CN211645299U - 复合旋转喷吹脱硫喷枪 - Google Patents

Abstract

本实用新型属铁水预处理脱硫技术领域，尤其涉及一种复合旋转喷吹脱硫喷枪，在喷枪本体（1）的上部固定设有旋转接头（2）；喷口组件（4）包括分配机构（401）及尾喷管（402）；尾喷管（402）的外部套有外护管（403）；镁剂入口（6）经旋转接头（2）与芯管（5）的上端口相通；保护气体入口（7）经旋转接头（2）与保护气体腔体（8）相通；芯管（5）的下端口经分配机构（401）与尾喷管（402）的上端口相通；保护气体腔体（8）底部经尾喷管（402）外壁与外护管（403）内壁形成的保护气体喷吹腔体（9）相通。本实用新型结构稳定，可有效避免渣铁堵塞喷吹口，颗粒镁利用率高。

Description

复合旋转喷吹脱硫喷枪

技术领域

本实用新型属铁水预处理脱硫技术领域，尤其涉及一种复合旋转喷吹脱硫喷枪。

背景技术

对铁水进行脱硫预处理是现代钢铁行业优化工艺流程、提升冶炼品质的重要手段。目前，主流的脱硫方式分为喷吹法和KR脱硫法两种。喷吹法设备复杂，相比于KR工艺，一次性投入大，同时，由于喷吹采用镁粉加钙粉工艺，喷吹工艺的脱硫熔剂成本远高于KR工艺。KR搅拌脱硫法优势明显，因为动力学条件好，脱硫剂单耗低，脱硫效果和成本均较理想，但新建投入较高。喷吹法铁水脱硫工艺用一定压力和流量的载气，通过喷枪将脱硫粉剂喷入到铁水中，脱硫粉剂在上浮过程中与铁水实现瞬间反应。同时，在载气和脱硫粉剂上浮过程中，能够带动铁水在反应容器中作对流运动。

现有镁剂喷枪一般下部带有汽化室，在喷脱硫中喷枪容易上下晃动，对脱硫设备带来不利影响，增加了设备故障率并缩短了设备使用寿命。另外，由于颗粒镁集中气化，减小了镁蒸汽与铁水的接触面积，使得镁的利用率偏低。其次， 汽化室内壁上易粘附喷溅的渣铁，甚至堵塞喷吹口，增加了清理和维护的工作量。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术的不足之处而提供一种结构稳定，可有效避免渣铁堵塞喷吹口，颗粒镁利用率高的复合旋转喷吹脱硫喷枪。

为解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

复合旋转喷吹脱硫喷枪，包括喷枪本体；在所述喷枪本体的上部固定设有旋转接头；所述喷枪本体包括主管及喷口组件；在所述主管内固定设有芯管；所述喷口组件包括分配机构及尾喷管；所述尾喷管的外部套有外护管；在所述旋转接头上部固定设有镁剂入口；在所述旋转接头侧面固定设有保护气体入口；所述镁剂入口经旋转接头与芯管的上端口相通；所述保护气体入口经旋转接头与芯管外壁及主管内壁形成的保护气体腔体相通；所述芯管的下端口经分配机构的镁剂通道与尾喷管的上端口相通；所述保护气体腔体底部经分配机构的保护气体通道与尾喷管外壁及外护管内壁形成的保护气体喷吹腔体相通；在所述主管下部区域外部固定设有耐火材料防护层；在所述耐火材料防护层的外部设有螺旋叶片。

作为一种优选方案，本实用新型在所述耐火材料防护层的上部区域设有喷枪支撑架；所述喷枪支撑架包括支撑杆及配于支撑杆端部的行走轮；所述行走轮与耐火材料防护层滚动相接。

进一步地，本实用新型所述尾喷管为三个。

本实用新型通过颗粒镁和保护气分别输送，在喷吹时保护气对颗粒镁形成保护屏障，避免颗粒镁熔化发生堵塞。通过在耐火材料防护层的外部设置螺旋叶片，喷吹氮气或者氩气等惰性气体并旋转喷枪，增加铁水的气体搅拌效果，改善脱硫的动力学条件，这些措施使得颗粒镁喷吹脱硫的反应环境得到极大改善，增加了镁剂与铁水接触面积显著提高脱硫效果，降低了脱硫成本。通过设置喷枪支撑架能确保旋转喷枪的稳定性，减少了维修维护工作量。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。本实用新型的保护范围不仅局限于下列内容的表述。

窗体底端

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型喷口组件结构示意图。

图中：1、喷枪本体；2、旋转接头；3、主管；4、喷口组件；401、分配机构；402、尾喷管；403、外护管；404、镁剂通道；405、保护气体通道；5、芯管；6、镁剂入口；7、保护气体入口；8、保护气体腔体；9、保护气体喷吹腔体；10、耐火材料防护层；11、螺旋叶片；12、喷枪支撑架；13、支撑杆。

