CN218596451U - 一种简易的钢水包顶吹氩气装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及钢铁冶金技术领域，提出了一种简易的钢水包顶吹氩气装置，包括氩气输送管，关键在于：所述顶吹氩气装置还包括设置在钢水包上方且具有升降自由度的支撑架、设置在支撑架下端的耐火套、以及设置在支撑架上且位于耐火套上方的换向轮，耐火套的下端面位于支撑架下端面的下方，氩气输送管的出口端绕过换向轮后延伸到耐火套内，氩气输送管的下端面位于耐火套下端面的上方且位于钢水包内液面的上方，在氩气输送管的外壁与耐火套之间设置有密封层。解决了相关技术中单独选用底吹氩气时底吹砖透气性差、钢水搅拌不均匀、顶渣熔化不好的现象时有发生的问题。

Description

一种简易的钢水包顶吹氩气装置

技术领域

本实用新型涉及钢铁冶金技术领域，具体的，涉及一种简易的钢水包顶吹氩气装置。

背景技术

钢水冶炼完成后，从转炉倒入钢水包内进行脱氧合金化，有些高品质纯净钢还在钢水包内加入白灰、铝钙球等物料，进行顶渣改质，充分覆盖钢水，减少二次氧化。同时，经过充分熔化的顶渣还能吸附钢中脱氧产物，减少夹杂物，提高品质。

钢水包吹氩分为：底吹氩气、顶吹氩气、顶底复吹氩气三种。一般首选底吹氩气，因为顶底复吹氩气设备复杂，成本高，占据空间大，维护繁琐，所以较少采用；顶吹氩气搅拌效果最差，很少单独使用。

普遍使用的钢包底吹氩气，在实际生产中，因为透气砖吹扫不干净，表面粘渣，或者透气砖本身问题堵塞，而导致底吹砖透气性差、钢水搅拌不均匀、顶渣熔化不好的现象时有发生。炼钢的关键就是炼渣，炉后钢水包内加入白灰等物料后，因为底吹效果差，搅拌不均匀，熔化不良，就起不到吸附钢中夹杂的作用，严重影响产品质量。

实用新型内容

本实用新型提出一种简易的钢水包顶吹氩气装置，解决了相关技术中单独选用底吹氩气时底吹砖透气性差、钢水搅拌不均匀、顶渣熔化不好的现象时有发生的问题。

本实用新型的技术方案如下：一种简易的钢水包顶吹氩气装置，包括氩气输送管，关键在于：所述顶吹氩气装置还包括设置在钢水包上方且具有升降自由度的支撑架、设置在支撑架下端的耐火套、以及设置在支撑架上且位于耐火套上方的换向轮，耐火套的下端面位于支撑架下端面的下方，氩气输送管的出口端绕过换向轮后延伸到耐火套内，氩气输送管的下端面位于耐火套下端面的上方且位于钢水包内液面的上方，在氩气输送管的外壁与耐火套之间设置有密封层。

所述密封层包括石棉布层、以及位于石棉布层上方的耐火泥层，氩气输送管的出口端位于石棉布层下方。

所述顶吹氩气装置还包括套装在氩气输送管外围且与耐火套上端连接的密封环，密封环的外径大于耐火套的内径，密封环的下端面与耐火泥层的上端面接触。

所述耐火套上端的外壁向外侧凸起形成为定位沿，密封环的外径大于耐火套的外径，密封环与定位沿连接。

所述密封环与定位沿之间、耐火套与支撑架之间都是可拆卸式连接。

所述顶吹氩气装置还包括设置在耐火套的上端面与支撑架之间的密封填充层，换向轮位于密封填充层上方。

所述顶吹氩气装置还包括钢丝绳、卷轴以及设置在支撑架一侧的导轨，支撑架上设置有与导轨配合的导向轮，钢丝绳的一端与支撑架连接、另一端绕过设置在支撑架上方的定滑轮后与卷轴连接，支撑架借助卷轴的旋转具有升降自由度。

所述顶吹氩气装置还包括定位板，在定位板上有两个平行设置的导轨，在定位板下端朝向支撑架的一侧设置有下限位板，在定位板上端朝向支撑架的一侧设置有上限位板，导向轮位于上限位板与下限位板之间。

所述下限位板与定位板之间、和/或上限位板与定位板之间为可拆卸式连接。

本实用新型的工作原理及有益效果为：在钢水包上方设置具有升降自由度的支撑架，在支撑架下端设置耐火套，在支撑架上的耐火套上方设置换向轮，耐火套的下端面位于支撑架下端面的下方，氩气输送管的出口端绕过换向轮后延伸到耐火套内，氩气输送管的下端面位于耐火套下端面的上方且位于钢水包内液面的上方。当底吹透气性差、搅拌不良时，启用该顶吹氩气装置，即利用支撑架带动耐火套和氩气输送管同步下降，使得耐火套的下端插入到钢水包内的液面下方，氩气输送管的下端面位于钢水包内液面的上方，在避免烧坏堵塞氩气输送管的前提下，利用氩气输送管输送的氩气对钢水包内的钢水进行辅助搅拌，可以帮助化渣，结构简单，成本低，效果好。

