CN213266574U - 转炉喷粉用旋转接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了转炉喷粉用旋转接头，包括单通道旋转接头、多通道旋转接头、第三输粉管、第四输粉管、转炉耳轴；单通道旋转接头包括旋转接头以及位于旋转接头内的第一输粉管；多通道旋转接头包括壳体、芯轴、第二输粉管、第二输粉管报警管；第一输粉管、第二输粉管、第三输粉管、第四输粉管依次连通；芯轴一端与单通道旋转接头连接、另一端与转炉耳轴连接；壳体套于芯轴外侧，且与芯轴转动连接；第二输粉管位于芯轴内；第二输粉管包括内管、外管以及包覆于内管外壁上的滤布，外管套于内管外侧且与内管之间设有间隙；第二输粉管报警管与所述间隙连通。本实用新型在粉体磨破内管时，利用滤布挡住粉体避免泄露、磨损其他部件，通过报警管给出警示。

Description

转炉喷粉用旋转接头

技术领域

本实用新型属于转炉炼钢技术领域，尤其涉及一种用于转炉喷粉的旋转接头。

背景技术

喷粉冶金是将固体物料制成粉剂或细颗粒，利用气体作载气连续地喷入熔池，它改变了传统的冶金物料以“块状”和“批料”入炉的加入方式，显著增大了物料与金属液的接触面积，改善了冶金反应动力学条件。喷粉冶金工艺容易实现连续的、可控的配料和供料，能更合理地控制熔池内的反应和熔池温度，避免传统加料方式引起的炉渣成分和熔池温度突变。

转炉炼钢是目前世界上最主要的炼钢方法，转炉喷粉包括底吹喷粉、侧吹喷粉、出钢口喷粉等多种形式，不同喷粉方式可实现不同的冶金效果，相比于传统炼钢方式具有显著优势。但是，转炉并非固定不动的，而是以耳轴为中心进行360°旋转，这就要求输粉管道也必须随炉旋转，对旋转接头的结构提出了新的要求。而且，粉剂在输粉管道内高速流动，将对管壁造成磨损，如果管壁被磨破不能及时发现并进行应急处置的话，一方面易导致炼钢事故，另一方面易造成旋转接头其它部件损坏，现有旋转接头并不具备上述功能。与此同时，一旦输粉管道被磨破，必须更换旋转接头，旋转接头的结构和连接方式决定了更换所需的时间，现有旋转接头的结构和连接方式复杂，拆卸和安装费时费力，耽误生产节奏。

发明内容

针对现有旋转接头存在的问题，本实用新型提出一种用于转炉喷粉的旋转接头，能够在输粉管道被磨破的瞬间提供报警信号并执行应急操作，保证该炉次正常冶炼，待出钢后再进行更换操作；而且本实用新型的旋转接头的结构和连接方式简单，便于拆卸和安装，节约更换时间。

本实用新型采用如下技术方案：

转炉喷粉用旋转接头，包括单通道旋转接头、多通道旋转接头、第三输粉管、第四输粉管、转炉耳轴；单通道旋转接头包括旋转接头以及位于旋转接头内的第一输粉管；多通道旋转接头包括壳体、芯轴、第二输粉管、第二输粉管报警管；芯轴一端与旋转接头连接、另一端与转炉耳轴连接；壳体套于芯轴外侧，且与芯轴转动连接；第二输粉管位于芯轴内；第二输粉管包括内管、外管以及包覆于内管外壁上的滤布，外管套于内管外侧且与内管之间设有间隙；第二输粉管报警管与所述间隙连通；第一输粉管、第二输粉管、第三输粉管、第四输粉管依次连通。

