CN213232356U - 一种机械搅拌-随动浓相喷吹铁水脱硫装置 - Google Patents

Abstract

一种机械搅拌‑随动浓相喷吹铁水脱硫装置，属于炼钢装置技术领域。装置包括喷吹罐、搅拌装置、升降装置、铁水罐、输送管、悬挂链和随动喷枪等；喷吹罐底部的出料口通过输送管与随动喷枪连接，随动喷枪通过悬挂链与搅拌装置连接，铁水罐设置于搅拌装置下方。优点在于，随动浓相喷吹是利用高压气体作载体将脱硫粉剂由随动喷枪喷入铁水中，使脱硫粉剂和铁水充分混合进行脱硫；设备费用低，铁水温降小，铁损量少，脱硫剂利用率高，同时解决了机械搅拌法存在的缺点。

Description

一种机械搅拌-随动浓相喷吹铁水脱硫装置

技术领域

本实用新型属于炼钢装置技术领域，特别涉及一种机械搅拌-随动浓相喷吹铁水脱硫装置。

背景技术

当前冶金钢铁制造业中，产品质量要求越来越高，铁水预处理装置已被各钢铁企业普遍采用，现有的铁水包中铁水脱硫预处理方法，应用最广泛且最具有代表性的方法主要是喷吹法和机械搅拌法。喷吹法是利用高压气体作载体将脱硫粉剂由喷枪喷入铁水中，载气同时起到搅拌铁水的作用，使脱硫粉剂和铁水混合进行脱硫。喷吹法脱硫的优点是设备费用低，铁水温降小，铁损量少。缺点是动力学条件差，脱硫效率低，脱硫粉剂与铁水不能充分反应。机械搅拌法是将搅拌器浸入铁水包铁水液面下一定的深度，在铁水液面上通过加料溜槽加入脱硫粉剂，并驱动搅拌器旋转带动铁水产生漩涡，使脱硫粉剂与铁水接触反应，实现脱硫。机械搅拌法的优点是动力学条件优越，具有稳定高效的脱硫能力，缺点是脱硫剂加在铁水表面上，部分粉剂被除尘抽走，消耗增加；脱硫剂反应面靠上，反应效率较喷入铁水中比较较低，铁水温降大，需要两次扒渣，铁损量大。综上所述，喷吹脱硫和机械搅拌脱硫各有优缺点，都具有一定的改进空间。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种机械搅拌-随动浓相喷吹铁水脱硫装置，解决了脱硫剂消耗大、反应面靠上，铁损量大的问题。

一种机械搅拌-随动浓相喷吹铁水脱硫装置，包括喷吹罐1、搅拌装置2、旋转驱动机构21、主轴22、搅拌器23、升降装置3、升降驱动机构31、升降轨道32、升降小车33、铁水罐4、输送管5、悬挂链6和随动喷枪7；喷吹罐1底部的出料口通过输送管5与随动喷枪7连接，随动喷枪7通过悬挂链6与搅拌装置2连接，输送管5、悬挂链6和随动喷枪7与搅拌装置2一起上下往返运动；搅拌装置2在升降装置3内部往返运动，铁水罐4设置于搅拌装置2下方；搅拌装置2包括旋转驱动机构21、主轴22和搅拌器23，旋转驱动机构21、主轴22和搅拌器23依次同轴连接，旋转驱动机构21提供主轴22旋转的动力；升降装置3包括升降驱动机构31、升降轨道32和升降小车33，升降驱动机构31和升降小车32依次连接，升降轨道33沿垂直方向设置，升降驱动机构31提供升降小车33沿升降轨道32往返运动的动力；升降小车33上固定设置有旋转驱动机构21。