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详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中导轨与定位板的连接结构示意图。

图中：1、氩气输送管，2、钢水包，3、支撑架，4、耐火套，5、换向轮，6、石棉布层，7、耐火泥层，8、密封环，9、定位沿，10、密封填充层，11、钢丝绳，12、卷轴，13、导轨，14、定滑轮，15、定位板，16、下限位板，17、上限位板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本实用新型保护的范围。

具体实施例，如图1和图2所示，一种简易的钢水包顶吹氩气装置，包括氩气输送管1，所述顶吹氩气装置还包括设置在钢水包2上方且具有升降自由度的支撑架3、设置在支撑架3下端的耐火套4、以及设置在支撑架3上且位于耐火套4上方的换向轮5，耐火套4的下端面位于支撑架3下端面的下方，氩气输送管1的出口端绕过换向轮5后延伸到耐火套4内，氩气输送管1的下端面位于耐火套4下端面的上方且位于钢水包2内液面的上方，在氩气输送管1的外壁与耐火套4之间设置有密封层。

作为对本实用新型的进一步改进，所述密封层包括石棉布层6、以及位于石棉布层6上方的耐火泥层7，氩气输送管1的出口端位于石棉布层6下方，如图1和图2所示，石棉布层6起到密封隔热作用，耐火泥层7耐火度高，抗蚀能力强，石棉布层6和耐火泥层7都起到密封作用，防止由氩气输送管1喷出的氩气向上运动而无法进入到钢水包2内起到搅拌作用，同时还可以起到保护输送管1的作用。

作为对本实用新型的进一步改进，顶吹氩气装置还包括套装在氩气输送管1外围且与耐火套4上端连接的密封环8，密封环8的外径大于耐火套4的内径，密封环8的下端面与耐火泥层7的上端面接触。如图1和图2所示，利用密封环8使得耐火泥层7与耐火套4之间的密封性更好，可以进一步提高密封效果，降低氩气外溢的几率。

作为对本实用新型的进一步改进，耐火套4上端的外壁向外侧凸起形成为定位沿9，密封环8的外径大于耐火套4的外径，密封环8与定位沿9连接。如图1和图2所示，使耐火套4上端的外壁向外侧凸起延伸形成定位沿9，密封环8的下端面同时与定位沿9和耐火泥层7的上端面接触，即方便将密封环8与定位沿9连接，同时也可以增大密封环8与耐火套4之间的接触面积，密封效果更好。

作为对本实用新型的进一步改进，密封环8与定位沿9之间、耐火套4与支撑架3之间都是可拆卸式连接。本实用新型中密封环8与定位沿9之间、耐火套4与支撑架3之间都是借助螺栓连接，当耐火套4损坏无法使用时，直接将耐火套4与支撑架3分离，然后将密封环8与定位沿9分离，将密封环8与新的耐火套4上端的定位沿9连接，将耐火套4与支撑架3连接在一起即可，使得密封环8和支撑架3可以重复利用，可以节约成本。

作为对本实用新型的进一步改进，顶吹氩气装置还包括设置在耐火套4的上端面与支撑架3之间的密封填充层10，换向轮5位于密封填充层10上方。如图1和图2所示，利用密封填充层10将耐火套4和密封层都密封在其下方，密封填充层10与密封层配合，密封效果更好。

作为对本实用新型的进一步改进，顶吹氩气装置还包括钢丝绳11、卷轴12以及设置在支撑架3一侧的导轨13，支撑架3上设置有与导轨13配合的导向轮，钢丝绳11的一端与支撑架3连接、另一端绕过设置在支撑架3上方的定滑轮14后与卷轴12连接，支撑架3借助卷轴12的旋转具有升降自由度。如图1和图2所示，导轨13位于支撑架3前方，在支撑架3前侧连接有轴线沿左右方向设置的导向轮，卷轴12位于定滑轮14右侧且二者的轴线都沿前后方向设置，卷轴12顺时针旋转时，钢丝绳11的上端缠绕到卷轴12上，钢丝绳11带动支撑架3、耐火套4和氩气输送管1沿着导轨13向上移动，卷轴12逆时针旋转时，钢丝绳11被放开，支撑架3、耐火套4和氩气输送管1沿着导轨13同步向下移动，结构简单，移动过程中的稳定性好。

作为对本实用新型的进一步改进，顶吹氩气装置还包括定位板15，在定位板15上有两个平行设置的导轨13，在定位板15下端朝向支撑架3的一侧设置有下限位板16，在定位板15上端朝向支撑架3的一侧设置有上限位板17，导向轮位于上限位板17与下限位板16之间。如图2所示，左右两个导轨13都位于支撑架3前方，两个导轨13分别与支撑架3左侧的导向轮、右侧的导向轮配合起到导向限位作用，稳定性更好。将两个导轨13都固定在定位板15上，将定位板15吊装到钢水包2上方，拆装时更加简单方便。上限位板17和下限位板16可以起到限位作用，防止支撑架3上的导向轮从导轨13上滑脱，安全性更好。