本实用新型进一步公开了可报警转炉喷粉用旋转接头，包括单通道旋转接头、多通道旋转接头、第三输粉管、第四输粉管、转炉耳轴、气压报警仪、供气阀；单通道旋转接头包括旋转接头以及位于旋转接头内的第一输粉管；多通道旋转接头包括壳体、芯轴、第二输粉管、第二输粉管报警管；第一输粉管、第二输粉管、第三输粉管、第四输粉管依次连通；芯轴一端与旋转接头连接、另一端与转炉耳轴连接；壳体套于芯轴外侧，且与芯轴转动连接；第二输粉管位于芯轴内；第二输粉管包括内管、外管以及包覆于内管外壁上的滤布，外管套于内管外侧且与内管之间设有间隙；第二输粉管报警管一端与间隙连通、另一端接有气压报警仪、供气阀。优选的，可报警转炉喷粉用旋转接头包括调压阀和反吹气源；供气阀、调压阀、反吹气源依次连通，气源给出的气体经过调压阀调整压力后由供气阀吹向第二输粉管报警管，再吹入间隙，既可以保持内管载气平衡，又能避免粉体在磨破处集聚。

本实用新型公开了利用上述可报警转炉喷粉用旋转接头处理第二输粉管内管磨破的方法，在第二输粉管内管磨破后，载气泄露至气压报警仪，触发气压报警仪报警；粉体被滤布阻隔于第二输粉管内管内；供气阀通过第二输粉管报警管向间隙内供气；完成第二输粉管内管磨破的处理，即实现报警与反吹，所谓反吹是指将气体从输粉管外吹入输粉管内；优选的，利用调压阀调节供气阀的供气压力比第二输粉管内的载气压力高0.03～0.1MPa。在管壁磨破、载气泄漏后，调压阀根据气压报警仪显示的报警管内的气体压力调节反吹气源的压力，使得反吹气源的压力比报警管内压力（即载气压力）高0.03～0.1MPa，然后打开供气阀将反吹气源的气体吹入报警管内，反吹气体通过间隙、磨破口进入第二输粉管。同样的，第三输粉管也是如此，本领域技术人员可理解。

本实用新型的创造性在于公开了第二输粉管的结构，通过内管、外管以及包覆于内管外壁上的滤布，结合外管套于内管外侧且与内管之间设有间隙，这一创新结构实现了磨破报警以及平衡气流的技术效果，这是现有技术未曾想到，更没有提及的；实际生产中，位于本实用新型第二输粉管位置的输粉管较其他部位容易磨损，可能由于输送位置的关系，现有技术没有应对措施，只有在巡查发现磨破后进行更换，这容易导致炼钢事故，也增加了其他部件的损耗。本实用新型采用新的技术思路，在粉体磨破内管的时候，利用滤布挡住粉体避免泄露，保持喷入转炉的粉量基本不变，更能避免粉体磨损其他部件，通过位于壳体上的报警管外接气压表，更容易发现管壁破坏，进一步的，外接气压报警仪可以给出声音、灯光警示且显示压力，实现了管壁磨破及时报警的效果；另一方面，报警管为一个空心管，外接供气阀，再接调压阀和反吹气源，在管壁磨破、载气泄漏后，调压阀根据报警管内的气体压力调节反吹气源的压力，使得反吹气源的压力比报警管内压力高0.03～0.1MPa，然后打开供气阀将反吹气源的气体吹入报警管内，反吹气体通过磨破口进入第二输粉管，避免粉体继续外漏，既能保持输粉管内的粉气流平稳，又能抑制粉体对磨破口的持续冲蚀，防止磨破口进一步扩大。第三输粉管也可具有同样结构与效果。

优选的，所述反吹气体为氮气；反吹气源可以为独立的、可移动的气源，比如氮气瓶，也可以为车间固定气源。气压报警仪带有报警以及显示压力的功能，在获得载气压力后，可以人工调节调压阀的压力并开启反吹气源与供气阀，实现气体反吹入内管，也可以采用现有常规控制器，获取载气压力信号后自动调节调压阀压力并打开反吹气源与供气阀，实现气体反吹入内管；具体操作方法为常规技术。

本实用新型中，壳体设有流体入口管、流体出口管，流体可以为液体用于冷却，也可以为气体，用于底吹；优选的，液体入口管与气体入口管独立设置，液体出口管与气体出口管独立设置；作为常识，液体入口管与液体出口管常规连通，气体入口管与气体出口管常规连通。