所述的旋转驱动机构21、主轴22和搅拌器23均为中空结构。

所述的悬挂链6的长度为100～200mm。

所述喷吹罐1底部的出料口通过输送管5与随动喷枪7连接，随动喷枪7通过悬挂链6与搅拌装置2连接，与搅拌装置2一起升降，随动喷枪7借助铁水液旋转动力，实现在机械搅拌形成的铁水液漩涡中自由摆动，减少固定喷枪对铁水液漩涡运动的干扰，并减轻对喷枪本体耐火材料的冲刷，有利于脱硫粉剂与铁水液漩涡运动的一致性，易于脱硫粉剂熔于铁水液中，减少脱硫粉剂被除尘系统的吸入量，提高脱硫粉剂的脱硫效率和利用率。

所述搅拌装置2包括依次同轴连接的旋转驱动机构21、主轴22及搅拌器23，旋转驱动机构21提供主轴22旋转的动力；所述升降装置3包括依次连接的升降驱动机构31和升降小车33，所述升降驱动机构31提供升降小车33沿升降轨道32往返运动的动力，所述升降轨道32沿垂直方向设置，所述升降小车33上固定设置有旋转驱动机构21。

所述随动喷枪7包括喷枪固定枪体钢管、喷枪消耗段钢管、喷枪消耗段钢管上的骨架及耐火材料层；喷枪钢管置于耐火材料层之内；喷枪固定枪体钢管与喷枪消耗段钢管采用快接方式实现联接和相通；在喷枪固定枪体钢管设有悬挂链。

本实用新型所述脱硫剂喷吹采用浓相喷吹添加入铁液，脱硫剂也可采用加料溜槽加入与浓相喷吹相结合加入的共用方式使用。

本实用新型的优点在于，随动浓相喷吹是利用高压气体作载体将脱硫粉剂由随动喷枪喷入铁水中，使脱硫粉剂和铁水充分混合进行脱硫。优点是设备费用低，铁水温降小，铁损量少，脱硫剂利用率高，同时解决了机械搅拌法存在的缺点，即：脱硫剂加在铁水表面上，部分粉剂被除尘抽走，消耗增加；脱硫剂反应面靠上，反应效率较喷入铁水中比较较低，铁水温降大，需要两次扒渣，铁损量大等问题。

附图说明

图1为本实用新型所述装置的总装示意图。其中，喷吹罐1、搅拌装置2、升降装置3、铁水罐4、输送管5、悬挂链6、随动喷枪7、旋转驱动机构21、主轴22、搅拌器23、升降驱动机构31、升降轨道32、升降小车33。

具体实施方式

一种机械搅拌-随动浓相喷吹铁水脱硫装置，包括喷吹罐1、搅拌装置2、旋转驱动机构21、主轴22、搅拌器23、升降装置3、升降驱动机构31、升降轨道32、升降小车33、铁水罐4、输送管5、悬挂链6、随动喷枪7。喷吹罐1底部的出料口通过输送管5与随动喷枪7连接，随动喷枪7通过悬挂链6与搅拌装置2连接，输送管5、悬挂链6和随动喷枪7与搅拌装置2一起上下往返运动；搅拌装置2在升降装置3内部往返运动，铁水罐4设置于搅拌装置2下方；搅拌装置2包括旋转驱动机构21、主轴22和搅拌器23，旋转驱动机构21、主轴22和搅拌器23依次同轴连接，旋转驱动机构21提供主轴22旋转的动力；升降装置3包括升降驱动机构31、升降轨道32和升降小车33，升降驱动机构31和升降小车32依次连接，升降轨道33沿垂直方向设置，升降驱动机构31提供升降小车33沿升降轨道32往返运动的动力；升降小车33上固定设置有旋转驱动机构21。

所述的旋转驱动机构21、主轴22和搅拌器23均为中空结构。

所述的悬挂链6的长度为150mm。

铁水脱硫时，升降小车33下降，带动搅拌器23、随动喷枪7一同下降到铁水中，旋转驱动机构21驱动搅拌器23旋转。

喷吹罐1中存放有脱硫剂，所述脱硫剂为CaO、CaF₂的混合物，CaO的质量百分比为90％，CaF₂的质量百分比为10％，通过输送管5与随动喷枪7喷入铁水内部，脱硫反应进行。

