專利名稱：Kr攪拌槳的制作方法
技術領域：
KR攪拌槳技術領域[0001]本實用新型涉及鐵水脫硫處理領域，特別涉及一種KR攪拌槳。
背景技術：
[0002]迄今為止，轉爐煉鋼前在鐵水罐內進行鐵水脫硫預處理主要采用KR攪拌脫硫方式。在KR攪拌脫硫過程中，將KR攪拌槳插入鐵水液面下一定深度進行旋轉，產生漩渦，在漩渦的卷吸作用下，脫硫劑在漩渦中心被吸入，從KR攪拌槳的漿葉徑向排出上浮，在上浮過程中通過與鐵水的充分接觸完成脫硫反應。[0003]現(xiàn)有技術提供的KR攪拌槳在攪拌脫硫過程中，為了使脫硫劑與鐵水充分接觸，KR攪拌槳的槳葉旋轉線速度會較大，但是會引起鐵水劇烈的沖刷磨損，致使KR攪拌槳的槳葉破損嚴重，會出現(xiàn)攪拌槳耐火材料工作襯的結構剝落、裂紋溝槽、孔眼熔損、局部凹坑脫落、棱邊磨損和粘渣侵蝕等不量現(xiàn)象。隨著KR攪拌槳的長期使用，KR攪拌槳對鐵水的攪拌能力逐步減弱，大大降低了脫硫效率，縮短了 KR攪拌槳的使用壽命。從現(xiàn)場使用和修補工藝可以得出以下結論:攪拌槳槳芯受熱膨脹、脫硫旋轉速度、抗磨損能力和熱震穩(wěn)定性是影響攪拌槳使用壽命的主要因素。實用新型內容[0004]為了解決現(xiàn)有技術的問題，本實用新型實施例提供了一種KR攪拌槳。[0005]本申請?zhí)峁┑腒R攪拌槳，用于鐵水罐脫硫過程，其特征在于，所述KR攪拌槳包括:攪拌軸、槳葉、通氣管道和透氣孔；所述槳葉設置在所述攪拌軸的底部一端，所述攪拌軸的心部中空作為所述通氣管道，所述透氣孔形成于所述槳葉內，所述透氣孔的一端與所述通氣管道連通，所述透氣孔的另一端開口于所述槳葉的表面，所述攪拌軸的頂部一端與氣體供給設備連接，以向所述通氣管道內輸送氣體。[0006]在如上所述的KR攪拌槳中，優(yōu)選:所述KR攪拌槳有多個槳葉，所述多個槳葉相對于所述攪拌軸對稱分布，每個槳葉上有一個所述透氣孔。[0007]在如上所述的KR攪拌槳中，優(yōu)選:所述KR攪拌槳有4個槳葉，所述4個槳葉為十字叉結構。[0008]在如上所述的KR攪拌槳中，優(yōu)選:所述通氣管道為圓形，所述透氣孔為圓形。[0009]在如上所述的KR攪拌槳中，優(yōu)選:按照所述透氣孔的排出氣體方向與所述KR攪拌槳旋轉方向一致的方式在所述槳葉的表面開口形成所述透氣孔。[0010]在如上所述的KR攪拌槳中，優(yōu)選:所述攪拌軸和所述槳葉的壁部均由位于內側的鑄鋼層和位于外側的耐火澆注料層構成。[0011]在如上所述的KR攪拌槳中，優(yōu)選:所述耐火燒注料層的厚度為80 150mm。[0012]本實用新型實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:[0013]通過從通氣管道通入氣體，并從透氣孔中排出氣體，排出的氣體起到加強攪拌鐵水的作用，使鐵水與脫硫劑更好的接觸反應，從而加快了鐵水的脫硫反應，達到對鐵水進行深度脫硫的目的。[0014]在達到同樣脫硫效果的情況下，降低了 KR攪拌槳的旋轉速度，并縮短了 KR攪拌槳與鐵水的攪拌時間，有效地提高了 KR攪拌槳的使用壽命。[0015]本實用新型KR攪拌槳采用槳葉吹氣裝置，減小了槳葉面積，大大降低了攪拌槳的制作成本。[0016]采用通入常溫惰性氣體的方式還能對攪拌槳芯部起到冷卻作用，降低了芯部鑄鋼的受熱膨脹而產生的熱應力。[0017]由于攪拌槳的外層采用用莫來石澆注料，所以攪拌槳在使用過程中質量穩(wěn)定，強度高，耐沖刷，抗熱震性好，使用壽命高。[0018]總之，本實用新型縮短了鐵水攪拌脫硫時間，有效地提高了 KR脫硫工序的作業(yè)能力。


