一种分段式复合脱硫喷枪的制作方法

1.本实用新型属于铁水包或钢水包脱硫技术领域，具体涉及一种分段式复合脱硫喷枪。


背景技术：

2.硫是钢中有害的元素，在钢的冶炼过程中必须最大限度地将硫元素除去，同时铁水脱硫具有一定的技术和经济效益，已经成为钢铁冶金工业流程中必不可少的重要工序。随着市场需求以及用户对钢中硫含量的要求越来越高，铁水的脱硫重要性更加突出，日益被国内外的炼钢企业所重视。对铁水包或钢水包的脱硫实际上是一种炉外脱硫工艺，其目的就是降低炼钢和炼铁脱硫负担。对于高炉来说，对铁水包脱硫可以降低炉渣碱度和焦化比；对于转炉来说，铁水包的脱硫可以减少渣量和提高金属收得率。
3.现有技术中，铁水包或钢水包的炉外脱硫工艺，具体方法是将铁水脱硫喷枪插入铁水包或钢水包中，通过气压将吹料罐内的石灰和镁粉吹入铁水中进行化学反应，从而达到铁水脱硫的效果。实际生产过程中采用脱硫枪直接插入到铁水包或钢水包中脱硫主要存在的问题是：1、现用脱硫喷枪为整根浇注，在使用中渣线部位侵蚀最严重，渣线液面以上部位基本没有损耗，降低了脱硫枪渣线部位的使用寿命。2、由于原喷枪枪身重量轻稳定性较差，摆动幅度大（激烈）时造成铁水大量喷溅，损耗极大。3、由于脱硫枪渣线部位的使用寿命短，更换脱硫枪需要将整根更换，在脱硫枪更换频次较高的情况下，脱硫喷枪喷管更换极为不便，影响使用效率。基于现有技术中，脱硫枪脱硫过程中存在的主要问题，亟需一种寿命长，抗损耗，同时能够快速便捷更换脱硫枪的新型脱硫枪结构，来降低维护时间和更换效率，进而提高铁水包或钢水包的脱硫效率。


