CN104513880A - 一种转炉副枪枪体 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种转炉副枪枪体，包括中心钢管，在所述中心钢管的外周壁上由内至外依次固定套装有绝热层和石棉隔热层，在所述石棉隔热层外部涂覆有复合材料喷涂层，在所述中心钢管的前端插装有连接管，所述连接管伸出所述中心钢管的一端连接用于安装探头的探头把持器。本发明可应用于各种类型的转炉副枪系统中，适应不同功能的副枪探头，枪体的多层结构既保证了枪体的抗折强度也满足了耐热功能，实现了在有效保护枪体内部的传感电缆前提下，降低了枪体重量，减少转炉系统冷却水耗量，进而有利于优化副枪系统结构，降低副枪系统能源介质消耗及生产成本。

Description

一种转炉副枪枪体

技术领域

本发明涉及转炉炼钢生产领域，尤其涉及一种采用非水冷式的转炉副枪枪体。

背景技术

转炉炼钢技术水平的进步和自动化程度的进步，很大程度上得益于成熟的副枪技术。副枪系统用于在钢水冶炼过程中从转炉获取实际数据，以此来调节氧枪吹炼、溶剂添加以及吹炼终点的判定等，全程无需中断氧枪吹氧，其运行情况直接影响转炉的冶炼生产，副枪技术已成为转炉自动化炼钢的主要手段。

由于在测量过程中副枪枪体要直接插入高温的转炉内部，受到高温辐射热及熔融物的影响，因此对副枪枪体的冷却成为至关重要的技术问题。目前副枪枪体采用冷却水进行冷却。传统的副枪枪体由外层管、中间管、中心钢管三层无缝钢管套装而成，外层管与中间管之间为冷却水进水通道，中层管与中心钢管之间为冷却水回水通道，中心钢管为副枪信号电缆通道，三层无缝钢管中间设置一些定位块，以保证它们之间的相对位置。但现有的水冷式转炉副枪枪体在实际应用中主要存在以下问题：

1、由外层管、中间管、中心钢管构成的三层套管结构复杂，整体加工难度大，生产成本高；

2、由于副枪在装卸探头时频繁受到冲击，容易在枪头部位发生渗水或漏水事故，会严重干扰探头测量结果甚至必须更换副枪枪体，对转炉正常生产造成不利影响；

3、水冷式转炉副枪枪体还需转炉车间内为其提供稳定的设备净环水，并设有单独的冷却水阀门站，不仅生产时的介质消耗成本高，而且设备一次性投资较高

4、由于水冷式转炉副枪枪体自身重量大，需要较大的提升力实现升降操作，对提升系统的机械及电气设备要求高，增加了副枪系统设备投资。

有鉴于上述现有的水冷式转炉副枪枪体存在的局限性，本设计人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合理论的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的非水冷式转炉副枪枪体，能够改进一般现有的水冷式转炉副枪枪体，使其更具有普遍适应性。

发明内容

本发明的目的是克服现有的水冷式转炉副枪枪体存在的缺陷，提供一种降低副枪系统能源介质消耗，减少生产维护量，降低设备成本、适用性广的采用非水冷式的转炉副枪枪体。

为达到上述目的，本发明提出一种转炉副枪枪体，包括中心钢管，在所述中心钢管的外周壁上由内至外依次固定套装有绝热层和石棉隔热层，在所述石棉隔热层外部涂覆有复合材料喷涂层，在所述中心钢管的前端插装有连接管，所述连接管伸出所述中心钢管的一端连接用于安装探头的探头把持器。

如上所述的转炉副枪枪体，其中，在所述中心钢管的外周壁上沿其轴向间隔设有若干个锥形锚固件，所述锥形锚固件刺穿于所述绝热层和所述石棉隔热层中。

如上所述的转炉副枪枪体，其中，所述连接管与所述中心钢管的连接部呈阶梯状，相应的，所述中心钢管与所述连接管的连接部的内孔呈阶梯状，所述连接管与所述中心钢管螺纹连接。

如上所述的转炉副枪枪体，其中，在所述中心钢管与所述连接管的连接部的内壁上开设有环形槽，在所述环形槽内设有密封圈，所述中心钢管与所述连接管通过所述密封圈密封。

如上所述的转炉副枪枪体，其中，所述探头把持器的一端插于所述连接管内，并与所述连接管螺纹配合连接。

如上所述的转炉副枪枪体，其中，在所述中心钢管与所述连接管的连接部的外部设有加强筋。

如上所述的转炉副枪枪体，其中，所述绝热层为岩棉管。

与现有技术相比，本发明具有以下特点和优点：

1、本发明通过在中心钢管外部设置由绝热层、石棉隔热层、复合材料喷涂层构成的复合隔热层，保证了中心钢管冷却效果，同时取消了液体冷却介质，在保证副枪强度及隔热效果的基础上，避免了液体冷却介质的消耗或泄露事故，降低了转炉生产及维护成本。

2、本发明通过在中心钢管外壁上设置锚固件固定绝热层、石棉隔热层，简化了枪体结构，减轻了枪体重量，降低了设备加工难度；

3、本发明在石棉隔热层外表面的涂覆复合材料喷涂层，该复合材料喷涂层与钢液的润湿性差，具有防止粘结钢渣作用，减少副枪粘渣，降低副枪更换频率；

4、本发明适应性广，可以适用于各种副枪系统，并能匹配各类副枪探头。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。

