CN202849452U

CN202849452U - 一种高炉铁口煤氧枪

Info

Publication number: CN202849452U
Application number: CN 201220459579
Authority: CN
Inventors: 刘文强; 郭海山; 柏德春; 潘伟恩
Original assignee: Shaogang Songshan Co Ltd Guangdong
Current assignee: Shaogang Songshan Co Ltd Guangdong
Priority date: 2012-09-10
Filing date: 2012-09-10
Publication date: 2013-04-03
Anticipated expiration: 2022-09-10

Abstract

本实用新型涉及一种高炉铁口煤氧枪，其包括通过冶炼高炉的铁口向炉中吹氧的吹氧管，吹氧管包括与之连通的进氧管，而所述煤氧枪还包括外套管，该外套管与所述吹氧管外壁之间形成夹层气道，该夹层气道通过其外套管上的进气管与外部的煤粉混合气源相连通；煤氧枪包括前头的枪口端、后头的封头端，该枪口端包括吹氧管的出口和夹层气道的出口，该封头端外部固定有与驱动装置作连接的连杆。本实用新型高炉铁口煤氧枪能够避免采用耐热材料被覆煤氧枪管、而保持铁口中的煤氧枪管较低温度、较少烧蚀，而且煤氧枪管更加轻巧、便于根据炉内温度情况进行灵活的插入和抽出操作。

Description

一种高炉铁口煤氧枪

技术领域

本实用新型涉及冶炼装置，更具体地说，本实用新型涉及一种钢铁的冶炼装置。

背景技术

由于生产故障、事故或设备维护、更新等原因，有的时候，冶炼高炉需要长时间停产检修(高炉中修)或因高炉工艺事故而休风，这可能造成炉内渣铁温度过低、流动性差，甚至出现炉缸冻结的严重事故等。为了防止高炉停产休风期间出现炉温过低的另类问题，通常要在铁口中插入传统的氧枪保持吹氧，以便在炉缸内维持一定程度的连续燃烧和供热加温；氧枪埋入铁口持续吹氧可维持提高炉缸温度之外，还能加速炉缸渣铁形成、降低炉前工作量，从而缩短中修开炉和炉况恢复时间。

然而，由于氧枪管需要埋入铁口喷氧气维持燃烧，因此枪口、枪管都会处于高温状态，为了避免其枪口、枪管过快烧蚀毁损，传统的富氧枪管在管内都被覆有耐热保护层，这就导致传统氧枪自身重量过大、直径太粗的结构缺点；这些结构缺点除了不便运输之外，更不方便氧枪根据炉内温度情况进行及时的插入和抽出操作，造成氧枪埋入铁口时间过长、从而加速枪管烧蚀毁损，而且枪管内耐热材料容易脱落，造成大的实际经济损失。

发明内容

针对现有技术的上述缺点，本实用新型的目的是要提供一种高炉铁口煤氧枪，其具有如下优点：能够避免采用耐热材料被覆煤氧枪管、而保持铁口中的煤氧枪管较低温度、较少烧蚀，而且煤氧枪管更加轻巧、便于根据炉内温度情况进行灵活的插入和抽出操作。

为此，本实用新型的技术解决方案是一种高炉铁口煤氧枪，其包括通过冶炼高炉的铁口向炉中吹氧的吹氧管，吹氧管包括与之连通的进氧管，而所述煤氧枪还包括外套管，该外套管与所述吹氧管外壁之间形成夹层气道，该夹层气道通过其外套管上的进气管与外部的煤粉混合气源相连通；煤氧枪包括前头的枪口端、后头的封头端，该枪口端包括吹氧管的出口和夹层气道的出口，该封头端外部固定有与驱动装置作连接的连杆。

本实用新型的煤氧枪，采用夹层气道中通入煤粉混合气源的结构特点，既可利用煤粉混合气源在枪口吹出而增加燃烧热量，因此能够更有效提高炉内温度，同时，还可利用煤粉混合气源在夹层气道中流经过程中，比起油性液体能够具有更大流动性，从而把夹层气道两侧枪管上的更多热量带向炉内，从而更有效地降低煤氧枪体自身的温度，因而，在避免采用耐热材料被覆煤氧枪管的情况下，还能保持埋入铁口中的煤氧枪管自身较低温度、较少烧蚀，以致煤氧枪管更加轻巧；而封头端外部所固定的连杆，能与驱动装置作连接，从而保证煤氧枪管方便地通过铁口中密封用的炮泥，进行插入和抽出，便于根据炉内温度情况进行灵活的操作，更好地保护煤氧枪管免于过长高温的过度烧蚀，延长煤氧枪管的工作寿命，降低运行成本和经济损失。本实用新型互相连通的管道都严格密封连接，不会外泄或者影响到与之没有连通关系的其它管路的密封连接。

