[发明专利]铁水脱硫/脱磷旋转喷枪

说明书

技术领域

本发明属铁水脱硫设备领域，尤其涉及一种铁水脱硫/脱磷旋转喷枪。

背景技术

喷射冶金通常是指在工业上广泛应用的固定式喷吹法：喷枪从炉底，炉壁和炉顶向熔池喷吹时都处于静止状态。当喷枪从炉底向上喷吹时，固定式喷吹法是唯一的方法，即喷枪需固定在炉底的耐火层中。当喷枪从炉壁插入喷吹，一般也处于静止状态。

喷枪中的枪芯一般都是采用普通碳钢材料制作,为了保证枪芯的刚度,一般在枪芯主管的四周布置有多根加强筋管,并均是厚5mm以上的无缝钢管;耐火材料覆盖层的材质一般是钢纤维增强莫来石—刚玉质浇注料。在实际生产中,由于枪体耐火材料的剥落、开裂,导致枪体裂纹烧穿、断裂、弯曲等破损,制约了喷枪使用寿命的提高。

现有铁水预处理喷枪喷枪均采用单通道柱型静态喷枪，此类喷枪存在着喷吹介质喷溅强度大，喷吹介质与铁水混合效果差，另外，由于采用单孔结构，在进行脱硫与脱磷复合作业时非常不便，其脱硫/脱磷效率明显降低。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种可提高铁水与喷吹介质的混合搅拌效果，改变载气流上浮轨迹，提高脱硫与脱磷效率并使喷溅强度降低的铁水脱硫/脱磷旋转喷枪。

为达到上述目的，本发明是这样实现的。

一种铁水脱硫/脱磷旋转喷枪，它包括法兰、脱硫喷管、脱磷喷管、固设于脱硫喷管及脱磷喷管上的骨架及耐火材料层；所述脱硫喷管及脱磷喷管的一端与法兰固定相接；所述脱硫喷管及脱磷喷管置于耐火材料层之内；所述脱硫喷管及脱磷喷管呈弯曲型。

作为一种优选方案，本发明在所述脱硫喷管及脱磷喷管的端口固定设有汽化室。

作为另一种优选方案，本发明在所述法兰上设有旋转机构。

进一步地，本发明在所述耐火材料层内固定设有环形应力调整筋。

本发明可提高铁水与喷吹介质的混合搅拌效果，改变载气流上浮轨迹，提高脱硫与脱磷效率并使喷溅强度降低。

本发明在脱硫站65t钢包中进行了工业测试，数据表明，可以将脱硫与脱磷率提高20%～30%，降低金属喷溅损失，降温减小50%。本发明提高了铁水和喷吹介质的混合搅拌，改变了载气流上浮的轨迹，气泡变小，上浮速度变慢，喷吹介质和铁水混合更好，提高了脱硫/脱磷率并使喷溅强度降低。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

图1为本发明整体结构示意图。

图中：1、法兰；201、脱硫喷管；202脱磷喷管；3、骨架；4、耐火材料层；6、环形应力调整筋；7、汽化室；8、旋转机构。

具体实施方式

如图所示，铁水脱硫/脱磷旋转喷枪，它包括法兰1、脱硫喷管201、脱磷喷管202、固设于脱硫喷管201及脱磷喷管202上的骨架3及耐火材料层4；所述脱硫喷管201及脱磷喷管202的一端与法兰1固定相接；所述脱硫喷管201及脱磷喷管202置于耐火材料层4之内；所述脱硫喷管201及脱磷喷管202呈弯曲型。

本发明在所述脱硫喷管201及脱磷喷管202的端口固定设有汽化室7。本发明在所述法兰1上设有旋转机构8。

为改善枪体内的应力分布，避免耐火材料开裂、脱落，本发明在所述耐火材料层4内固定设有环形应力调整筋6。

本发明在所述法兰1上设有旋转机构8。在进行脱硫作业时，当需要枪体旋转，可将旋转机构8与相关工作机构配接。这样，在喷管喷吹介质的同时，枪体对铁水及喷吹介质还起到混合搅拌作用。

在喷枪从炉顶插入，喷枪和炉顶有间隙时，才可实现喷枪的摆动或转动。

铁水脱硫与脱磷的钢包和鱼雷车都是上部开口式容器，炉顶插入喷枪有摆动空间，动态喷枪的脱硫与脱磷应用有了可能。在相同的水模型试验中，和固定喷枪相比，发明人发现旋转喷枪使气泡变小，上浮速度变慢，上浮速度变慢与气泡变小，起泡的密集度和上浮轨迹有关。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。