本实用新型中，壳体与芯轴之间设有轴承、密封圈，通过轴承实现壳体套于芯轴外侧且与芯轴转动连接，密封圈提高了壳体与芯轴之间的密封效果。

进一步的，第三输粉管位于转炉耳轴内；第三输粉管包括内管、外管以及包覆于内管外壁上的滤布，外管套于内管外侧且与内管之间设有间隙；同时壳体设有第三输粉管报警管，第三输粉管报警管与所述间隙连通。现有技术没有针对输粉管磨破的发现以及应对措施，只能通过巡查发现粉体才知晓管破，非常不及时，甚至已经造成炼钢事故或者其他部件的磨损，尤其针对位于转炉耳轴内的一段横管，客观位置决定其破后非常不容易被发现，本实用新型三层结构的输粉管结合报警管，可以收集管破后漏出的载气，结合气压表或者气压报警仪可以给出声音、灯光警示，实现了管壁磨破及时报警的效果；进一步的，通过外部供气阀可以向输粉管内吹气保持载气稳定，优选供气阀接有调压阀与反吹气源。第三输粉管的工作模式以及技术效果可参考第二输粉管。

本实用新型将输粉管设计为第一输粉管、第二输粉管、第三输粉管、第四输粉管依次连通的结构，第一输粉管为旋转接头的中心管，短且不易磨破，与现有管道连接，接收外部的粉体；第四输粉管为竖直结构，大部分位于转炉耳轴内，与转炉自带管道常规连通，因此本实用新型的结构称为接头，即连接现有管道与转炉之间的部件，具有旋转功能，称为旋转接头。四管之间常规连通，好处是可以根据磨破的位置更换，尤其是对于较易磨破第二输粉管，装卸容易。

进一步的，转炉喷粉用旋转接头包括位于转炉耳轴内的气体管道、液体管道，气体管道、液体管道、第三输粉管互相之间具有固体间隔，即任意两个管不在同一通道中；作为常识，转炉耳轴上开设通道用于输粉管、气体管道、液体管道的铺设，现有技术都是开设一个通道，将所有管道铺设于该通道，互相之间存在影响，尤其是万一一个管道泄漏会导致其他管道受影响，且更换不易。作为常识，壳体上同时设置液体入口管、气体入口管、液体出口管、气体出口管，且液体出口管与液体管道常规连通，气体出口管与气体管道常规连通；应用时，气体管道、液体管道分别与转炉自带的管道常规连通。

本实用新型用于转炉喷粉的旋转接头包括单通道旋转接头、多通道旋转接头、第三输粉管、第四输粉管和转炉耳轴；单通道旋转接头的中心通道为第一输粉管，单通道旋转接头的一端用于与现有管道旋转连接，另一端与多通道旋转接头的芯轴连接；多通道旋转接头包括壳体、轴承、密封圈、芯轴、第二输粉管、报警管、流体入口管、流体出口管，第二输粉管位于芯轴的中心，分别与第一输粉管、第三输粉管连通；芯轴一端与单通道旋转接头相连，另一端通过法兰与转炉耳轴相连；第三输粉管一端通过法兰与第二输粉管相连，另一端通过螺纹与第四输粉管相连，第四输粉管的另一端用于与现有转炉管道相连。如此结构实现了粉体从现有管道经过第一输粉管、第二输粉管、第三输粉管、第四输粉管进入转炉，且可随炉旋转。

进一步地，第二输粉管和第三输粉管都包括内管、滤布和外管，滤布包裹在内管的外壁面上，滤布表面与外管的内壁面之间存在间隙，间隙宽度可以为1～10mm；报警管为第二输粉管报警管、第三输粉管报警管；第二输粉管的间隙通过软管与第二输粉管报警管连通，第三输粉管的间隙通过软管与第三输粉管报警管连通；第二输粉管报警管和第三输粉管报警管的另一端都分别与气压报警仪、供气阀、调压阀、反吹气源相连。

本实用新型中，多通道旋转接头的壳体设有若干个流体入口管和流体出口管，流体入口管和流体出口管一一对应并连通。气压报警仪、供气阀与报警管连接，供气阀、调压阀、反吹气源连接，在管壁磨破、载气泄漏后，调压阀根据报警管内的气体压力调节反吹气源的压力，然后打开供气阀将反吹气源的气体吹入报警管内，再吹入内管。

