[实用新型]一种复合式脱硫喷粉枪

说明书

一种复合式脱硫喷粉枪，包括钢结构件、弹簧压力装置、预制枪头、耐材机压砖，所述耐材机压砖套装在钢结构件的外部，所述预制枪头安装在钢结构件的底部，所述弹簧压力装置设置在耐材机压砖的上端，使耐材机压砖与预制枪头压紧密封，在所述耐材机压砖与钢结构件之间填充有自流浇注料层。本实用新型全新设计了一种复合式脱硫喷粉枪结构，目的是改善脱硫喷枪在使用过程出现的横裂纹情况，针对其不同位置的不同使用条件，采用复合方案，有针对性地提高其使用效果，降低成本，同时缩短制作周期。

技术领域

本实用新型涉及铁水预处理中的脱硫设备及材料的技术领域，尤其涉及一种复合式脱硫喷粉枪。

背景技术

钢铁中硫的含量直接影响钢铁的使用性能，炉外脱硫技术是现代钢铁冶炼的重要手段。脱硫喷枪是铁水预脱硫设备的重要组成部分。其工作原理为通过脱硫喷枪，以高压的惰性气体氩气或氮气为载体，将钝化石灰粉、钝化镁粉等脱硫剂喷吹至铁水包中，使铁水剧烈搅拌，达到铁水预脱硫的目的。

在铁水脱硫过程中,由于脱硫枪被反复、间歇地使用,使其不得不承受高温、铁水和溶渣的冲刷、化学侵蚀以及热震破坏；其损坏的表现为：枪体表面出现较大纵裂、横裂，渣线部位侵蚀断裂、枪头损毁以；其具体损毁机理表述如下：

1、高压搅拌的磨损以及反复冷热交替处理而引起浇注料的横裂、纵裂和剥落。在脱硫过程中，由于高压气体带动铁水的搅动，使得脱硫枪本体振幅波动较大，从而使脱硫枪浇注料出现较多横裂纹，而已出现裂纹地方裂纹会继续延伸扩展，进而在铁水的冲刷下出现浇注料剥落；随着使用的进行,裂纹越来越大,最终导致剥落、掉块，尤其是浇注料在间歇地使用时易遭受热震破坏产生裂纹或在烘烤时产生裂纹后,钢渣的侵入、铁水的冲刷会使裂纹增大而引起更严重的剥落、掉块，甚至枪头熔断。

2、因浇注料与熔剂之间的化学反应而被腐蚀破坏。浇注料在使用过程中易与熔渣中的Fe₂O₃等反应生成低熔物,造成浇注料在使用中的熔损,越靠近渣线越大,另外浇注料在产生裂纹或生成低熔物之后,容易遭受铁水的冲刷而损毁。

3、由于金属管的膨胀,使浇注料产生裂纹及裂纹的扩散而破坏，这是使用过程中所产生的一个最重要的破坏因素。在使用过程中,枪体被高温金属快速加热，枪芯管内高速流动的载气和脱硫剂则以对流冷却方式对枪体进行冷却。在加热与冷却的共同作用下，枪体的温度分布状况由常温的均匀分布逐步变化为由外向内不断降低，并随着喷吹浸泡时间的延长，枪体耐火材料浇注层外侧的温度因高温铁水加热而继续急剧上升，枪体芯部则在主管内载气和脱硫剂对流冷却，温度上升速度相对缓慢,致使枪体内外温差不断加大；在使用之后，浇注料表面温度降低，而内部金属管的温度却没有下降甚至还有上升的趋势，使得金属管和锚固件与浇注料之间的膨胀性产生偏移，而浇注料与金属管之间的热膨胀性相差较大，因此导致浇注料产生裂纹,引起损毁,最终限制了脱硫枪的使用寿命。

在实际生产脱硫喷枪过程中，脱硫喷枪整体长度一般在8-10米左右，浇注时通常采用立式浇注，由于其的长度限制，其耐材的浇注现场需要足够高、足够宽广空间的厂房。且在搬运的过、吊装的过程中，要求具有足够的常温强度，由于其浇注施工以及养生干燥等环节经常受控于温度环境变化，控制较为那困难，且浇注施工时受限于对浇注料的加水量、搅拌时间以及电机的震动效果等因素；浇注的脱硫喷枪同时也需要较长的养生时间，因此严重拖延了脱硫喷枪的生产周期。

基于以上浇注式脱硫喷枪在生产以及使用时的不足和问题，急需一种新型脱硫喷枪及制作方法，最大限度地减少枪体浇注料的横、纵裂纹，同时简化生产工艺，减少生产周期，降低制作难度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种复合式脱硫喷粉枪，本实用新型改变原有将钢结构件与浇注料直接浇注的生产方式，采取分体组装形式，首次采取枪头预制件，枪体机压砖的形式组装脱硫喷枪，砖与砖和预制件之间采用高强度胶泥粘结，并采用弹簧压力装置将各耐材部分压紧，机压砖与钢结构件之间采用高铝质自流料灌注。