CN215050458U - 一种底吹金属熔炼装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种底吹金属熔炼装置，可以在底吹进行的过程中使转炉摆动，增加熔池的搅拌度，且底吹座上设有向外发散排布的透气元件，相对于现有底吹方式具有更大的扩散范围。其技术方案要点是：包括转炉、用于支撑转炉的支座、用于驱动转炉摆动的驱动机构和底吹机构，转炉设有进料口、排烟口和底吹开口，转炉内部设有耐火内衬；底吹机构包括用于与底吹开口配合连接的底盖、底吹座和和进气管，底吹座与底盖内侧固定连接，底吹座采用与耐火内衬相同的材料，底吹座设有多个透气元件，多个透气元件共同连通至进气管，进气管由底吹座穿过底盖向外延伸，进气管与底盖密封连接，进气管在底盖外侧连接有软管，软管连接至气源。

Description

一种底吹金属熔炼装置

技术领域

本实用新型涉及金属冶炼领域，具体为一种底吹金属熔炼装置。

背景技术

转炉炼钢（ConverterSteelmaking）是以铁水、废钢、铁合金为主要原料，不借助外加能源，靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程，主要用于生产碳钢、合金钢及铜和镍的冶炼。转炉按耐火材料分为酸性和碱性，按气体吹入炉内的部位有顶吹、底吹和侧吹，按气体种类为分空气转炉和氧气转炉。

顶吹法是把氧气喷枪从炉顶插入炉内，吹入氧气（纯度大于99%的高压氧气流），使它直接跟高温的铁水发生氧化反应，除去杂质。氧气顶吹转炉炼钢法具有冶炼速度快、炼出的钢种较多、质量较好，以及建厂速度快、投资少等许多优点，但是顶吹法对熔池搅拌而言，存在搅拌死区，从而造成熔池成分和温度不均匀，且炉衬的侵蚀也很不均匀，尤其在炉役后期炉容比增大时尤为突出，而底吹法则在很大程度上能克服这些缺点。

底吹法是将底吹气体在底吹阀门站经压力和流量调节后通过转炉托圈耳轴上的旋转接头供给转炉炉底的各个透气元件，在冶炼时，底吹气体通过透气元件吹入熔池。

但是，现有的底吹转炉由于需要在吹炼过程中保持固定，使炉内仍存在一定的搅拌死区，且底吹气路系统不仅结构复杂，管路布置复杂，增大了现场施工布置难度，存在一定地安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述背景技术中存在的问题，提供一种底吹金属熔炼装置，可以在底吹进行的过程中使转炉摆动，增加熔池的搅拌度，且底吹座上设有向外发散排布的透气元件，相对于现有底吹方式具有更大的扩散范围。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种底吹金属熔炼装置，包括转炉、用于支撑转炉的支座、用于驱动转炉摆动的驱动机构和底吹机构，所述转炉设有进料口、排烟口和底吹开口，转炉内部设有耐火内衬；所述底吹机构包括用于与底吹开口配合连接的底盖、底吹座和和进气管，所述底吹座与底盖内侧固定连接，底吹座采用与所述耐火内衬相同的材料，底吹座设有多个透气元件，多个透气元件共同连通至进气管，进气管由底吹座穿过底盖向外延伸，进气管与底盖密封连接，进气管在底盖外侧连接有软管，所述软管连接至气源。

优选的，多个透气元件中包含有一个主孔和多个副孔，所述主孔位于底吹座中心处，多个副孔周向排列于主孔周围。

优选的，底吹座上表面倾斜形成环形斜坡，所述环形斜坡围绕所述主孔设置，环形斜坡设有多个副孔，环形斜坡上的多个副孔斜向外发散设置。

优选的，耐火内衬延伸至所述底吹开口的内侧边缘；所述底吹座与炉盖之间留有用于气体通过的通道，所述通道连通至进气管。

优选的，进气管在底盖外侧设有弧形隔热板，所述弧形隔热板的凹面朝向底盖，弧形隔热板的凹面设有热反射层。

优选的，软管连接有弹性收紧结构。

与现有技术相比，采用了上述技术方案的底吹金属熔炼装置，具有如下有益效果：

一、底吹机构可以随着转炉的摆动同步运动，可以在吹炼进程中使炉内物料翻转混合，增大物料的搅拌度，避免出现搅拌死区，从而使物料与吹炼气体充分接触，加快反应速度，增大反应程度。

二、底吹机构设于底盖上，可以从转炉上拆下，相对于透气元件直接与炉底一条的方式更方便进行维修和清理，避免透气元件被长时间堵塞而报废；且在优选方案中，底吹座与炉盖之间也留有用于吹炼气体通过的通道，可以使部分吹炼气体穿过底吹座与炉口内壁之间的缝隙进入炉腔中，从而防止颗粒度较小的物料或已经融化的物料进入底吹座与炉口内壁之间的缝隙中，避免导致漏料或炉口被封死的后果。

三、底吹座上设有向外发散排布的透气元件，相对于现有垂直向上底吹的方式具有更大的扩散范围，配合转炉的摆动，有利于底吹气体充分与熔池接触，使得反应更均匀，反应更彻底。