本实用新型中，转炉耳轴内部包括一个中心水平通道、一个竖直通道和若干个L形流体通道，所述第三输粉管放置在中心水平通道内，第四输粉管放置在竖直通道内，若干个L形流体通道沿转炉耳轴的圆周均匀分布，用于放置气体管道、液体管道，气体管道、液体管道的入口端与壳体上的气体出口管、流体出口管通过软管对应相连，气体管道、液体管道的出口端与转炉管道相连。

本实用新型的第二输粉管或第三输粉管的内管一旦被粉剂磨破形成孔洞，内管输送的气体将穿过孔洞和滤布进入间隙，并通过与间隙相连通的软管进入第二输粉管报警管或第三输粉管报警管，而内管输送的粉剂将被滤布拦截无法进入间隙，压力报警装置、气压报警仪检测到报警管内的压力升高，立即给出磨破报警信号，可及时通知工作人员，在接有供气阀的情况下，并触发应急连锁，供气阀开始向报警管或报警管内供气，气体通过报警管、软管、间隙、滤布和孔洞进入输粉管内管，一方面避免内管的粉气流外泄，另一方面将粉剂吹离孔洞，避免粉剂对孔洞进一步的磨损；待本炉次冶炼结束后，如果是第二输粉管报警管报警，则将单通道旋转接头拆下，将第二输粉管取出，更换新的第二输粉管后，再次安装单通道旋转接头，即可恢复生产；如果是第三输粉管报警管报警，则将多通道旋转接头的芯轴与转炉耳轴断开连接，将第三输粉管与第四输粉管断开连接，将单通道旋转接头与管道断开连接，然后将单通道旋转接头、多通道旋转接头、第三输粉管整体向外平移，待第三输粉管移出耳轴水平通道后，将第三输粉管与第二输粉管断开，更换新的第三输粉管之后重新连接，然后将单通道旋转接头、多通道旋转接头、第三输粉管整体向内平移，将多通道旋转接头的芯轴与转炉耳轴连接，将第三输粉管与第四输粉管连接，将单通道旋转接头与管道连接，即可恢复生产。

本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型首次解决了现有技术不能及时有效发现粉剂磨破管道的问题，在完成输送粉剂的基础功能的前提下，实现了输粉管道的磨破报警，及时给出报警信号，并执行处置措施，避免事故发生；尤其是，现有技术仅能通过磨破后粉体泄露至肉眼可见处才能发现，届时已经发生炼钢事故或者磨损其他部件，本实用新型通过报警管发出动静，尤其通过气压报警器，可以及时给出磨破信号，供工作人员采取对应措施；

（2）本实用新型首次公开输粉管道磨破之后的应急处置方法，根据报警管内的压力调节反吹气源压力，使反吹气源压力略高于报警管内压力，然后打开供气阀开始反吹，可以有效地控制反吹气体流量，避免流量过大对输粉管道内的粉气流造成冲击，也可以减轻反吹气体吹入转炉对钢水的污染；

（3）本实用新型首次公开三层结构输粉管，即使输粉管道磨破，也可以阻止粉剂泄漏，避免因粉剂泄漏造成其它装置或零部件损坏，输粉管道磨破后只需更换输粉管道的内管，维修成本更低；

（4）本实用新型为多段分体式结构，各部分之间的连接方式简单，拆卸和安装过程都不需要焊接，节省更换时间；

（5）本实用新型的气体、冷却水等常规流体通过转炉耳轴圆周上的L形流体通道进行输送，避免了全部管道占用转炉耳轴中心通道的情况，一方面解决了中心通道内空间拥挤甚至空间不足的情况，另一方面大幅降低了检修或更换管道的难度；

（6）输粉管道设置在转炉耳轴的中心通道内，气体、冷却水等常规流体通过转炉耳轴圆周上的L形流体通道进行输送，可将输粉通道内的介质与气体、冷却水等介质隔离开，安全性更高。