[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0020]圖1是本實用新型實施例一提供的一種KR攪拌槳結構示意圖；[0021]圖2是本實用新型實施例一提供的KR攪拌槳的攪拌軸A-A方向的剖視圖；[0022]圖3是本實用新型實施例一提供的KR攪拌槳的槳葉的A-A方向剖視圖；[0023]圖中符號說明:1攪拌軸、2槳葉、3通氣管道、4透氣孔、la、2a鑄鋼層、lb、2b耐火澆注料層。
具體實施方式
[0024]為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。[0025]從KR脫硫原理及其攪拌脫硫工藝大致為，攪拌槳插入鐵水液面下一定深度旋轉，脫硫劑在漩渦的卷吸作用下，脫硫劑在漩渦中心吸入，從漿葉徑向排出上浮，通過與鐵水的混合接觸完成脫硫反應。為了提高脫硫效果或者縮短脫硫時間，以往技術人員往往從加大脫硫旋轉速度方面著手，而螺旋槳旋轉速度加大又會降低其壽命，為了提高KR攪拌槳使用壽命傳統(tǒng)就要提高KR攪拌槳耐火材料質量。[0026]本實用新型的發(fā)明人突破了以往要提高攪拌槳使用壽命就從攪拌槳耐火材料質量入手的傳統(tǒng)理念，根據(jù)脫硫化學反應動力學原理，提供一種槳葉處裝有吹氣裝置的新型KR攪拌槳。具體如下。[0027]參見圖1 ,KR攪拌槳包括:攪拌軸11、多個槳葉2、通氣管道3和透氣孔4 ;其中，槳葉2設置在攪拌軸I的一端(底部)，攪拌軸的心部中空作為通氣管道3，攪拌軸I的另一端(頂部)設置有氣體供給設備(未圖示)，以向通氣管道3內輸送氣體，透氣孔4設置于槳葉2內，透氣孔4的一端與通氣管道3連通，另一端開口于槳葉2的表面(也可以把透氣孔4看作是在每一個槳葉2內設置的支管，每一個支管的一端在攪拌軸的底部與通氣管道3連通，另一端開口于槳葉的表面)。[0028]其中，參見圖2，攪拌軸I的壁部由內外兩層構成，優(yōu)選內層為鑄鋼層la，外層為耐火澆注料層lb。[0029]另外，參見圖3，槳葉2的壁部也由內外兩層構成，同樣優(yōu)選內層為鑄鋼層2a，外層為耐火澆注料層2b。[0030]實際上，攪拌槳的結構相當于是在內部有一個鑄鋼結構骨架，而骨架的內部有一通氣管道，在骨架的外部澆注有耐火澆注料。[0031]由于在攪拌過程中，KR攪拌槳的攪拌軸I和槳葉2需要質量穩(wěn)定，強度高,耐沖刷，抗熱震性好，使用壽命高，因此作為外層的耐火澆注料層制作過程如下:[0032]莫來石澆注料與水的配比為95.2±0.2%:4.8±0.2%(即(95 95.4%): (4.6 5.2%))，在攪拌鍋內混合攪拌均勻，成型后首先在模內養(yǎng)護46 50h (比如46、47、49h，優(yōu)選是48h)，然后進行脫模保濕養(yǎng)護45 50h (比如46、47、49h，優(yōu)選是48h)，養(yǎng)護溫度要求在21 30°C (比如23°C、25°C、27°C、29°C)，養(yǎng)護空氣濕度控制在90%以上；再進行模外自然養(yǎng)護，養(yǎng)護溫度控制在21 