采用，但尚存在如下三个问题：（1）脱硫剂未被充分吸收，与此相关的是直接用到脱硫上的利用率与可能达到的最大利用率之间还有差距；（2）处理期间铁水温降明显；（3）以铁粒形态进入渣而在结束处理后随扒渣丢掉的铁损失颇大。

另外，现有喷枪由于喷吹搅拌孔基本集中在喷枪头部，其不能有效破坏上升的喷吹气泡，喷孔易堵塞而又难以维护处理，使喷枪头蚀损，使用寿命降低。

其次，由于脱硫喷枪在处于工作状态时，因内部温度场分布不均匀，不同材料受应力传导等因素影响会导致枪体耐火材料开裂脱落。有的喷枪头部带有一个脱硫剂汽化室，以加强脱硫剂的汽化效果，提高脱硫效率，但由于汽化室较大，其降低了尾喷口的压力，易于形成大的气泡，造成熔体喷溅。

鉴于上述因素，消除这些缺点保证获取新效益便是本发明要解决的课题。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种，能提高脱硫剂直接用于除硫的利用率，减少热损失，便于维护，可以有效降低铁水脱硫过程中熔体喷溅，改善枪体应力分布，脱硫效率高的铁水精炼用脱硫喷枪。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的。

铁水精炼用脱硫喷枪，它包括中心喷管、风冷气旋搅拌管、耐火材料层、护管及骨架；所述耐火材料层配于风冷气旋搅拌管的外部；所述中心喷管置于风冷气旋搅拌管内；所述风冷气旋搅拌管套装于护管内；所述骨架位于耐火材料层内且与护管的外壁固定相接；在所述中心喷管的外壁固定设有涡旋片；在所述护管的上部，于耐火材料层内固定设有电源接线端口组件；所述电源接线端口组件的信号端口与护管相接。

作为一种优选方案，本发明所述电源接线端口组件包括耐火绝缘层及电源接线座；所述电源接线座固结于耐火绝缘层内。

作为另一种优选方案，本发明所述骨架可采用横向环形筋与纵向筋交叉固定网状结构。

本发明通过在中心喷管中部区域固定套接风冷气旋搅拌管及中心喷管外壁固定设有的涡旋片等结构，可实现喷吹气流的涡旋效应。脱硫粉剂经中心喷管从喷枪头部喷孔喷出，形成向下射流后向上造成气泡上浮，气泡在上浮过程中脱硫剂与熔体作用脱出铁水中的硫。风冷气旋搅拌气体从尾喷管喷出，将喷粉上浮气泡击碎并减缓上浮速度，同时在由于气流流经涡旋片时会采用涡旋效应，喷吹气流在涡旋效应的作用下，脱硫剂的脱硫效率大为提高，另外，喷吹气流在风冷气旋搅拌管流动对金属枪芯还可起到冷却作用。

本发明通过潜入到铁水深处，在其出口部位导入电流，由于加快了电子的导入或导出速度，从而强化了势能对脱硫反应化学分量的作用。载气气泡在脱硫剂供料区的有效搅拌，在强化流体动力学交换过程的同时把精炼过程从分散状态交换转化为能动状态交换，这就有助于把包内整个铁水空间都吸引到脱硫过程中来，最终是加快了脱硫作业，保证了减少温度损失和提高了脱硫剂的利用率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

图1为本发明的整体结构示意图。

图中：1、中心喷管；2、冷气旋搅拌管；3、耐火材料层；4、骨架；5、护管；6、涡旋片；7、电源接线端口组件；8、耐火绝缘层；9、电源接线座。

具体实施方式

如图所示，铁水精炼用脱硫喷枪，它包括中心喷管1、风冷气旋搅拌管2、耐火材料层3、护管5及骨架4；所述耐火材料层3配于风冷气旋搅拌管2的外部；所述中心喷管1置于风冷气旋搅拌管2内；所述风冷气旋搅拌管2套装于护管5内；所述骨架4位于耐火材料层3内且与护管5的外壁固定相接；在所述中心喷管1的外壁固定设有涡旋片6；在所述护管5的上部，于耐火材料层3内固定设有电源接线端口组件7；所述电源接线端口组件7的信号端口与护管5相接。

本发明所述电源接线端口组件7包括耐火绝缘层8及电源接线座9；所述电源接线座9固结于耐火绝缘层8内。

为改善枪体不同材料之间的应力分布，提高喷枪的使用寿命，本发明所述骨架4可采用横向环形筋与纵向筋交叉固定网状结构。

本发明喷枪以及枪内的导电管路与设备的金属构件和车间的金属结构实行电绝缘，而向铁水施加电流和之后的移动电流采用的是专用电极，即用导电率高的材料(比如石墨，铁碳合金) 制成的棒状电极。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，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。

Claims (3)

1.铁水精炼用脱硫喷枪，其特征在于，包括中心喷管（1）、风冷气旋搅拌管（2）、耐火材料层（3）、护管（5）及骨架（4）；所述耐火材料层（3）配于风冷气旋搅拌管（2）的外部；所述中心喷管（1）置于风冷气旋搅拌管（2）内；所述风冷气旋搅拌管（2）套装于护管（5）内；所述骨架（4）位于耐火材料层（3）内且与护管（5）的外壁固定相接；在所述中心喷管（1）的外壁固定设有涡旋片（6）；在所述护管（5）的上部，于耐火材料层（3）内固定设有电源接线端口组件（7）；所述电源接线端口组件（7）的信号端口与护管（5）相接。

2.根据权利要求1所述的铁水精炼用脱硫喷枪，其特征在于：所述电源接线端口组件（7）包括耐火绝缘层（8）及电源接线座（9）；所述电源接线座（9）固结于耐火绝缘层（8）内。

3.根据权利要求2所述的铁水精炼用脱硫喷枪，其特征在于：所述骨架（4）采用横向环形筋与纵向筋交叉固定网状结构。