附图说明

图1为实施例一转炉喷粉用旋转接头结构示意图；

图2为第二输粉管结构示意图；

图3为第三输粉管结构示意图；

图4为实施例二转炉喷粉用旋转接头结构示意图；

图5为实施例三转炉喷粉用旋转接头结构示意图；

图6为实施例四转炉喷粉用旋转接头结构示意图；

图7为实施例五转炉喷粉用旋转接头结构示意图；

其中：单通道旋转接头1、旋转接头11、第一输粉管12、多通道旋转接头2、壳体21、芯轴22、第二输粉管23、内管231、外管232、滤布233、间隙234、软管235、第二输粉管报警管24、液体入口管25、气体入口管26、液体出口管27、气体出口管28、轴承29、密封圈20、第三输粉管3、第三输粉管报警管31、软管32、内管33、外管34、滤布35、间隙36、第四输粉管4、转炉耳轴5、气体管道51、液体管道52、气压报警仪6、供气阀7、调压阀8、反吹气源9、气压报警仪61、供气阀71、调压阀81、反吹气源91。

具体实施方式

本实用新型涉及的具体部件都为市购常规产品，具体连接方法以及使用方法都为常规技术，比如滤布为现有产品，可以阻隔粉体，如棉滤布、涤纶滤布；本实用新型旋转接头的输粉作用与现有一致，创造性在于破管后粉体不泄露、破管后可及时报警并执行应急处置、且更换容易，以及转炉耳轴中各管道固体间隔互不影响。

实施例一

参见图1、图2：

转炉喷粉用旋转接头，由以下部件组成：

单通道旋转接头1、多通道旋转接头2、第三输粉管3、第四输粉管4、转炉耳轴5；单通道旋转接头由旋转接头11以及位于旋转接头内的第一输粉管12组成；多通道旋转接头由壳体21、芯轴22、第二输粉管23、第二输粉管报警管24组成；第二输粉管包括内管231、外管232以及包覆于内管外壁上的滤布233，外管套于内管外侧且与内管之间设有间隙234，间隙宽度为3mm；壳体设有液体入口管25、气体入口管26、液体出口管27与气体出口管28；壳体与芯轴之间设有轴承29、密封圈20；转炉耳轴内设有气体管道51、液体管道52；

第一输粉管、第二输粉管、第三输粉管、第四输粉管依次连通；芯轴一端与旋转接头连接、另一端与转炉耳轴连接；壳体套于芯轴外侧，且与芯轴转动连接；第二输粉管位于芯轴内；第二输粉管报警管与间隙通过软管235连通，报警管为常规空心管；流体可以为液体用于冷却，气体用于底吹；作为常识，液体入口管、液体出口管、液体管道常规连通，气体入口管、气体出口管、气体管道常规连通；通过轴承实现壳体套于芯轴外侧且与芯轴转动连接，密封圈提高了壳体与芯轴之间的密封效果；

气体管道、液体管道、第三输粉管互相之间具有固体间隔，即任意两个管不在同一通道中；作为常识，转炉耳轴上开设通道用于输粉管、气体管道、液体管道的铺设，现有技术都是开设一个通道，将所有管道铺铺设于该通道，互相之间存在影响，尤其是万一一个管道泄漏会导致其他管道受影响，且更换不易；

转炉耳轴内部包括一个中心水平通道、一个竖直通道和两个L形流体通道，L形流体通道沿转炉耳轴的圆周均匀分布；第三输粉管放置在中心水平通道内，第四输粉管放置在竖直通道内，L形流体通道用于放置气体管道、液体管道，气体管道、液体管道的入口端与壳体上的气体出口管、流体出口管通过软管对应相连，应用时，气体管道、液体管道的出口端与转炉管道相连。

实施例二

转炉喷粉用旋转接头，在实施例一的基础上，第三输粉管包括内管33、外管34以及包覆于内管外壁上的滤布35（结构参见图3），外管套于内管外侧且与内管之间设有间隙36，间隙宽度为5mm；同时壳体设有第三输粉管报警管31，第三输粉管报警管通过软管32与所述间隙连通；其余与实施例一一致，参见图4。

