專利名稱：粒狀鎂鐵水脫硫用噴槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于包括鐵水爐外脫硫在內(nèi)的黑色冶金范疇，可應(yīng)用于在大尺寸、大 容量(140 350t)的鐵水包中大批量的鐵水脫硫用噴槍。
背景技術(shù)：
目前已知的在大型鐵水包中用鎂為鐵水脫硫時(shí)采用的帶一個(gè)噴咀和兩個(gè)噴咀的 噴槍，包括有耐火襯面的骨架、噴槍通道、料流分離器、與槍縱軸呈35 50°彎度的支管， 支管配有可更換的噴咀，噴咀配有耐火套管[1、專利N2 82309，烏克蘭，C21C 1/02，用鎂粒 在大型鐵水包中為鐵水脫硫用的噴槍/波利沙科夫B. M.，舍甫欽柯Α. Φ.，奧斯塔偏科A.B.，德沃斯金B(yǎng).B.，基斯良科夫B. Γ.，亞歷山德羅夫B. A.，巴什馬可夫A.M.，舍甫琴科B.H. ；2、專利N2 86325，烏克蘭，C21C 1/02，用鎂粒在大型鐵水包中為鐵水脫硫用的噴槍/ 波利沙科夫B. H.，舍甫欽柯Α. Φ.，奧斯塔偏科A. B.，德沃斯金B(yǎng). B.，舍甫琴科C. A.，基斯 良科夫B. Γ.，亞歷山德羅夫B.A.，巴什馬可夫A.M.，舍甫琴科B. H.]。上述已知噴槍的缺點(diǎn)是有帶彎度的支管，這就使噴槍的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化了，也提高了 制槍的費(fèi)用。已知的單一噴咀結(jié)構(gòu)的脫硫噴槍的一個(gè)重要缺點(diǎn)是噴鎂強(qiáng)度有一定局限 (6 12公斤/分)，尤其是鐵水包中自由空間高度小(不到0. 4m)而脫硫過(guò)程又猛烈時(shí)更 顯如此。采用雙噴咀噴槍時(shí)，改善了氣固兩相料流在包內(nèi)熔池中的分佈，可以提高給鎂強(qiáng) 度和縮短向熔體供料的時(shí)間。然而，再進(jìn)一步縮短鐵水處理周期，即在最小的載氣流量下提 高給鎂強(qiáng)度，特別是在大型鐵水包中O00 350t鐵水)處理高硫鐵水的情況下用最少量 載氣而又提高給鎂強(qiáng)度，依然是緊迫的現(xiàn)實(shí)的課題。以已知的大型鐵水包中用鎂粒為鐵水脫硫的噴槍(包括涂耐火襯面的骨架，噴槍 內(nèi)通道帶可更換的耐火套管)為原型，在噴槍內(nèi)通道出口處補(bǔ)充裝備一個(gè)料流分離器、彎 曲的支管和做成為單獨(dú)部件的可更換的噴咀，同時(shí)料流分離器中氣固兩相料流相對(duì)于噴槍 縱軸心線的分開角度為不大于15度，支管相對(duì)于槍縱軸線的偏斜角度為35 50度。料流 分離器、支管和可更換噴咀的孔眼之公稱通徑，隨兩相料流向噴槍出口的推進(jìn)而漸次縮小， 支管內(nèi)截面的總和面積等于噴槍內(nèi)通道公稱通徑的面積，可更換噴咀與支管的內(nèi)截面面積 的比例為 0. 6 0. 9 [烏克蘭專利 86325. C2,Mn K (2009) C 21 C 1/02, 2009. 04. 10 公布]。該原型的缺點(diǎn)是噴槍頭的制做復(fù)雜，因?yàn)閮上嗔狭鞣蛛x器對(duì)分開角度有限度(不 大于15度)，因此要求支管折曲(彎35 50度)，這就增加了制造的難度和費(fèi)用。支管的 折曲還提高了輸鎂管路的局部阻力。此外，料流分離器的這種結(jié)構(gòu)也不足以保證在料流進(jìn) 入支管前充分的分配料流，因?yàn)橐徊糠止滔嗔显谧驳椒峙淦魉谋诘耐瑫r(shí)，可能對(duì)尚未被分 出的總料流的運(yùn)動(dòng)起妨礙作用，導(dǎo)致阻力加大和產(chǎn)生脈動(dòng)，從而必須加大載氣的流量，這就 降低了過(guò)程的工藝性能，并可能導(dǎo)致降低脫硫劑的利用率。還應(yīng)當(dāng)指出的是，由于通道切口 后截面加寬而造成的分離器內(nèi)兩相流的速度損失，同樣會(huì)妨礙噴吹參數(shù)的合理化，即提高 載氣中脫硫劑的濃度和降低載氣流量。[0007]當(dāng)用大型鐵水包處理高硫鐵水以獲取低硫鐵水時(shí)，必須向熔體中導(dǎo)入200公斤甚 至還要多些的鎂。即使把給鎂強(qiáng)度提到14 20公斤/分(雙噴咀噴槍可以保證做到)，把 脫硫劑送入鐵水的用時(shí)也會(huì)很長(zhǎng)(10 14分鐘)。處理周期太長(zhǎng)會(huì)使噴槍的壽命下降和加 大噴槍的維護(hù)工作量。此外，習(xí)慣上還要限制包內(nèi)鐵水的盛裝量，使包內(nèi)的自由空間高度不 小于0. 4m。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的課題是提供一種粒狀鎂鐵水脫硫用噴槍，其能提高粒狀鎂劑 輸入鐵水的強(qiáng)度，縮短處理周期，保證顆粒鎂風(fēng)動(dòng)輸送的可靠性，提高過(guò)程進(jìn)行的工藝穩(wěn)定 性(無(wú)噴濺)，提高噴槍壽命，減少噴槍修理工作量，以及使噴吹參數(shù)合理化和保證足夠高 的包內(nèi)鐵水脫硫指標(biāo)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種粒狀鎂鐵水脫硫用噴槍，它包括耐火襯面、骨架及噴槍通道；在所述噴槍通道 的端部固定設(shè)有兩相流分離器；在所述兩相流分離器的出口處固定設(shè)有直管狀支管。