CN109458849A - 一种喷枪 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种喷枪,包括內枪、外枪和至少覆盖外枪部分外表面的耐火材料层,內枪套设在外枪内部且二者之间采用肋片隔开,以形成间隙;內枪靠近待处理熔液一端垂直于其轴线设置有若干出料口,出料口向外延伸穿过外管和耐火材料层;內枪里还设置有冷却管道,冷却管道出口靠近出料口。本发明所述喷枪能显著延长寿命,提高添加剂和熔融金属的反应效率。
Description
技术领域
本发明涉及冶金设备领域,特别涉及一种喷枪。
背景技术
目前,一般采用喷枪向冶金炉中加入各种添加剂,比如脱硫剂、镇静剂等,现有喷枪存在的主要问题是:喷枪的寿命与添加剂的加入速度不匹配。这是因为,添加剂在加入至冶金炉中时,理论上应当较为缓慢的释放,才更加有利于添加剂与熔融金属混合和反应;但是,缓慢释放就会造成喷枪长时间浸没在高温熔融金属中,因此其寿命具有很大的限制。
发明内容
本发明将提供一种寿命较长的浸没式喷枪,能够提高添加剂在熔融金属中的反应时间,有利于获得较好的添加效果。
为达到上述效果,本发明提供一种喷枪,包括內枪、外枪和至少覆盖外枪部分外表面的耐火材料层,內枪(同心)套设在外枪内部且二者之间采用肋片隔开,以形成间隙;內枪靠近待处理熔液一端垂直于其轴线设置有若干出料口,出料口向外延伸穿过外管和耐火材料层;內枪里还设置有冷却管道,冷却管道出口靠近出料口。在这种方案下,从冷却管道进入的冷却风能够进入外枪和內枪之间的间隙,对喷枪整体起到冷却作用;
为了提高冷却效果,可以将外枪和/或內枪设置为特定的形状,比如将外枪设置为变径结构,其中一种方式是在外枪中部设置容纳区,容纳区的内径大于外枪其他部分的内径,以方便在容纳区储存更多的冷却介质,保证冷却效果;另一种方式是将外管设计为文丘里管实行,通过增大冷却介质的流通速度来提高冷却效果;
另外,为了使添加剂最大面积的接触熔融金属,內枪的若干出料口沿其外圆周分布,以将添加剂同时添加至熔融金属的不同部位;出料口可以沿圆周均匀分布,也可以非均匀分布;另外,为了实现添加剂纵深方向上的分布,出料口可以分布在內枪的同一纵截面上,也可分布在不同纵截面上。
再次,喷枪在与熔融金属的接触过程中,可能会导致耐火材料层的脱落,因此,为提高喷枪的寿命,在耐火材料层中设置起加强作用的若干加强件,比如钢筋;加强件可以设置为相互独立,比如沿喷枪圆周方向均匀或非均匀布置;也可以设置为网状;当独立设置加强件时,其与出料口间隔设置;当设置为网状时,出料口设置在网眼中;
另外,为提高喷枪在高温环境中的适应性,本发明在喷枪内设置有多个膨胀件,比如,在外枪的靠近熔融金属的一端设置膨胀环或膨胀节;采用膨胀环或膨胀节连接加强件和外枪。
相比现有技术,本发明提高了添加剂加入至熔融金属中的效率,有利于缩短添加时间,进而提高喷枪的寿命;另一方面,冷却系统的设计和改进也有利于保护喷枪。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明一种外枪结构示意图;
1—內枪;2—外枪;3—耐火材料层;4—加强件;5—出料口;6—膨胀件;7—冷却管道;8—间隙;9—容纳区。
具体实施方式
下面结合附图进一步对本发明的结构和效果予以说明。
如图1所示,本发明提供一种喷枪,包括內枪1、外枪2和至少覆盖外枪部分外表面的耐火材料层3,內枪1套设在外枪2内部且二者之间采用肋片隔开,以形成间隙8;內枪1靠近待处理熔液一端垂直于其轴线设置有若干出料口5,出料口5向外延伸穿过外枪2和耐火材料层3;內枪1里还设置有冷却管道7,冷却管道7出口靠近出料口5。在这种方案下,从冷却管道7进入的冷却风能够进入外枪2和內枪1之间的间隙8,对喷枪整体起到冷却作用;
为了提高冷却效果,可以将外枪2和/或內枪1设置为特定的形状,比如将外枪2设置为变径结构,其中一种方式是在外枪中部设置容纳区9,容纳区9的内径大于外枪2其他部分的内径,以方便在容纳区储存更多的冷却介质,保证冷却效果;另一种方式是将外枪2设计为文丘里管实行,通过增大冷却介质的流通速度来提高冷却效果;
另外,为了使添加剂最大面积的接触熔融金属,內枪的若干出料口5沿其外圆周分布,以将添加剂同时添加至熔融金属的不同部位;出料口5可以沿圆周均匀分布,也可以非均匀分布;另外,为了实现添加剂纵深方向上的分布,出料口可以分布在內枪1的同一纵截面上,也可分布在不同纵截面上。
再次,喷枪在与熔融金属的接触过程中,可能会导致耐火材料层3的脱落,因此,为提高喷枪的寿命,在耐火材料层中设置起加强作用的若干加强件4,比如钢筋;加强件4可以设置为相互独立,比如沿喷枪圆周方向均匀或非均匀布置;也可以设置为网状;当独立设置加强件4时,其与出料口5间隔设置;当设置为网状时,出料口5设置在网眼中;
另外,为提高喷枪在高温环境中的适应性,本发明在喷枪内设置有多个膨胀件6,比如,在外枪的靠近熔融金属的一端设置膨胀环或膨胀节;采用膨胀环或膨胀节连接加强件和外枪。膨胀件和加强件、外枪之间固定连接,比如焊接。
相比现有技术,本发明提高了添加剂加入至熔融金属中的效率,有利于缩短添加时间,进而提高喷枪的寿命;另一方面,冷却系统的设计和改进也有利于保护喷枪。
本具体实施方式仅为最佳例举,并非对本发明技术方案的限制性实施。
Claims (8)
1.一种喷枪,包括內枪、外枪和至少覆盖外枪部分外表面的耐火材料层,內枪套设在外枪内部且二者之间采用肋片隔开,以形成间隙;內枪靠近待处理熔液一端垂直于其轴线设置有若干出料口,出料口向外延伸穿过外管和耐火材料层;內枪里还设置有冷却管道,冷却管道出口靠近出料口。
2.根据权利要求1所述的一种喷枪,其特征在于外枪为变径结构,以在外枪形成容纳区。
3.根据权利要求2所述的一种喷枪,其特征在于容纳区的纵截面为圆弧装,其内径大于外枪其余各处的内径。
4.根据权利要求1所述的一种喷枪,其特征在于出料口沿內枪圆周和/或轴线方向均匀和/或非均匀分布。
5.根据权利要求1所述的一种喷枪,其特征在于耐火材料层中设置有防止耐火材料脱落的加强件。
6.根据权利要求5所述的一种喷枪,其特征在于加强件为独立设置,且加强件与出料口间隔设置。
7.根据权利要求5所述的一种喷枪,其特征在于加强件为网状结构。
8.根据权利要求1所述的一种喷枪,其特征在于耐火材料层中设置有适应耐火材料和加强件、外枪之间膨胀系数的膨胀件。
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Citations (5)
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