实施例三

可报警转炉喷粉用旋转接头，在实施例一的基础上加上气压报警仪6、供气阀7，第二输粉管报警管一端通过软管235与间隙连通、另一端接有气压报警仪、供气阀，其余与实施例一一致，参见图5；在管壁磨破、载气泄漏后，气压报警仪出现警示，然后打开供气阀反吹气体吹入报警管内，反吹气体通过磨破口进入第二输粉管，避免粉体继续外漏，反吹气体为氮气。

实施例四

可报警转炉喷粉用旋转接头，在实施例三的基础上加上调压阀8和反吹气源9，第二输粉管报警管一端通过软管与间隙连通、另一端接有气压报警仪、供气阀，供气阀、调压阀、反吹气源氮气瓶依次连通；其余与实施例三一致，参见图6。在管壁磨破、载气泄漏后，调压阀根据报警管内的气体压力调节反吹气源的压力，使得反吹气源的压力比报警管内压力高0.03～0.05MPa，然后打开供气阀将反吹气源的气体吹入报警管内，反吹气体通过磨破口进入第二输粉管，避免粉体继续外漏，既保持气流平稳，又避免粉体在磨破口的推挤，防止磨破口进一步扩大；反吹气体为氮气。

实施例五

可报警转炉喷粉用旋转接头，在实施例二的基础上加上用于第二输粉管的气压报警仪、供气阀、调压阀和反吹气源以及用于第三输粉管的气压报警仪、供气阀、调压阀和反吹气源；第二输粉管报警管一端通过软管235与间隙连通、另一端接有气压报警仪6、供气阀7，供气阀7、调压阀8、反吹气源9（氮气瓶）依次连通；第三输粉管报警管一端通过软管32与间隙连通、另一端接有气压报警仪61、供气阀71，供气阀、调压阀81、反吹气源91（氮气瓶）依次连通；其余与实施例二一致，参见图7。

本实用新型的创造性在于公开了第二输粉管的结构，通过内管、外管以及包覆于内管外壁上的滤布，结合外管套于内管外侧且与内管之间设有间隙，这一创新结构实现了磨破报警以及通过反吹平衡气流的技术效果，这是现有技术未曾想到，更没有提及的；实际生产中，位于本实用新型第二输粉管位置的输粉管较其他部位容易磨损，可能由于输送位置的关系，现有技术没有应对措施，只有在巡查发现磨破后进行更换，这导致炼钢事故，也增加了其他部件的损耗。本实用新型采用新的技术思路，在粉体磨破内管的时候，利用滤布挡住粉体避免泄露，保持粉体剂量不变，更是避免粉体磨损其他部件，通过外接气压表，更容易的发现管壁破坏，进一步的，外接气压报警仪可以给出声音、灯光警示，实现了管壁磨破及时报警的效果；另一方面，报警管为一个空心管，外接供气阀，可以在管壁磨破载气泄漏后向管内输气，既保持气流平稳，又避免粉体在磨破口的推挤，防止磨破口进一步扩大。

现有技术没有针对输粉管磨破的发现以及应对措施，只能通过巡查发现粉体才知晓管破，非常不及时，甚至已经造成炼钢事故或者其他部件的磨损，尤其针对位于转炉耳轴内的一段横管（本实用新型第三输粉管位置），客观位置决定其破后非常不容易被发现，本实用新型三层结构的输粉管结合报警管，可以收集管破后漏出的载气，结合气压表或者气压报警仪可以给出声音、灯光警示，实现了管壁磨破及时报警的效果；进一步的，通过外部供气阀可以向输粉管内吹气保持载气稳定。气压报警仪与供气阀、调压阀、反吹气源协同使用，一旦输粉管磨破，调压阀可根据报警管内压力调节反吹气源压力，使反吹气源压力略高于报警管内压力，然后打开供气阀向报警管内喷吹反吹气体。

本实用新型将输粉管设计为第一输粉管、第二输粉管、第三输粉管、第四输粉管依次连通的结构，第一输粉管为旋转接头的中心管，短且不易磨破，与现有管道连接，接收外部的粉体；第四输粉管为竖直结构，大部分位于转炉耳轴内，与转炉自带管道常规连通，因此本实用新型的结构称为接头，即连接现有管道与转炉之间的部件，具有旋转功能，称为旋转接头。四管之间常规连通，好处是可以根据磨破的位置更换，尤其是对于较易磨破第二输粉管，装卸容易。

