[发明专利]一种铁水预处理搅拌头清渣方法及搅拌系统

说明书

技术领域

本发明涉及冶金行业铁水预处理技术领域，具体涉及一种铁水预处理搅拌头清渣方法及搅拌系统。

背景技术

机械搅拌法铁水预处理，在进行处理过程中，搅拌头须插入铁水中搅拌，带动铁水高速旋转，并在铁水旋转过程中往铁水中添加粉剂，在高温及良好动力学流场下，粉剂与铁水发生反应，脱去铁水中有害元素。反应产物以漂浮物的形式上浮到铁水液面，形成渣，从而将有害元素与铁水分离。根据工艺流程，处理完毕后搅拌头须升高至铁水罐上方的待机位，以利于后面工序的扒渣和铁水运输。在搅拌头上升的过程中，搅拌头叶片顶部会积渣，若不及时清理，在搅拌头芯部强制冷却及搅拌头叶片在空气中自然冷却双重作用下熔融渣很快硬化，很难清理。长时间不清理搅拌头叶片，搅拌头上积渣会呈现球状，最后发展到超过搅拌头叶片直径，使搅拌作用减弱。

目前，搅拌头的清理通常使用机械法，分为两种。一种常用的在线手段为使用刮渣器，在搅拌头升至刮渣位后，刮渣器被气缸顶出，搅拌头旋转刮渣；一种为离线清理，即工人用风镐清渣。此两种方法都存在外力，易损伤搅拌头耐材，同时占用较多处理时间，特别是离线清理方法工人劳动强度极大。本发明，提供一种铁水预处理搅拌头在线清渣方法，即不占用处理周期，也不须工人参与，极为经济有效。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种铁水预处理搅拌头清渣方法及搅拌系统，即不占用处理周期，也不须工人参与，减少了以往机械清理带来的对搅拌头耐材的损害，减少了机械清理下来的渣二次清理的工作量，极为经济有效。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种铁水预处理搅拌头清渣方法，包括以下步骤：

1)在搅拌头搅拌处理完铁水后，搅拌头位于搅拌位B，将搅拌头转速降为低转速R1；

2)将搅拌头从搅拌位B提升至中间位C，提升速度为慢速V1，同时搅拌头持续以低转速R1转动，在中间位C处，搅拌头还在铁水中；

3)将搅拌头继续以慢速V1提升，并持续以低转速R1转动，从中间位C提升至清渣位D；

4)在清渣位D，将搅拌头在时间T1内快速从低转速R1变为高转速R2，并保持高转速R2达时间T2；

5)将搅拌头从清渣位D提升至待机位E，搅拌头的转速从高转速R2降为0。

接上述技术方案，所述步骤1)之前，搅拌头从待机位E下降至内铁水液面位A，下降过程中搅拌头以低转速R1旋转，在下降到铁水液面附近时降低下降速度到慢速V1，操作工看到搅拌头与铁水液面接触发出的火花，测得铁水液面位A对应的高度值，并通过铁水液面位A计算出清渣位D。

接上述技术方案，所述步骤2)～3)中慢速V1为2m/min～4m/min。

接上述技术方案，所述步骤1)～4)中低转速R1为20r/min～40r/min。

接上述技术方案，所述步骤4)～5)中高转速R2为90r/min～110r/min。

接上述技术方案，所述步骤4)中时间T1为15秒～25秒。

接上述技术方案，所述步骤4)中时间T2为10秒～20秒。

接上述技术方案，所有步骤均是由预先设定好程序的电气控制系统自动完成。

实施以上所述的铁水预处理搅拌头清渣方法时所使用的铁水预处理搅拌系统，包括搅拌头、搅拌装置、提升卷扬装置、升降导轨和钢结构平台，搅拌头设置于搅拌装置下端，提升卷扬装置和升降导轨设置于钢结构平台上，提升卷扬装置带动搅拌装置沿升降导轨上下移动，还包括导向轮装置、张紧轮装置和电气控制系统，电气控制系统控制搅拌装置转动和升降，导向轮装置和张紧轮装置均布在搅拌装置的框架四周，搅拌装置通过导向轮装置与升降导轨接触，张紧轮装置包括碟簧，通过碟簧的张紧力，使每个顶点的张紧轮和导向轮均与升降导轨紧密良好接触，并提供预紧力，从而实现搅拌装置紧贴升降导轨，使搅拌装置在搅拌过程中无法晃动，同时又不影响搅拌装置沿升降导轨的升降。

接上述技术方案，所述导向轮装置和张紧轮装置的组数均为6～10组。

本发明具有以下有益效果：

1.在中间位C上搅拌头转动通过离心力和铁水的剪力带走一部搅拌头上的挂渣，在清渣位D上搅拌头高速转动通过离心力将还未来得及冷却的熔融渣清理掉，即不占用处理周期，也不须工人参与，减少了以往机械清理带来的对搅拌头耐材的损害，减少了机械清理下来的渣二次清理的工作量，极为经济有效。

2.通过导向轮装置和张紧轮装置将搅拌装置与升降导轨间的夹紧方式，是一种柔性的夹紧方式，使得搅拌头可一边搅拌一边升降。