[发明专利]铁水全域搅拌脱硫搅拌器及其使用方法

权利要求书

1.一种铁水全域搅拌脱硫搅拌器，其特征在于：包括搅拌轴(2)、设置在所述搅拌轴(2)顶端的搅拌器连接法兰(1)、2～4个固定在所述搅拌轴(2)外周缘上且绕所述搅拌轴(2)周向均匀分布的上层搅拌叶(3)及2～4个固定在所述搅拌轴(2)外周缘上且绕所述搅拌轴圆周方向的下层搅拌叶(4)，所述上层搅拌叶(3)的个数与所述下层搅拌叶(4)的个数相同，每个所述上层搅拌叶(3)和每个所述下层搅拌叶(4)均包括搅拌叶芯(5)和搅拌叶芯耐火浇注料衬(6)；每个所述上层搅拌叶(3)为与搅拌方向同向旋转的左旋螺旋叶片，每个所述下层搅拌叶(4)为与搅拌方向反向旋转的右旋螺旋叶片，所述下层搅拌叶(4)与所述上层搅拌叶(3)绕搅拌轴(2)圆周方向呈同圆周角度布置或者前后等角度错角布置。

2.根据权利要求1所述铁水全域搅拌脱硫搅拌器，其特征在于：所述上层搅拌叶(3)平均搅拌直径d1与铁水罐(7)平均直径D之比n1为0.37～0.4；所述上层搅拌叶(3)垂直高度h1与所述上层搅拌叶(3)平均搅拌直径d1之比为0.5～0.75；所述上层搅拌叶(3)的顶面和底面均为平面或外凸弧面，所述上层搅拌叶(3)的外侧面为外凸弧面；所述上层搅拌叶(3)的迎铁面为螺旋面，与外侧面的螺旋交线导程角α1为60～75°；所述上层搅拌叶(3)的背铁面为螺旋面，与外侧面的螺旋交线导程角β1比α1小0～5°。

3.根据权利要求2所述铁水全域搅拌脱硫搅拌器，其特征在于：所述下层搅拌叶(4)平均搅拌直径d2与铁水罐(7)平均直径D之比n2为n1-(0.05～0.2)；所述下层搅拌叶(4)垂直高度h2为所述下层搅拌叶(4)平均搅拌直径d2之比为0.3～0.65；所述下层搅拌叶(4)的顶面和底面为平面或外凸弧面，所述下层搅拌叶(4)的外侧面为外凸弧面；所述下层搅拌叶(4)的迎铁面为螺旋面，与外侧面的螺旋交线导程角α2为45～70°；所述下层搅拌叶(4)的背铁面为螺旋面，与外侧面的螺旋交线导程角β2比α2小0～5°。

4.根据权利要求1所述铁水全域搅拌脱硫搅拌器，其特征在于：所述上层搅拌叶(3)与所述下层搅拌叶(4)之间的间隔距离L为(0.05～0.3)h1。

5.一种如权利要求1所述铁水全域搅拌脱硫搅拌器使用方法，其特征在于：所述使用方法包括如下步骤：

1)铁水前渣扒除进站后，根据铁水罐(7)实际铁水装载量，计算铁水液面高度或铁水深度H，并计算搅拌器插入深度h＝(0.15～0.25)H；

2)对于刚上线的新搅拌器和在线大面积修补后的搅拌器，第一次进行搅拌脱硫前，先进行搅拌器的在线烘烤防护，具体操作是：控制搅拌器下降至搅拌器下端底面与铁水面距离100～200mm停止，利用铁水液面辐射热进行搅拌器在线烘烤3～5分钟，再按照计算的搅拌器插入深度浸入铁水浸泡3～5分钟，提升搅拌器至铁水液面之上，观察搅拌器是否有大量蒸汽冒出，若无则完成在线烘烤防护，若有则进行第二次铁水浸泡处理，直至无大量蒸汽冒出，完成在线烘烤防护，并进行步骤3)；

3)按照在铁水中插入搅拌器至计算的搅拌器插入深度并启动电机转动搅拌器，逐渐提高转速至有铁花零星飞出，投加脱硫剂，并保持搅拌转速与搅拌电流不变，直至脱硫剂投加结束；

4)控制搅拌转速和搅拌电流，保持搅拌过程有铁花零星飞出，直至搅拌脱硫结束；

5)搅拌结束后，逐渐降低搅拌转速至零，提升搅拌器至铁水液面以上，开启电机转动搅拌器至步骤4)中的搅拌转速进行搅拌器甩渣，去除搅拌器表面粘附的脱硫浮渣，然后降低搅拌器转速至零，完成搅拌器在线甩渣防护；

7)提升搅拌器至正常工作等待工位，完成一罐次铁水的脱硫搅拌任务；

8)铁水后渣扒除，并转运至转炉进行转炉兑铁，完成一罐铁水的脱硫扒渣。