CN203360480U - 铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪，包括依次连接相通的连接段、枪身段、喷吹段，所述连接段由法兰盘和连接管组成；所述枪身段由枪身段主管、枪身段V型锚固件和枪身段耐火浇注料衬组成；所述喷吹段由端头封闭的喷吹段主管、喷吹段V型锚固件和喷吹段耐火浇注料衬组成，其中喷吹段主管的侧壁设有与其轴线垂直的喷口，其特征在于：所述喷口的数量为两个，两个喷口的中心轴线夹角小于180°。此扒渣喷枪结构简单，扒渣效率高、扒渣铁损和吹气喷枪消耗低。
Description
技术领域
本实用新型涉及铁水预处理领域，具体地指一种铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪。
背景技术
铁水预处理与扒渣技术是洁净钢生产平台的关键技术之一，铁水预处理与扒渣则是现代钢铁工业生产流程中的必备工序。目前，国内外钢铁企业普遍采用扒渣机进行预处理后铁水液面上铁水渣的扒除；由于铁水罐与扒渣板形状的限制，扒渣板不能伸到铁水罐后壁，导致该区域铁水渣难以扒出；同时，由于铁水液面上铁水渣的分散与漂浮，扒渣板单次动作的扒渣量少，导致扒渣板动作次数多，扒渣时间长、扒渣效率低、扒渣铁损大、运行成本高，制约了预处理工序技术经济指标的改善与生产效益的发挥。针对上述问题，一些技术先进国家的钢铁企业，先后于上世纪80年代与90年代开发了顶枪吹气赶渣与铁水罐壁安装透气砖透气赶渣的辅助扒渣工艺，通过沿铁水罐后壁插入的吹气顶枪或安装在铁水罐后壁铁水深处透气砖的气体喷吹，驱使铁水液面上铁水渣向罐嘴方向聚集与铁水面裸露，大幅度缩小铁水渣分散区域与扒渣板作业面，取得了减少扒渣板运行次数、缩短扒渣板行程、提高扒渣效率、降低扒渣铁损等综合效果，但对顶枪辅助吹气聚渣的扒渣装置、顶枪结构、安装运行方式、操作工艺参数以及透气砖透气辅助扒渣的透气砖结构形式、安装部位、气体连接结构、操作工艺参数等均未进行系统的报道。进入21世纪后，我国一些钢铁企业首先开展了铁水罐透气砖辅助扒渣工艺技术的研究，并在众多钢铁企业得到应用，但由于透气砖气体连接操作繁琐、透气砖堵塞与透气砖区域漏铁风险等不足，时常威胁铁水罐的安全运行与正常周转，对于 “一罐到底”的工艺模式，安全隐患更大，透气砖吹开率将更低。为此，2005年起，国内相关钢铁企业先后开展了顶枪吹气驱渣辅助扒渣工艺技术的研究，并基于具体的工艺布局与设备状况，开展了大量的技术完善工作，并于2010在铁水喷吹脱硫扒渣生产线上得到应用，取得了优良的应用效果；同时，国内相关钢铁企业基于自身铁水预处理设备与工艺条件的特点，形成了特色鲜明的辅助扒渣顶枪吹气聚渣方法与吹气喷枪等系列专利技术，其中，在吹气聚渣喷枪方面，国内相关钢铁企业以延长使用寿命为目的，通过枪衬增厚手段，提高枪衬抗熔渣与铁水冲刷磨损与侵蚀能力，形成了多项专利技术，但多为单喷口结构，在实际铁水扒渣过程中，扒渣过程中铁水裸露面积大，但发现铁水渣覆盖面为以喷枪插入点为中心的月牙形状，即：铁水渣向铁水罐前壁与左右侧壁聚集，铁水罐中部区域的扒渣行程大幅度缩短，而铁水罐左右侧壁区域的扒渣行程未能改变，并因铁水渣在该区域的不断聚集，扒渣行程长度变化较小，导致顶枪吹气辅助扒渣效果难以充分发挥；此外，由于吹气喷枪实际插入部位、插入深度与相关工艺参数控制因操作人员、设备条件、统一条件等不同而不同，吹气后铁水渣覆盖面月牙凹陷程度的显著差异，导致不同企业与不同操作人员的顶枪吹气辅助扒渣效果差异较大，因而，有必要进一步开展顶枪结构的研究，提高顶枪吹气辅助扒渣效果，达到缩短扒渣时间、降低扒渣铁损、减少维护成本等综合目标。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种具有喷枪结构简单、使用寿命长、吹气驱渣效果优良、铁水罐壁耐火材料工作衬冲刷磨损小等特点的铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪。