四、由于转炉周围温度较高，而软管耐热性相对较差，且软管中的输送的往往是易燃气体，若软管被高温破坏容易产生严重的后果，弧形隔热板隔绝大量热量，而且热反射层可以将部分热量反射回转炉上，有利于降低转炉的热能损失。

五、弹性收紧结构可以在转炉摆动过程中使软管始终处于收紧的状态，避免软管在转炉附近堆积、缠绕，有利于保护软管。

附图说明

图1为本实用新型底吹金属熔炼装置实施例的结构示意图。

图2为本实施例中转炉和底吹机构的配合方式示意图。

图3为本实施例中底吹机构的平面示意图。

图4为本实施例中底吹机构的工作示意图。

图5为本实施例中底吹机构的结构示意图（底部视角）。

附图标记：1、转炉；10、进料口；11、排烟口；12、底吹开口；13、耐火内衬；2、支座；3、驱动机构；4、底吹机构；40、底盖；41、底吹座；410、主孔；411、副孔；412、通道；42、进气管；43、软管；5、弧形隔热板；50、热反射层。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

如图1至图5所示的底吹金属熔炼装置，包括转炉1、用于支撑转炉1的支座2、用于驱动转炉1摆动的驱动机构3和底吹机构4，转炉1设有进料口10、排烟口11和底吹开口12，转炉1内部设有耐火内衬13，该耐火内衬13采用高纯镁白云石砖，底吹机构4安装在转炉1的底吹开口12上。

底吹机构4包括用于与底吹开口12配合连接的底盖40、底吹座41和和进气管42，底吹座41与底盖40内侧固定连接，底吹座41为圆柱状且直径小于底吹开口12的内径，底吹座41采用与耐火内衬13相同的耐火材料。

底吹座41设有多个透气元件，多个透气元件包含有一个主孔410和多个副孔411，主孔410位于底吹座41中心处，多个副孔411周向排列于主孔410周围，底吹座41上表面倾斜形成环形斜坡，环形斜坡围绕主孔410设置，多个副孔411即周向设于环形斜坡上，环形斜坡上的多个副孔411斜向外发散设置。

主孔410和多个副孔411均连通至进气管42，进气管42由底吹座41穿过底盖40向外延伸，进气管42与底盖40密封连接，进气管42在底盖40外侧连接有软管43，软管43连接有弹性收紧结构，弹性收紧结构为采用弹性材料制成的螺旋管，螺旋管一端连接软管43，另一端连接至气源装置。

转炉1的耐火内衬13延伸至底吹开口12的内侧边缘，底吹座41与炉盖的内表面之间留有用于吹炼气体通过的通道412，该通道412也连通至进气管42，通过该通道412可以使部分底吹气体穿过底吹座41与底吹开口12内壁之间的缝隙进入炉腔中，从而防止颗粒度较小的物料或已经融化的物料进入底吹座41与底吹开口12内壁之间的缝隙中，避免底吹开口12处漏料或炉口被封死。

进气管42在底盖40外侧设有弧形隔热板5，弧形隔热板5的凹面朝向底盖40，弧形隔热板5的凹面设有热反射层50，弧形隔热板5隔绝转炉1产生的大量热量，防止软管43被高温破坏，热反射层50可以将部分热量反射回转炉1上。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种底吹金属熔炼装置，其特征在于：包括转炉(1)、用于支撑转炉(1)的支座(2)、用于驱动转炉(1)摆动的驱动机构(3)和底吹机构(4)，

所述转炉(1)设有进料口(10)、排烟口(11)和底吹开口(12)，转炉(1)内部设有耐火内衬(13)；

所述底吹机构(4)包括用于与底吹开口(12)配合连接的底盖(40)、底吹座(41)和进气管(42)，所述底吹座(41)与底盖(40)内侧固定连接，底吹座(41)采用与所述耐火内衬(13)相同的材料，底吹座(41)设有多个透气元件，多个透气元件共同连通至进气管(42)，进气管(42)由底吹座(41)穿过底盖(40)向外延伸，进气管(42)与底盖(40)密封连接，进气管(42)在底盖(40)外侧连接有软管(43)，所述软管(43)连接至气源。

2.根据权利要求1所述的底吹金属熔炼装置，其特征在于：多个透气元件中包含有一个主孔(410)和多个副孔(411)，所述主孔(410)位于底吹座(41)中心处，多个副孔(411)周向排列于主孔(410)周围。

3.根据权利要求2所述的底吹金属熔炼装置，其特征在于：所述底吹座(41)上表面倾斜形成环形斜坡，所述环形斜坡围绕所述主孔(410)设置，环形斜坡设有多个副孔(411)，环形斜坡上的多个副孔(411)斜向外发散设置。

4.根据权利要求1所述的底吹金属熔炼装置，其特征在于：所述耐火内衬(13)延伸至所述底吹开口(12)的内侧边缘；所述底吹座(41)与炉盖之间留有用于气体通过的通道(412)，所述通道(412)连通至进气管(42)。

5.根据权利要求1所述的底吹金属熔炼装置，其特征在于：所述进气管(42)在底盖(40)外侧设有弧形隔热板(5)，所述弧形隔热板(5)的凹面朝向底盖(40)，弧形隔热板(5)的凹面设有热反射层(50)。

6.根据权利要求1所述的底吹金属熔炼装置，其特征在于：所述软管(43) 连接有弹性收紧结构。

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