为进一步优化连杆与封头之间的连接结构，加固和强化连杆与封头之间的连接、提高进退操作的灵活性、可靠性，本实用新型还包括如下改进：

所述连杆竖直连接在封头端中部，连杆的杆体与封头端面之间还固定有2块以上加强筋板。

所述进氧管与外部氧气气源之间的管路、所述进气管与外部煤粉混合气源之间的管路，包括各自的弹性的高压胶管。

为进一步配合连杆与封头之间的加固和强化关系，避免进氧管、进气管结构对于封头端结构强度的影响，本实用新型还包括如下改进：

所述进氧管与外部氧气气源相连通且直交地穿过所述外套管和夹层气道，所述进气管与夹层气道直交地连通。

为进一步监测、调控煤氧枪管内部温度、确保煤氧枪管免于高温的过度烧蚀，延长煤氧枪管的工作寿命，降低运行成本和经济损失，本实用新型还包括如下改进：

所述煤氧枪还包括探测内部温度的热电偶，热电偶的探头设在所述夹层气道中朝向枪口端，热电偶的输出端设在所述外套管上。

所述煤氧枪包括探头接近枪口端的前部热电偶、和探头较为远离枪口端的中部热电偶。

为更方便氧枪管与驱动装置之间灵活的对接、联动操作，进一步确保煤氧枪管免于高温的过度烧蚀，延长煤氧枪管的工作寿命，降低运行成本和经济损失，本实用新型还包括如下改进：

所述驱动装置是开口机，开口机带有动力部件和往复进退的销套杆，所述连杆包括配合在销套杆中的末端和末端上的销口，所述连杆末端配合在销套杆中并由销子锁定。

为进一步从材质上延长煤氧枪管的工作寿命，降低运行成本和经济损失，本实用新型还包括如下改进：

所述煤氧枪的材质是耐热不锈钢。

为进一步监测、调控炉内温度以及煤氧枪管内部温度、控制炉内温和煤氧枪管温度，同时保持炉内最佳工况和避免煤氧枪管过度烧蚀，提高操作效率、降低运行成本和经济损失，本实用新型还包括如下改进：

所述进氧管与外部氧气气源之间管路中、所述进气管与外部煤粉混合气源之间管路中，分别串连有各自的流量计、控制阀。

所述进氧管与外部氧气气源之间管路上、所述进气管与外部煤粉混合气源之间管路上，分别连接有各自的压力表。

总之，本实用新型与国内传统氧枪相比：国内传统的氧枪需连续7-8小时才能烧通铁口和风口之间通道，本实用新型煤氧枪利用粒度小煤粉具有挥发分高、着火点低的特点，喷入的煤粉在氧煤枪前端完全燃烧温度可达到2000-2200℃，形成煤和氧混合回旋区，加速燃烧过程，加热炉缸、融化冷凝渣铁的效果好，本实施例在正常情况下烧通铁口和风口之间通道只需2-3小时即可完成。而且本实用新型结构简单，操作方便，重量轻，加热效果可增加一倍以上，安全可靠。

以一座炉容2500立方米高炉计算，本实用新型试运行数据如下：

(一)技术优势：

煤氧枪的使用缩短了高炉开炉或恢复炉况生产的时间，为高炉顺行稳定起到了关键作用，避免高炉工艺事故发生，降低高炉炉前消耗量；可使高炉生产稳定，产生的高炉煤气实现内部管网压力的稳定和平衡，为上、下工序平衡稳定起到重要作用，使生产成本降低，系统成本降低。

(二)年经济效益：

1、节约材料成本：

(1)传统情况下年高炉休风2-4次(取2次)，每次高炉休风加焦量20-40吨(取30吨)，本实用新型减少高炉休风所需焦炭用量，节省了入炉焦炭用量，按吨焦成本2000元计算：

30吨×2次×2000元/吨＝120000元；

(2)减少每次高炉休风备件费用5-10万元(按5万计)：

50000元×2次＝100000元；

2、提高生产效率：

(1)提高高炉生铁产量，每次可比计划提前两天恢复生产水平，产量提高，每天增加产量4000吨，吨铁利润为200元计：

4000吨/天×200元/吨×2天＝1600000元；

(2)减少因高炉休风的产量损失，每次休风3小时高炉损失产量500-1000吨(按600吨计)：

600吨×2次×200元/吨＝240000；

年经济效益合计为：2060000元。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型煤氧枪实施例的剖视结构示意图。

图2为图1实施例连接驱动的开口机在高炉铁口的工作示意图。

图3为图1中的A-A向剖视示意图。

图4为图2中的局部B的放大剖视示意图。

具体实施方式

如图1-4，所示分别为本实用新型高炉铁口煤氧枪实施例的结构和工作示意图。该煤氧枪包括通过冶炼高炉L的铁口K向炉缸中吹氧的耐热不锈钢制φ50mm×3mm吹氧管10，吹氧管10包括与之连通的φ25mm×2mm进氧管11，而所述煤氧枪还包括耐热不锈钢制φ70mm×3mm外套管20与所述吹氧管10外壁之间形成的夹层气道，该夹层气道通过外套管20上直交地连通的φ25mm×2mm进气管21与外部的煤粉混合气源(未予示出)相连通；所述进氧管11直交地穿过所述夹层气道和外套管20与外部氧气气源(未予示出)相连通，所述进氧管11与进气管21的材质都是耐热不锈钢。煤氧枪包括前头的枪口端、后头的封头端30，该枪口端包括吹氧管10的出口12和夹层气道的出口22，该封头端30外部固定有与驱动装置作连接的连杆40。所述连杆40竖直连接在封头端30中部，连杆40的杆体与封头端30端面之间还固定有2块以上加强筋板31。