技术实现要素：

4.本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种分段式复合脱硫喷枪，其设计结构简单、科学合理、提高了脱硫喷枪更换修复的便捷性；本实用新型在原脱硫喷枪的基础上，将脱硫喷枪的结构分为永久段和更换修复段，同时根据脱硫喷枪插入到铁水包或钢水包中，不同段的受热和侵蚀特性，采用不同的耐火材料来实现对喷管的保护。
5.本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：一种分段式复合脱硫喷枪，包括连接软管和固定套筒；连接软管固定设置在固定套筒的上部位置，永久段固定设置在所述固定套筒的下部位置，所述永久段包括喷管一，喷管的上部与所述固定套筒的中心固定连接，所述喷管的下部与法兰一的中心固定连接；喷管一的外壁上通体均匀设置有锚固钉一，耐火浇注层浇注成型在所述喷管一的周向外壁上；更换修复段固定设置在所述永久段的下部位置，更换修复段包括喷管二，喷管二上部固定设置有法兰二，法兰二靠下位置固定设置有锚固环，所述喷管二的上半段周向砌筑有铝碳化硅碳砖层，喷管二的下半段外壁上通体设置有锚固钉二，耐火浇注层一浇注在锚固钉二的外侧；喷枪头固定设置在所述更换修复段的下部位置，所述喷枪头的底部周向均匀设置有喷孔。
6.所述连接软管与吹料罐固定连接，固定套筒与升降装置固定连接。
7.所述喷管一与喷管二呈上下垂直对接，喷管一与喷管二通过法兰一和法兰二上下对准利用螺栓固定连接。
8.所述耐火浇注层和耐火浇注层一为不定型高铝质耐火材料。
9.所述锚固钉一和锚固钉二为v型结构，锚固钉一和锚固钉二用于提高耐火浇注层和耐火浇注层一同喷管一和喷管二浇注结合度。
10.所述铝碳化硅碳砖层以火泥为粘接介质，将若干铝碳化硅碳砖砌筑为环形。
11.这种分段式复合脱硫喷枪的使用过程为：首先利用升降装置将这种分段式复合脱硫喷枪提升起来，并移动到铁水包或钢水包上部位置，然后将分段式复合脱硫喷枪缓缓插入到铁水包或钢水包中；然后，通过气压将吹料罐内的石灰和镁粉通过连接软管输送到永久段的喷管一中，随后通过法兰一和法兰二输送到更换修复段的喷管二中，最后通过喷枪头上的喷孔将用于脱硫的介质喷入铁水包或钢水包中，通过化学反应将铁水或钢水中的硫除去。利用分段式复合脱硫喷枪脱离时，分段式复合脱硫喷枪更换修复段的上半段对应铁水包或钢水包的渣线部位，利用铝碳化硅碳砖（asc）层的高抗侵蚀性，提高了更换修复段的上半段使用寿命；分段式复合脱硫喷枪更换修复段的下半段与铁水包或钢水包底部对应，利用耐火浇筑层一 提高了更换修复段下半段的抗热振稳定性。当这种分段式复合脱硫喷枪使用一段时间，需要更换修复时，将法兰一和法兰二上的螺栓卸掉，将喷管二外部的铝碳化硅碳砖（asc）层和耐火浇注层一打掉，重新砌筑和浇注；等更换修复段修复完成后，重新将法兰一和法兰二固定，实现了永久段和更换修复段的快速便捷更换，提高了脱硫喷枪的使用效率。
12.所述永久段固定设置在所述固定套筒的下部位置，所述永久段包括喷管一，喷管的上部与所述固定套筒的中心固定连接，所述喷管的下部与法兰一的中心固定连接；喷管一的外壁上通体均匀设置有锚固钉一，耐火浇注层浇注成型在所述喷管一的周向外壁上。这样设置的主要目的是：一方面，保护了喷管一不因温度过高而降低其使用寿命，另一方面，提高了耐火浇注层与喷管一之间的结合强度。
13.所述更换修复段包括喷管二，喷管二上部固定设置有法兰二，法兰二靠下位置固定设置有锚固环，所述喷管二的上半段周向砌筑有铝碳化硅碳砖层，喷管二的下半段外壁上通体设置有锚固钉二，耐火浇注层一浇注在锚固钉二的外侧。这样设置的主要目的是：根据更换修复段插入到铁水包或钢水包中不同的位置，进而根据不同位置对更换修复段的侵蚀特性，一方面，通过更换修复段的上半段（渣线部位）采用铝碳化硅碳砖（asc）层，提高了对钢水或铁水的抗侵蚀性，提高了更换修复段的上半段（渣线部位）的使用寿命；另一方面，喷管二的下半段浇注有耐火浇注层一，提高了更换修复段下半段的抗热震稳定性。
14.所述喷管一与喷管二呈上下垂直对接，喷管一与喷管二通过法兰一和法兰二上下对准利用螺栓固定连接。这样设置的主要目的是：一方面，可以将永久段和更换修复段固定连接成一体；或永久段和更换修复段拆卸分开，提高了更换修复段更换的便捷性，从而提高了脱硫喷枪的使用效率。另一方面，利用法兰一和法兰二的设置，增加了分段式复合脱硫喷枪的重量，避免了因脱硫喷枪重量轻，造成摆动幅度大（激烈）时铁水或钢水大量喷溅。