在喷吹时，随动喷枪处于动态状态。无需对工艺过程、喷吹系统进行改变，随动喷枪上没有夹持器，在喷吹时靠自身的喷射气作用力，随动喷枪底端喷口可在铁水中随机自由游动。

本实用新型随动喷枪把固定喷枪的震动化为喷枪整体的随机游动，减少了喷枪的内应力，延长了喷枪的使用寿命。

本实用新型第一方面提供了一种铁水脱硫装置，包括喷吹罐、搅拌装置、升降装置、铁水罐，所述喷吹罐底部的出料口通过输送管与随动喷枪连接，所述铁水罐设置于搅拌装置下方，所述升降装置与搅拌装置连接；所述搅拌装置包括依次同轴连接的旋转驱动机构、主轴及搅拌器，所述旋转驱动机构提供主轴旋转的动力；所述升降装置包括依次连接的升降驱动机构、升降小车，所述升降驱动机构提供升降小车沿升降轨道往返运动的动力，所述升降轨道沿垂直方向设置，所述升降小车上固定设置有旋转驱动机构。该装置通过随动喷枪将脱硫剂喷入铁水内，同时驱动搅拌器旋转搅动铁水罐中的铁水，喷出的载气也能起到搅拌铁水的作用，使脱硫剂与铁水能够更加快速、充分反应，脱硫稳定、高效，脱硫剂反应率高、消耗降低。通过升降装置来控制搅拌装置的上升、下降动作，可以根据实际情况调整搅拌器在铁水中最合适的位置，提高脱硫效率。

第二方面，所述喷吹罐顶部设置有主通气管，所述喷吹罐底部出料口处设置有助吹通气管，所述助吹通气管与输送管连接。通过主通气管、助吹通气管的开闭的调节，可实现仅喷吹气体或同时喷吹气体和脱硫剂，方便根据脱硫情况进行对应调节，提高脱硫效率。

第三方面，所述喷吹罐中存放有脱硫剂，所述脱硫剂为CaO、CaF₂的混合物，CaO的质量百分比为90％，CaF₂的质量百分比为10％，所述主通气管与助吹通气管中所通气体为氮气。

Claims (4)

1.一种机械搅拌-随动浓相喷吹铁水脱硫装置，其特征在于，包括喷吹罐(1)、搅拌装置(2)、旋转驱动机构(21)、主轴(22)、搅拌器(23)、升降装置(3)、升降驱动机构(31)、升降轨道(32)、升降小车(33)、铁水罐(4)、输送管(5)、悬挂链(6)和随动喷枪(7)；喷吹罐(1)底部的出料口通过输送管(5)与随动喷枪(7)连接，随动喷枪(7)通过悬挂链(6)与搅拌装置(2)连接；搅拌装置(2)在升降装置(3)内部往返，铁水罐(4)设置于搅拌装置(2)下方；搅拌装置(2)包括旋转驱动机构(21)、主轴(22)和搅拌器(23)，旋转驱动机构(21)、主轴(22)和搅拌器(23)依次同轴连接；升降装置(3)包括升降驱动机构(31)、升降轨道(32)和升降小车(33)，升降驱动机构(31)和升降小车(33)依次连接，升降轨道(32)沿垂直方向设置；升降小车(33)上固定设置有旋转驱动机构(21)。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的旋转驱动机构(21)、主轴(22)和搅拌器(23)均为中空结构。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的悬挂链(6)的长度为100～200mm。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述随动喷枪(7)包括喷枪固定枪体钢管、喷枪消耗段钢管、喷枪消耗段钢管上的骨架及耐火材料层；喷枪钢管置于耐火材料层之内；喷枪固定枪体钢管与喷枪消耗段钢管采用快接方式实现联接和相通；在喷枪固定枪体钢管设有悬挂链(6)。

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