应用时，本实用新型用于转炉喷粉的旋转接头包括单通道旋转接头、多通道旋转接头、第三输粉管、第四输粉管和转炉耳轴；单通道旋转接头的中心通道为第一输粉管，单通道旋转接头的一端用于与现有管道旋转连接，另一端与多通道旋转接头的芯轴连接；多通道旋转接头包括壳体、轴承、密封圈、芯轴、第二输粉管、报警管、流体入口管、流体出口管，第二输粉管位于芯轴的中心，分别与第一输粉管、第三输粉管连通；芯轴一端与单通道旋转接头相连，另一端通过法兰与转炉耳轴相连；第三输粉管一端通过法兰与第二输粉管相连，另一端通过螺纹与第四输粉管相连，第四输粉管的另一端用于与现有转炉管道相连。如此结构实现了粉体从现有管道经过第一输粉管、第二输粉管、第三输粉管、第四输粉管进入转炉，且可随炉旋转。

将滤布套在或者用胶粘在内管外壁上，再将外管、内管两端封闭连接，形成第二输粉管或者第三输粉管，具体为常规技术，实施例为用环氧胶粘接。滤布为现有产品，可以阻隔粉体，比如棉滤布、涤纶滤布。

本实用新型中，多通道旋转接头的壳体设有若干个流体入口管和流体出口管，流体入口管和流体出口管一一对应并连通，实施例示意性描述。

对比例一

转炉喷粉用旋转接头，在实施例一的基础上，第二输粉管为单管结构，没有滤布以及外管，壳体不设有第二输粉管报警管；其余与实施例一一致。

实施例六

转炉喷粉用旋转接头，在实施例三的基础上，没有供气阀；其余与实施例三一致。

应用实施例

模拟旋转接头应用在炼钢过程中，石灰粉流量为80kg/min，载气流量为20Nm³/min，以实际炼钢时间为一炉次，正常开停喷粉。将各旋转接头进行平行实验，从新的转炉开始计。

利用本实用新型实施例一的旋转接头，在第6000炉次时，第二输粉管出现破孔，报警管出现发出报警信号，工作人员发觉，由于少量输粉载气由报警管泄漏，输粉管道背压下降0.01MPa，但仍可维持转炉正常冶炼；在冶炼过程中，由于粉剂持续冲蚀破孔处导致孔洞逐渐变大，输粉管道背压随之缓慢下降，等到该炉次冶炼结束后，输粉管道背压下降0.02MPa。该炉次冶炼结束后更换第二输粉管，拆开看，孔洞尺寸达到3mm，孔洞处滤布上沾满粉体，不过间隙处没有粉体。炼钢后的钢水质量符合要求，不过已达质量标准中下水平。

利用本实用新型实施例三的旋转接头，在第6080炉次时，第二输粉管出现破孔，气压报警仪大响，工作人员立即发觉，同时，与气体报警仪配合的供气阀向报警管内喷吹氮气（随机打开氮气瓶），氮气沿报警管、间隙、孔洞进入输粉管内，避免输粉管道背压下降，在孔洞处形成气膜保护，避免粉剂持续冲击孔洞造成孔洞扩大。等到该炉次结束，拆开看，孔洞尺寸仅为1.5mm，孔洞处滤布上微量粉体，间隙处没有粉体。炼钢后的钢水质量符合要求，达到质量标准中位水平。

利用本实用新型实施例四的旋转接头，在第6100炉次时，第二输粉管出现破孔，气压报警仪大响，工作人员立即发觉，同时，与气体报警仪配合的供气阀、调压阀和反吹气源执行应急处置措施，向报警管内喷吹小流量氮气（气压大于载气气压0.03MPa），氮气沿报警管、间隙、孔洞进入输粉管内，避免输粉管道背压下降，在孔洞处形成气膜保护，避免粉剂持续冲击孔洞造成孔洞扩大。等到该炉次结束，拆开看，孔洞尺寸仅为1mm，孔洞处滤布上没有粉体，间隙处没有粉体。炼钢后的钢水质量符合要求，达到质量标准中上水平。与实施例三相比，实施例四可以控制反吹气体与载气压力差值，在满足载气平衡下，避免对喷粉流速的影响，对保持钢水质量有利。