为了实现上述目的，本实用新型所设计的铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪，包括依次连接相通的连接段、枪身段、喷吹段，所述连接段由法兰盘和连接管组成；所述枪身段由枪身段主管、枪身段V型锚固件和枪身段耐火浇注料衬组成；所述喷吹段由端头封闭的喷吹段 主管、喷吹段V型锚固件和喷吹段耐火浇注料衬组成，其中喷吹段主管的侧壁设有与其轴线垂直的喷口，其特征在于：所述喷口的数量为两个，两个喷口的中心轴线夹角小于180°。
进一步地，所述两个喷口的中心轴线夹角为90～165°。
更进一步地，所述两个喷口的中心轴线夹角为130～150°。
再进一步地，所述枪身段为圆柱型结构。
再进一步地，所述喷吹段为圆柱形、圆桶形、圆台与圆柱复合形、或球台形结构中的一种。
再进一步地，所述喷口的中心轴线处于喷吹段最大直径的轴截面上。
再进一步地，所述喷吹段最大直径为枪身段直径的1.1～3倍。
更优选的方式是，所述喷吹段最大直径为枪身段直径的1.5～2倍。
再进一步地，所述连接管、枪身段主管和喷吹段主管为同一根管道。
本实用新型的优点在于：两个金属喷口中心轴线夹角＜180°的布置方式，在铁水顶吹辅助扒渣过程中，增强了两股喷吹气流对铁水罐左右侧壁铁水渣的驱赶能力，促进铁水罐中各区域铁水渣向扒渣嘴方向运动，提高扒渣过程中铁水裸露面积，遏制了铁水罐左右侧壁铁水渣的聚集及月牙形铁水渣覆盖面的形成，全面缩短整个扒渣过程中的扒渣板行程与动作次数，同时，喷吹气流的整体向前趋势，强化了喷吹气流的驱渣能力，降低了喷吹气流对喷枪插入区域铁水罐壁耐火材料工作衬的冲刷磨损，延缓了铁水罐耐火材料工作衬的破损进程，达到缩短扒渣时间、提高扒渣效率、降低扒渣铁损、延长铁水罐使用寿命等目的。通过两个金属喷口与金属主管垂直焊接相通的结构设计，改变了现有技术中单个喷口结构喷枪吹气反作用力的方向，增强的喷枪下枪过程中枪头的抗撞击能力，避免了喷枪吹气过程中引起的喷枪上下跳动及其对喷枪与喷枪驱动机构的机械伤害；喷枪喷吹段旋转体 及喷口截面大直径的结构设计，增强了喷口区域的抗破损能力，延长了喷枪使用寿命。通过上述技术的综合，最终达到提高扒渣效率、降低扒渣铁损与吹气喷枪消耗等目的。
附图说明
图1为本实用新型铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪圆柱形喷吹段喷枪结构示意图。
图2为本实用新型圆桶形喷吹段喷枪结构示意图。
图3为本实用新型圆台与圆柱复合形喷吹段喷枪结构示意图。
图4为本实用新型球台形喷吹段喷枪结构示意图。
图5为图1的A-A剖面结构示意图。
图中：连接段1（其中：法兰盘1.1，连接管1.2），枪身段2（其中：枪身段主管2.1，枪身段V型锚固件2.2，枪身段耐火浇注料衬2.3组成），喷吹段3（其中：喷吹段主管3.1，喷吹段V型锚固件3.2，喷吹段耐火浇注料衬3.3，喷口3.4）。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
图中所示的铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪，包括依次连接相通的连接段1、枪身段2、喷吹段3，连接段1由法兰盘1.1与连接管1.2组成；枪身段2为圆柱形结构，由枪身段主管2.1、枪身段V型锚固件2.2、枪身段耐火浇注料衬2.3组成；喷吹段3外形可以为图1所示的圆柱形、图2中的圆桶形、图3所示的圆台与圆柱复合形、图4所示的球台形旋转体结构，喷吹段3端头封闭由喷吹段主管3.1、喷吹段V型锚固件3.2、喷吹段耐火浇注料衬3.3和2个喷口3.4组成，2个喷口3.4中心轴线处于旋转体最大直径轴线垂直截面，2个金属喷口3.4中心轴线夹角α为＜180°，优选为90～165°，并与喷吹段主管3.1垂直焊接相通；连接管1.2、枪身段主管2.1与喷吹段主管3.1相通，可为同一根金属管；喷吹段3旋转体最大直径为枪身段2圆柱直径的1.1～3倍，优选为1.5～2倍。金属连接管1.2、枪身段主管2.1 与喷吹段主管3.1相通，可以为同一根金属管，也可以为分段相连的金属管。