作为对本实用新型的进一步改进，下限位板16与定位板15之间、和/或上限位板17与定位板15之间为可拆卸式连接。将下限位板16和/或上限位板17与定位板15拆分开，即可将支撑架3上的导向轮装到导轨13上，或者是将导向轮从导轨13上拆卸下来，更加方便。

本实用新型在具体使用时，耐火套4无需专门采购，用的全部是连铸使用完退下来的长水口、废旧套管等中间空心的耐材，二次利用，可以节约成本。耐火套4垂直固定在钢包吹氩位置正上方的金属支撑架3上。氩气输送管1为金属软管，耐火套4既可以引导由氩气输送管1喷出的氩气向下运动进入到钢水包2内的钢水内，同时可以起到保护氩气输送管1的作用。

当底吹透气性差、搅拌不良时，启用该顶吹氩气装置，即逆时针转动卷轴12放松钢丝绳11，支撑架3和耐火套4在自重作用下沿着导轨13向下移动，带动氩气输送管1的下端同步向下移动，使得耐火套4的下端浸入钢水内部300-500mm，氩气输送管1的下端面位于钢水包2上方，不宜太接近钢水，避免烧坏堵塞氩气输送管1。操作台打开氩气输送装置，并将氩气输送管1内的氩气压力调节至0.1-1.5MPa，由氩气输送管1喷出的氩气直接进入到钢水包2内的钢水内部，可以搅拌促进钢渣界面反应，加速化渣，结构简单，成本低，效果好。长水口即耐火套4初始总长为940mm，当耐火套4下端被侵蚀无法继续使用时，再次放松钢丝绳11，使得耐火套4再次下降浸入钢水内部300-500mm即可，耐火套4的使用寿命较长。而且这种由上而下的吹氩，提供了强劲的动力，无需钢水强烈翻腾，可以避免钢水因为爆吹而产生氧化、吸氮的现象。

Claims (9)

1.一种简易的钢水包顶吹氩气装置，包括氩气输送管(1)，其特征在于：所述顶吹氩气装置还包括设置在钢水包(2)上方且具有升降自由度的支撑架(3)、设置在支撑架(3)下端的耐火套(4)、以及设置在支撑架(3)上且位于耐火套(4)上方的换向轮(5)，耐火套(4)的下端面位于支撑架(3)下端面的下方，氩气输送管(1)的出口端绕过换向轮(5)后延伸到耐火套(4)内，氩气输送管(1)的下端面位于耐火套(4)下端面的上方且位于钢水包(2)内液面的上方，在氩气输送管(1)的外壁与耐火套(4)之间设置有密封层。

2.根据权利要求1所述的一种简易的钢水包顶吹氩气装置，其特征在于：所述密封层包括石棉布层(6)、以及位于石棉布层(6)上方的耐火泥层(7)，氩气输送管(1)的出口端位于石棉布层(6)下方。

3.根据权利要求1所述的一种简易的钢水包顶吹氩气装置，其特征在于：所述顶吹氩气装置还包括套装在氩气输送管(1)外围且与耐火套(4)上端连接的密封环(8)，密封环(8)的外径大于耐火套(4)的内径，密封环(8)的下端面与耐火泥层(7)的上端面接触。

4.根据权利要求3所述的一种简易的钢水包顶吹氩气装置，其特征在于：所述耐火套(4)上端的外壁向外侧凸起形成为定位沿(9)，密封环(8)的外径大于耐火套(4)的外径，密封环(8)与定位沿(9)连接。

5.根据权利要求4所述的一种简易的钢水包顶吹氩气装置，其特征在于：所述密封环(8)与定位沿(9)之间、耐火套(4)与支撑架(3)之间都是可拆卸式连接。

6.根据权利要求1所述的一种简易的钢水包顶吹氩气装置，其特征在于：所述顶吹氩气装置还包括设置在耐火套(4)的上端面与支撑架(3)之间的密封填充层(10)，换向轮(5)位于密封填充层(10)上方。

7.根据权利要求1所述的一种简易的钢水包顶吹氩气装置，其特征在于：所述顶吹氩气装置还包括钢丝绳(11)、卷轴(12)以及设置在支撑架(3)一侧的导轨(13)，支撑架(3)上设置有与导轨(13)配合的导向轮，钢丝绳(11)的一端与支撑架(3)连接、另一端绕过设置在支撑架(3)上方的定滑轮(14)后与卷轴(12)连接，支撑架(3)借助卷轴(12)的旋转具有升降自由度。

8.根据权利要求7所述的一种简易的钢水包顶吹氩气装置，其特征在于：所述顶吹氩气装置还包括定位板(15)，在定位板(15)上有两个平行设置的导轨(13)，在定位板(15)下端朝向支撑架(3)的一侧设置有下限位板(16)，在定位板(15)上端朝向支撑架(3)的一侧设置有上限位板(17)，导向轮位于上限位板(17)与下限位板(16)之间。

9.根据权利要求8所述的一种简易的钢水包顶吹氩气装置，其特征在于：所述下限位板(16)与定位板(15)之间、和/或上限位板(17)与定位板(15)之间为可拆卸式连接。

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