所述煤氧枪还包括探测内部温度的热电偶，其包括探头410接近枪口端的前部热电偶41、和探头420较为远离枪口端的中部热电偶42。热电偶的探头410、420设在所述夹层气道中朝向枪口端，热电偶41、42的输出端设在所述外套管20上；这样就能及时更好的了解煤氧枪头在炉缸的烧损情况，在使用过程中随时监控铁口K燃烧情况，当煤氧枪烧损到一定位置时关闭氧气和空气，退出枪体。防止氧枪头部埋入铁口内烧损后造成铁口区域的耐材损坏，确保高炉的L安全及长寿。

所述驱动装置是开口机(未予示出)，开口机带有动力部件和往复进退的销套杆50，所述连杆40包括配合在销套杆50中的末端和末端上的销口41，所述连杆40末端配合在销套杆50中并由销子51所锁定。本实施例封头端30连杆40与开口机连接，在埋入铁口前，先用开口机钻进铁口K一定深度，再装上煤氧枪，通过开口机的振打装置把煤氧枪打入铁口K至合适的位置。所述进氧管11与外部氧气气源之间的管路(未予全示)包括各φ25mm弹性的高压胶管13，所述进气管21与外部煤粉混合气源之间的管路(未予全示)包括φ25mm弹性的高压胶管23，这些高压胶管13、23保证气源灵活、快速、可靠地连接进氧管11、进气管21。所述进氧管11与外部氧气气源之间管路中、所述进气管21与外部煤粉混合气源之间管路中，分别串连有各自的流量计(未予示出)、控制阀(未予示出)，其上还分别连接有各自的压力表(未予示出)。13具体分别为：氧气流量表、氧气压力表、空气流量表、空气压力表、不锈钢球阀等；从而保证氧气压力0.6-1Mpa，压缩空气压力0.5-0.7MPa，氧气压力略高于空气压力，既使得压缩空气可对枪体降温，保护枪体工作，又能使混入煤粉能有效提高氧气的燃烧效果，提高炉内温度。

Claims

1.一种高炉铁口煤氧枪，其包括通过冶炼高炉的铁口向炉中吹氧的吹氧管，吹氧管包括与之连通的进氧管，其特征在于：所述煤氧枪还包括外套管，该外套管与所述吹氧管外壁之间形成夹层气道，该夹层气道通过其外套管上的进气管与外部的煤粉混合气源相连通；煤氧枪包括前头的枪口端、后头的封头端，该枪口端包括吹氧管的出口和夹层气道的出口，该封头端外部固定有与驱动装置作连接的连杆。

2.如权利要求1所述高炉铁口煤氧枪，其特征在于：所述连杆竖直连接在封头端中部，连杆的杆体与封头端面之间还固定有2块以上加强筋板。

3.如权利要求1或2所述高炉铁口煤氧枪，其特征在于：所述进氧管与外部氧气气源相连通且直交地穿过所述外套管和夹层气道，所述进气管与夹层气道直交地连通。

4.如权利要求1或2所述高炉铁口煤氧枪，其特征在于：所述煤氧枪还包括探测内部温度的热电偶，热电偶的探头设在所述夹层气道中朝向枪口端，热电偶的输出端设在所述外套管上。

5.如权利要求4所述高炉铁口煤氧枪，其特征在于：所述煤氧枪包括探头接近枪口端的前部热电偶、和探头较为远离枪口端的中部热电偶。

6.如权利要求1或2所述高炉铁口煤氧枪，其特征在于：所述驱动装置是开口机，开口机带有动力部件和往复进退的销套杆，所述连杆包括配合在销套杆中的末端和末端上的销口，所述连杆末端配合在销套杆中并由销子锁定。

7.如权利要求1或2所述高炉铁口煤氧枪，其特征在于：所述煤氧枪的材质是耐热不锈钢。

8.如权利要求1或2所述高炉铁口煤氧枪，其特征在于：所述进氧管与外部氧气气源之间管路中、所述进气管与外部煤粉混合气源之间管路中，分别串连有各自的流量计、控制阀。

9.如权利要求1或2所述高炉铁口煤氧枪，其特征在于：所述进氧管与外部氧气气源之间管路上、所述进气管与外部煤粉混合气源之间管路上，分别连接有各自的压力表。

10.如权利要求1或2所述高炉铁口煤氧枪，其特征在于：所述进氧管与外部氧气气源之间的管路、所述进气管与外部煤粉混合气源之间的管路，包括各自的弹性的高压胶管。