30°C (比如23°C、25°C、27°C、29°C)，養(yǎng)護空氣濕度控制在75%以上，模外自然養(yǎng)護時間不少于72h (比如75h、80h、90h等，根據(jù)具體情況而定)，然后進行烘烤以排除其吸附水，烘烤溫度控制400°C ±50°C (比如360°C、370°C、380°C、39(rC、40(rC、410°C、420°C、430°C、440°C )，烘烤 45 50h (比如 46、47、49h，優(yōu)選是 48h)，最后自然冷卻。[0033]另外，本實用新型中，外側的耐火澆注料層(攪拌軸和/或槳葉)的厚度值可以為80 150mm中的任一值，比如90mm、100mm、110mm、120mm、130_、140_中的任一值，當然也可以根據(jù)需要為其他值，具體根據(jù)實際情況定。[0034]作為槳葉2，優(yōu)選地，KR攪拌槳有4個槳葉2，4個槳葉2呈十字交叉狀地設置在攪拌軸的底部。[0035]另外，作為槳葉2上設置的透氣孔4，優(yōu)選其開口于槳葉2的側面上，更優(yōu)選按照透氣孔4中氣體排出的方向與KR攪拌槳旋轉方向一致的方式在槳葉2的側面上開口(即槳葉2上的透氣孔朝向與攪拌槳脫硫旋轉時的轉動方向一致)。[0036]KR攪拌槳在同等轉速的情況下，鐵水中形成一渦流狀態(tài)，槳葉透氣孔朝向與KR攪拌槳旋轉方向一致時相對于方向不一致時，增大了攪拌槳對鐵水的攪拌強度，增大了脫硫劑與鐵水的接觸面積和接觸頻率，提高了脫硫效率。[0037]作為一種優(yōu)選實施方式，優(yōu)選4個槳葉2上設置有的4個透氣孔4相對于攪拌軸呈中心對稱。[0038]為了便于氣體的傳輸，通氣管道3為圓形，透氣孔4為圓形。[0039]在實際應用中，當按照透氣孔4中氣體排出的方向與KR攪拌槳旋轉方向一致的方式在槳葉2的側面上開口透氣孔時，一定壓力的氣體從透氣孔4排入鐵水，由于氣體吹入鐵水方向與攪拌槳旋轉方向(圖3中箭頭所指方向)相同，排出的氣體對鐵水的攪拌作用起到輔助功能，使脫硫劑與鐵水中的[S]元素能更好的接觸反應，從而加快了鐵水的脫硫反應，達到了對鐵水脫硫的目的。[0040]作為通過透氣孔4排出的氣體，可以是各種不與鐵水發(fā)生反應的氣體，以在鐵水和脫硫劑反應過程中不引入新的雜質為準則，優(yōu)選是惰性氣體，比如氬氣，而且如果是通入常溫的惰性氣體，該惰性氣體還對攪拌槳的芯部(即鑄鋼層la、2a)起到冷卻作用，降低了芯部鑄鋼因受熱膨脹而產生的熱應力，提高了攪拌槳的使用壽命。[0041]本實用新型的工作原理如下:[0042]鋼廠中對鐵水攪拌脫硫時，本實用新型的攪拌槳與脫硫攪拌裝置配套使用，將攪拌槳插入鐵水中快死旋轉攪拌鐵水，在KR攪拌槳旋轉過程中，從KR攪拌槳的攪拌軸頂部向通氣管道通入氣體，該氣體通過通氣管道，以及與通氣管道連接的槳葉內的分管道(即透氣孔4)，到達KR攪拌槳的槳葉的側面并排出，由于透氣孔排出氣體的方向與KR攪拌槳旋轉方向一致，排出的惰性氣體能起到攪拌鐵水的作用，使鐵水與脫硫劑更好的接觸，從而加快了鐵水的脫硫反應，達到對鐵水進行深度脫硫的目的。同時減輕了鐵水對KR攪拌槳槳葉的沖刷磨損，使KR攪拌槳的耐久性得到了有效地提高。[0043]本實用新型實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:[0044]通過從通氣管道通入氣體，并從透氣孔中排出氣體，排出的氣體起到加強攪拌鐵水的作用，使鐵水與脫硫劑更好的接觸反應，從而加快了鐵水的脫硫反應，達到對鐵水進行深度脫硫的目的。