具体实施方式

如图所示，复合旋转喷吹脱硫喷枪，包括喷枪本体1；在所述喷枪本体1的上部固定设有旋转接头2；所述喷枪本体1包括主管3及喷口组件4；在所述主管3内固定设有芯管5；所述喷口组件4包括分配机构401及尾喷管402；所述尾喷管402的外部套有外护管403；在所述旋转接头2上部固定设有镁剂入口6；在所述旋转接头2侧面固定设有保护气体入口7；所述镁剂入口6经旋转接头2与芯管5的上端口相通；所述保护气体入口7经旋转接头2与芯管5外壁及主管3内壁形成的保护气体腔体8相通；参见图2所示，所述芯管5的下端口经分配机构401的镁剂通道404与尾喷管402的上端口相通；所述保护气体腔体8底部经分配机构401的保护气体通道405与尾喷管402外壁及外护管403内壁形成的保护气体喷吹腔体9相通；在所述主管3下部区域外部固定设有耐火材料防护层10；在所述耐火材料防护层10的外部设有螺旋叶片11。

本实用新型在所述耐火材料防护层10的上部区域设有喷枪支撑架12；所述喷枪支撑架12包括支撑杆13及配于支撑杆13端部的行走轮14；所述行走轮14与耐火材料防护层10滚动相接。本实用新型所述尾喷管402为三个。

参见图1所示，本实用新型在具体操作时在喷枪本体上部配置可升降旋转小车。由上至下依次连接的旋转接头2及喷枪本体1。在旋转接头2上设置镁剂入口6及保护气体入口7。喷枪本体纵向设有相互独立的芯管5和保护气体腔体8。芯管5固定嵌套于主管3内，形成两条独立通道。镁剂入口6及芯管5连通用于输送颗粒镁及其载气。保护气体入口7与保护气体腔体8连通用于输送惰性保护气体。旋转接头2下部的喷枪本体在小车的带动下实现可转动枪管组件的旋转。喷枪本体旋转可使颗粒镁通过尾喷管402均匀分散地喷撒到铁水中。另外，通过螺旋叶片11的搅拌作用，增加了镁剂与铁水接触面积，显著提高了脱硫效果。通过旋转接头2实现与不参与转动的镁剂入口6及保护气体入口7连接。喷口组件4包括分配机构401及尾喷管402。三个尾喷管402周向均匀固定设于分配机构401下部。在每个尾喷管402的外部固定套装外护管403。镁剂通过三个尾喷管402均匀分散喷撒到铁水中。尾喷管402外壁与外护管403内壁之间形成环状保护气体喷吹腔体9。保护气体喷吹腔体9经分配机构401中的保护气体通道405与保护气体腔体8相通。保护气体从保护气体喷吹腔体9喷出，对从尾喷管402喷出的颗粒镁形成环形气体屏障，避免颗粒镁粘附在喷吹口上堵塞喷吹口。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语 “设置”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.复合旋转喷吹脱硫喷枪，包括喷枪本体（1）；其特征在于，在所述喷枪本体（1）的上部固定设有旋转接头（2）；所述喷枪本体（1）包括主管（3）及喷口组件（4）；在所述主管（3）内固定设有芯管（5）；所述喷口组件（4）包括分配机构（401）及尾喷管（402）；所述尾喷管（402）的外部套有外护管（403）；在所述旋转接头（2）上部固定设有镁剂入口（6）；在所述旋转接头（2）侧面固定设有保护气体入口（7）；所述镁剂入口（6）经旋转接头（2）与芯管（5）的上端口相通；所述保护气体入口（7）经旋转接头（2）与芯管（5）外壁及主管（3）内壁形成的保护气体腔体（8）相通；所述芯管（5）的下端口经分配机构（401）的镁剂通道（404）与尾喷管（402）的上端口相通；所述保护气体腔体（8）底部经分配机构（401）的保护气体通道（405）与尾喷管（402）外壁及外护管（403）内壁形成的保护气体喷吹腔体（9）相通；在所述主管（3）下部区域外部固定设有耐火材料防护层（10）；在所述耐火材料防护层（10）的外部设有螺旋叶片（11）。

2.根据权利要求1所述的复合旋转喷吹脱硫喷枪，其特征在于：在所述耐火材料防护层（10）的上部区域设有喷枪支撑架（12）；所述喷枪支撑架（12）包括支撑杆（13）及配于支撑杆（13）端部的行走轮（14）；所述行走轮（14）与耐火材料防护层（10）滚动相接。

3.根据权利要求2所述的复合旋转喷吹脱硫喷枪，其特征在于：所述尾喷管（402）为三个。

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