利用对比例一的旋转接头，在第6055炉次时，第二输粉管出现破孔，工作人员没有发觉，等到该炉次结束，发现钢水磷含量偏高，炉渣碱度明显偏低，渣中（CaO）含量低于理论值，判断输粉管磨破，石灰粉大量外溢；检查多通道旋转接头发现，第二输粉管出现破孔，石灰粉由输粉管泄漏至芯轴内部空腔，芯轴内部已堆积大量石灰粉，且输粉管孔洞的尺寸已达5mm；此时必须将多通道旋转接头拆除进行清理和维修，耽误生产时间。炼钢后的钢水质量不符合要求。

Claims (10)

1.转炉喷粉用旋转接头，包括单通道旋转接头、多通道旋转接头、第三输粉管、第四输粉管、转炉耳轴；单通道旋转接头包括旋转接头以及位于旋转接头内的第一输粉管；多通道旋转接头包括壳体、芯轴、第二输粉管、第二输粉管报警管；芯轴一端与旋转接头连接、另一端与转炉耳轴连接；壳体套于芯轴外侧，且与芯轴转动连接；第二输粉管位于芯轴内；第二输粉管包括内管、外管以及包覆于内管外壁上的滤布，外管套于内管外侧且与内管之间设有间隙；第二输粉管报警管与所述间隙连通；第一输粉管、第二输粉管、第三输粉管、第四输粉管依次连通。

2.根据权利要求1所述转炉喷粉用旋转接头，其特征在于，所述间隙的宽度为1～10mm；壳体设有流体入口管。

3.根据权利要求2所述转炉喷粉用旋转接头，其特征在于，流体入口管包括液体入口管与气体入口管；流体出口管包括液体出口管与气体出口管。

4.根据权利要求1所述转炉喷粉用旋转接头，其特征在于，壳体与芯轴之间设有轴承、密封圈。

5.根据权利要求1所述转炉喷粉用旋转接头，其特征在于，第三输粉管包括内管、外管以及包覆于内管外壁上的滤布，外管套于内管外侧且与内管之间设有间隙；壳体设有第三输粉管报警管，第三输粉管报警管与所述间隙连通。

6.根据权利要求1所述转炉喷粉用旋转接头，其特征在于，转炉耳轴内设有气体管道、液体管道；气体管道、液体管道、第三输粉管互相之间具有固体间隔。

7.可报警转炉喷粉用旋转接头，所述可报警转炉喷粉用旋转接头包括单通道旋转接头、多通道旋转接头、第三输粉管、第四输粉管、转炉耳轴、气压报警仪、供气阀；单通道旋转接头包括旋转接头以及位于旋转接头内的第一输粉管；多通道旋转接头包括壳体、芯轴、第二输粉管、第二输粉管报警管；芯轴一端与旋转接头连接、另一端与转炉耳轴连接；壳体套于芯轴外侧，且与芯轴转动连接；第二输粉管位于芯轴内；第二输粉管包括内管、外管以及包覆于内管外壁上的滤布，外管套于内管外侧且与内管之间设有间隙；第二输粉管报警管一端与间隙连通、另一端接有气压报警仪、供气阀；第一输粉管、第二输粉管、第三输粉管、第四输粉管依次连通。

8.根据权利要求7所述可报警转炉喷粉用旋转接头，其特征在于，供气阀接有调压阀。

9.根据权利要求8所述可报警转炉喷粉用旋转接头，其特征在于，调压阀接有反吹气源。

10.根据权利要求7所述可报警转炉喷粉用旋转接头，其特征在于，第三输粉管包括内管、外管以及包覆于内管外壁上的滤布，外管套于内管外侧且与内管之间设有间隙；壳体设有第三输粉管报警管，第三输粉管报警管与所述间隙连通。

Images