图1为本发明转炉副枪枪体的结构示意图。

附图标记说明：

1-中心钢管；2-绝热层；3-石棉隔热层；4-复合材料喷涂层；5-连接管；

6-探头把持器；7-锥形锚固件；8-密封圈；9-加强筋。

具体实施方式

结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。

如图1所示，为本发明转炉副枪枪体的结构示意图。本发明转炉副枪枪体，采用非水冷式结构，该转炉副枪枪体包括中心钢管1，在中心钢管1的外周壁上由内至外依次固定套装有绝热层2和石棉隔热层3，在石棉隔热层3外部涂覆有复合材料喷涂层4，在中心钢管1的前端插装有连接管5，连接管5伸出中心钢管的一端连接用于安装探头的探头把持器6。本发明通过在中心钢管1外部设置由绝热层2、石棉隔热层3、复合材料喷涂层4构成的复合隔热层，保证了中心钢管冷却效果，同时取消了液体冷却介质，在保证副枪强度及隔热效果的基础上，避免了液体冷却介质的消耗或泄露事故，降低了转炉生产及维护成本。

进一步的，为了保证绝热层2和石棉隔热层3的连接强度，在中心钢管1的外周壁上沿其轴向间隔设有若干个锥形锚固件7，锥形锚固件7刺穿于绝热层2和石棉隔热层3中。本发明中心钢管外部设复合隔热层，通过锚固件7及绝热层2和石棉隔热层3自身强度实现两者稳固的结合，既确保了副枪耐热效果，还优化了枪体结构，减轻了枪体重量。

进一步的，如图1所示，连接管5与中心钢管1的连接部呈阶梯状，相应的，中心钢管1与连接管5的连接部的内孔也呈阶梯状，使得中心钢管1的内孔与连接管5相配合连接，在中心钢管连接部的内壁设有内螺纹，在连接管5连接部的外壁设有外螺纹，连接管5与中心钢管1螺纹连接。

进一步的，在中心钢管1与连接管5的连接部的内壁上开设有环形槽，在环形槽内设有密封圈8，中心钢管1与连接管5通过密封圈8密封。

进一步的，探头把持器6的一端设有外螺纹，连接管5与探头把持器6连接的内孔壁设有内螺纹，探头把持器6插于连接管5内，并与连接管5螺纹配合连接。中心钢管1端头通过连接管5实现与探头把持器6的连接。

进一步的，在中心钢管1与连接管5的连接部的外部设有加强筋9，以保证连接部分的中心钢管1的强度。

本发明的连接管5通过螺纹及密封圈8直接与中心钢管1端头连接，在中心钢管1的阶梯状圆环内径上设有多个密封圈8及较长的螺纹，并利用端头的加强筋9保证连接部分的中心钢管1强度。从而使探头把持器6的连接更稳定、密封更严实，能大大改善传统连接管5易松弛甚至脱落的情况，也因有效的密封提高了副枪测温取样的成功率。

进一步的，在本发明中，绝热层1为岩棉管；所述石棉隔热层3为石棉层，石棉层包裹于岩棉管外部；复合材料喷涂层4采用含氧化锆及氧化铝的复合材料，含氧化锆及氧化铝的复合材料为已知材料，其具体组分在此不再详细描述。

本发明可应用于各种类型的转炉副枪系统中，适应不同功能的副枪探头，枪体的多层结构既保证了枪体的抗折强度也满足了耐热功能，实现了在有效保护枪体内部的传感电缆前提下，降低了枪体重量，减少转炉系统冷却水耗量，进而有利于优化副枪系统结构，降低副枪系统能源介质消耗及生产成本。

针对上述各实施方式的详细解释，其目的仅在于对本发明进行解释，以便于能够更好地理解本发明，但是，这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的限制，特别是，在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合，从而组成其他实施方式，除了有明确相反的描述，这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中，而并不仅局限于所描述的实施方式。

Claims (7)

1.一种转炉副枪枪体，包括中心钢管，其特征在于，在所述中心钢管的外周壁上由内至外依次固定套装有绝热层和石棉隔热层，在所述石棉隔热层外部涂覆有复合材料喷涂层，在所述中心钢管的前端插装有连接管，所述连接管伸出所述中心钢管的一端连接用于安装探头的探头把持器。

2.如权利要求1所述的转炉副枪枪体，其特征在于，在所述中心钢管的外周壁上沿其轴向间隔设有若干个锥形锚固件，所述锥形锚固件刺穿于所述绝热层和所述石棉隔热层中。

3.如权利要求1所述的转炉副枪枪体，其特征在于，所述连接管与所述中心钢管的连接部呈阶梯状，相应的，所述中心钢管与所述连接管的连接部的内孔呈阶梯状，所述连接管与所述中心钢管螺纹连接。

4.如权利要求3所述的转炉副枪枪体，其特征在于，在所述中心钢管与所述连接管的连接部的内壁上开设有环形槽，在所述环形槽内设有密封圈，所述中心钢管与所述连接管通过所述密封圈密封。

5.如权利要求1所述的转炉副枪枪体，其特征在于，所述探头把持器的一端插于所述连接管内，并与所述连接管螺纹配合连接。

6.如权利要求1所述的转炉副枪枪体，其特征在于，在所述中心钢管与所述连接管的连接部的外部设有加强筋。

7.如权利要求1所述的转炉副枪枪体，其特征在于，所述绝热层为岩棉管。