[0045]本實用新型根據(jù)KR攪拌槳現(xiàn)場使用情況，采用槳葉吹氣來起到鐵水的攪拌作用，在同等外界條件(比如同等鐵水條件)下，與普通攪拌槳相比，可減低攪拌槳旋轉速度或縮短脫硫攪拌時間，可有效地減輕鐵水對攪拌槳的沖刷磨損。[0046]也就是說，對于同樣的鐵水條件，為了達到同樣脫硫效果，采用本實用新型的攪拌槳降低了 KR攪拌槳的旋轉速度，并縮短了 KR攪拌槳與鐵水的攪拌時間，有效地提高了 KR攪拌槳的使用壽命。[0047]上述本實用新型實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。[0048]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種KR攪拌槳，用于鐵水罐脫硫過程，其特征在于，所述KR攪拌槳包括:攪拌軸、槳葉、通氣管道和透氣孔； 所述槳葉設置在所述攪拌軸的底部一端，所述攪拌軸的心部中空作為所述通氣管道，所述透氣孔形成于所述槳葉內， 所述透氣孔的一端與所述通氣管道連通，所述透氣孔的另一端開口于所述槳葉的表面， 所述攪拌軸的頂部一端與氣體供給設備連接，以向所述通氣管道內輸送氣體。
2.根據(jù)權利要求1所述的KR攪拌槳，其特征在于， 所述KR攪拌槳有多個槳葉，所述多個槳葉相對于所述攪拌軸對稱分布，每個槳葉上有一個所述透氣孔。
3.根據(jù)權利要求2所述的KR攪拌槳，其特征在于， 所述KR攪拌槳有4個槳葉，所述4個槳葉為十字叉結構。
4.根據(jù)權利要求1所述的KR攪拌槳，其特征在于， 所述通氣管道為圓形，所述透氣孔為圓形。
5.根據(jù)權利要求1所述的KR攪拌槳，其特征在于， 按照所述透氣孔的排出氣體方向與所述KR攪拌槳旋轉方向一致的方式在所述槳葉的表面開口形成所述透氣孔。
6.根據(jù)權利要求1所述的KR攪拌槳，其特征在于， 所述攪拌軸和所述槳葉的壁部均由位于內側的鑄鋼層和位于外側的耐火澆注料層構成。
7.根據(jù)權利要求6所述的KR攪拌槳，其特征在于， 所述耐火燒注料層的厚度為80 150mm。
專利摘要本實用新型公開了一種KR攪拌槳，用于鐵水罐脫硫過程，其包括攪拌軸、槳葉、通氣管道和透氣孔；所述槳葉設置在所述攪拌軸的底部一端，所述攪拌軸的心部中空作為所述通氣管道，所述透氣孔形成于所述槳葉內，所述透氣孔的一端與所述通氣管道連通，所述透氣孔的另一端開口于所述槳葉的表面，所述攪拌軸的頂部一端與氣體供給設備連接，以向所述通氣管道內輸送氣體。本實用新型通過上述KR攪拌槳實現(xiàn)了通過從通氣管道通入氣體，并從透氣孔中排出氣體，排出的氣體起到加強攪拌鐵水的作用，使鐵水與脫硫劑更好的接觸反應，從而加快了鐵水的脫硫反應，達到對鐵水進行深度脫硫的目的。
文檔編號F27D27/00GK203034042SQ20122074864
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月30日 優(yōu)先權日2012年12月30日
發(fā)明者蘇春陽, 潘明旭, 王品, 陳繼紅, 劉子龍, 張曙霞, 饒金元, 毛佳, 朱國富, 朱意華, 張泉 申請人:大冶特殊鋼股份有限公司