15.所述喷枪头固定设置在所述更换修复段的下部位置，所述喷枪头的底部周向均匀设置有喷孔。这样设置的主要目的是：利用喷枪头底部的喷孔将用于脱硫的石灰和镁粉吹
入铁水包或钢水包中，从而实现对铁水包或钢水包的脱硫。
16.本实用新型的有益效果是：1、在更换修复段的上半段（渣线部位）采用铝碳化硅碳砖（asc）层，提高了对钢水或铁水的抗侵蚀性，提高了更换修复段的上半段（渣线部位）的使用寿命。2、通过永久段和更换修复段耐火材料自身重量，提高了分段式复合脱硫喷枪重量，避免了因脱硫喷枪重量轻，造成摆动幅度大（激烈）时铁水或钢水大量喷溅。3、通过分段式结构的改进，提高了更换修复段更换的便捷性，从而提高了脱硫喷枪的使用效率。
附图说明
17.图1为本实用新型的结构示意图；
18.图中标记1、连接软管，2、固定套筒，3、永久段，31、喷管一，32、耐火浇注层，33、锚固钉一，4、更换修复段，41、喷管二，42、锚固环，43、铝碳化硅碳砖层，44、耐火浇注层一，45、锚固钉二，5、法兰一，6、法兰二，7、喷枪头，8、喷孔。
具体实施方式
19.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步的详细说明。
20.如图所示，本实用新型提供一种分段式复合脱硫喷枪，包括连接软管1和固定套筒2；连接软管1固定设置在固定套筒2的上部位置，永久段3固定设置在所述固定套筒2的下部位置，所述永久段3包括喷管一31，喷管31的上部与所述固定套筒2的中心固定连接，所述喷管31的下部与法兰一5的中心固定连接；喷管一31的外壁上通体均匀设置有锚固钉一33，耐火浇注层32浇注成型在所述喷管一31的周向外壁上；更换修复段4固定设置在所述永久段3的下部位置，更换修复段4包括喷管二41，喷管二41上部固定设置有法兰二6，法兰二6靠下位置固定设置有锚固环42，所述喷管二41的上半段周向砌筑有铝碳化硅碳砖层43，喷管二41的下半段外壁上通体设置有锚固钉二45，耐火浇注层一44浇注在锚固钉二45的外侧；喷枪头7固定设置在所述更换修复段4的下部位置，所述喷枪头7的底部周向均匀设置有喷孔8。
21.所述连接软管1与吹料罐固定连接，固定套筒2与升降装置固定连接。
22.所述喷管一31与喷管二41呈上下垂直对接，喷管一31与喷管二41通过法兰一5和法兰二6上下对准利用螺栓固定连接。
23.所述耐火浇注层32和耐火浇注层一44为不定型高铝质耐火材料。
24.所述锚固钉一33和锚固钉二45为v型结构，锚固钉一33和锚固钉二45用于提高耐火浇注层32和耐火浇注层一44同喷管一31和喷管二41浇注结合度。
25.所述铝碳化硅碳砖层43以火泥为粘接介质，将若干铝碳化硅碳砖砌筑为环形。
26.这种分段式复合脱硫喷枪的使用过程为：首先利用升降装置将这种分段式复合脱硫喷枪提升起来，并移动到铁水包或钢水包上部位置，然后将分段式复合脱硫喷枪缓缓插入到铁水包或钢水包中；然后，通过气压将吹料罐内的石灰和镁粉通过连接软管1输送到永久段3的喷管一31中，随后通过法兰一5和法兰二6输送到更换修复段4的喷管二41中，最后通过喷枪头7上的喷孔8将用于脱硫的介质喷入铁水包或钢水包中，通过化学反应将铁水或钢水中的硫除去。利用分段式复合脱硫喷枪脱离时，分段式复合脱硫喷枪更换修复段4的上半段对应铁水包或钢水包的渣线部位，利用铝碳化硅碳砖（asc）层43的高抗侵蚀性，提高了
更换修复段4的上半段使用寿命；分段式复合脱硫喷枪更换修复段4的下半段与铁水包或钢水包底部对应，利用耐火浇筑层一 44提高了更换修复段4下半段的抗热振稳定性。当这种分段式复合脱硫喷枪使用一段时间，需要更换修复时，将法兰一5和法兰二6上的螺栓卸掉，将喷管二41外部的铝碳化硅碳砖（asc）层43和耐火浇注层一44打掉，重新砌筑和浇注；等更换修复段4修复完成后，重新将法兰一5和法兰二6 固定，实现了永久段3和更换修复段4的快速便捷更换，提高了脱硫喷枪的使用效率。
27.对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。