Claims (10)
1.一种铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪，包括依次连接相通的连接段（1）、枪身段（2）、喷吹段（3），所述连接段（1）由法兰盘（1.1）和连接管（1.2）组成；所述枪身段（2）由枪身段主管（2.1）、枪身段V型锚固件（2.2）和枪身段耐火浇注料衬（2.3）组成；所述喷吹段（3）由端头封闭的喷吹段主管（3.1）、喷吹段V型锚固件（3.2）和喷吹段耐火浇注料衬（3.3）组成，其中喷吹段主管（3.1）的侧壁设有与其轴线垂直的喷口（3.4），其特征在于：所述喷口（3.4）的数量为两个，两个喷口（3.4）的中心轴线夹角小于180°。
2.根据权利要求1所述铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪，其特征在于：所述两个喷口（3.4）的中心轴线夹角为90～165°。
3.根据权利要求1所述铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪，其特征在于：所述两个喷口（3.4）的中心轴线夹角为130～150°。
4.根据权利要求1或2或3所述铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪，其特征在于：所述枪身段（2）为圆柱型结构。
5.根据权利要求1或2或3所述铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪，其特征在于：所述喷吹段（3）为圆柱形、圆桶形、圆台与圆柱复合形、或球台形结构中的一种。
6.根据权利要求4所述铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪，其特征在于：所述喷吹段（3）为圆柱形、圆桶形、圆台与圆柱复合形、或球台形结构中的一种。
7.根据权利要求6所述铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪，其特征在于：所述喷口（3.4）的中心轴线处于喷吹段（3）最大直径的轴截面上。
8.根据权利要求7所述铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪，其特征在于：所述喷吹段（3）最大直径为枪身段（2）直径的1.1～3倍。
9.根据权利要求8所述铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪，其特征在于：所述喷吹段（3）最大直径为枪身段（2）直径的1.5～2倍。
10.根据权利要求1或2或3所述铁水预处理顶部吹气辅助扒渣喷枪，其特征在于：所述连接管（1.2）、枪身段主管（2.1）和喷吹段主管（3.1）为同一根管道。
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| CN104164535A (zh) * | 2014-07-30 | 2014-11-26 | 武汉钢铁(集团)公司 | 透气聚渣用顶部插入式喷枪及其制备方法 |
| CN110484684A (zh) * | 2019-09-12 | 2019-11-22 | 北京首钢股份有限公司 | 一种铁水包扒渣方法 |
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| CN110484684B (zh) * | 2019-09-12 | 2021-05-28 | 北京首钢股份有限公司 | 一种铁水包扒渣方法 |
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