作為一種優(yōu)選方案，本實(shí)用新型在所述直管狀支管的出口處設(shè)有可更換噴咀。作為另一種優(yōu)選方案，本實(shí)用新型所述可更換噴咀相對(duì)于噴槍縱軸心線的夾角 30° 彡 β 彡 60°。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型在所述兩相流分離器中，對(duì)應(yīng)直管狀支管的入口處可置入 一個(gè)錐狀分流器。更進(jìn)一步地，本實(shí)用新型所述錐狀分流器的錐頂位于直管狀支管孔眼與噴槍通道 相交叉時(shí)上部各交點(diǎn)形成的水平截面上；所述錐狀分流器的錐底位于直管狀支管孔眼與延 伸的噴槍通道孔眼相交叉時(shí)下部各交點(diǎn)形成的水平截面上。另外，本實(shí)用新型所述所述直管狀支管入口孔眼直徑可根據(jù)下面的關(guān)系式選定
權(quán)利要求1.一種粒狀鎂鐵水脫硫用噴槍，包括耐火襯面O)、骨架(1)及噴槍通道(3)；其特征 在于，在所述噴槍通道(3)的端部固定設(shè)有兩相流分離器；在所述兩相流分離器(4)的 出口處固定設(shè)有直管狀支管(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粒狀鎂鐵水脫硫用噴槍，其特征在于在所述直管狀支管(6) 的出口處設(shè)有可更換噴咀(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的粒狀鎂鐵水脫硫用噴槍，其特征在于所述可更換噴咀(7) 相對(duì)于噴槍縱軸心線的夾角30° < β < 60°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粒狀鎂鐵水脫硫用噴槍，其特征在于在所述兩相流分 離器中，對(duì)應(yīng)直管狀支管(6)的入口處置入一個(gè)錐狀分流器(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的粒狀鎂鐵水脫硫用噴槍，其特征在于所述錐狀分流器(5) 的錐頂位于直管狀支管(6)孔眼與噴槍通道C3)相交叉時(shí)上部各交點(diǎn)形成的水平截面上； 所述錐狀分流器(5)的錐底位于直管狀支管(6)孔眼與延伸的噴槍通道(3)孔眼相交叉時(shí) 下部各交點(diǎn)形成的水平截面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的粒狀鎂鐵水脫硫用噴槍，其特征在于所述直管狀支管(6) 入口孔眼直徑根據(jù)下面的關(guān)系式選定式中dBX-直管狀支管入口孔眼直徑，mm; dk-噴槍通道直徑，mm ； η-支管的數(shù)量，個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 3之任一所述的粒狀鎂鐵水脫硫用噴槍，其特征在于所述直管 狀支管(6)入口孔眼的錐角5°彡α彡10°。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的粒狀鎂鐵水脫硫用噴槍，其特征在于所述直管狀支管(6) 入口孔眼的錐角5°彡α彡10°。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的粒狀鎂鐵水脫硫用噴槍，其特征在于所述直管狀支管(6) 入口孔眼的錐角5°彡α彡10°。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的粒狀鎂鐵水脫硫用噴槍，其特征在于所述直管狀支管(6) 上設(shè)有耐火套(8)。
專利摘要本實(shí)用新型屬黑色冶金范疇，尤其涉及粒狀鎂鐵水脫硫用噴槍，它包括耐火襯面(2)、骨架(1)及噴槍通道(3)；在噴槍通道(3)的端部固定設(shè)有兩相流分離器(4)；在兩相流分離器(4)的出口處設(shè)有直管狀支管(6)；在兩相流分離器(4)中，置入錐狀分流器(5)；其錐頂位于直管狀支管(6)孔眼與噴槍通道(3)相交叉時(shí)上部各交點(diǎn)形成的水平截面上；錐底位于直管狀支管(6)孔眼與延伸的噴槍通道(3)孔眼相交叉時(shí)下部各交點(diǎn)形成的水平截面上；直管狀支管(6)入口孔眼直徑本實(shí)用新型能提高粒狀鎂劑輸入鐵水的強(qiáng)度，縮短處理周期，保證顆粒鎂風(fēng)動(dòng)輸送的可靠性，提高過(guò)程進(jìn)行的工藝穩(wěn)定性(無(wú)噴濺)，提高噴槍壽命，減少噴槍修理工作量。
文檔編號(hào)C21C7/064GK201825976SQ20102056177
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者劉東業(yè), 奧斯塔偏科А·?！? 巴什馬可夫А·М·, 波爾沙科夫?！ぇ? 舍甫欽柯А·Ф·, 馬納欽И·А· 申請(qǐng)人:劉東業(yè)