专利名称：新型底部单喷颗粒镁脱硫喷枪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及转炉炼钢前铁水炉外预处理的脱硫喷枪，具体地说是一种用于大型铁水罐底部单喷颗粒镁喷吹脱硫预处理的喷枪。
背景技术：
基于大型铁水罐内单喷颗粒镁脱硫，在喷枪潜入深度大于2.2m时，颗粒镁在喷枪内汽化与否对单喷颗粒镁脱硫的稳定性与颗粒镁的利用效率影响较小的基础理论与试验研究结果，乌克兰成功地开发了底部直吹单喷颗粒镁铁水脱硫工艺，使用的喷枪结构是单喷颗粒镁底部直吹脱硫喷枪，从而，避免了原采用汽化室喷枪进行单喷颗粒镁脱硫时出现的汽化室粘渣维护困难等，但其不足是脱硫喷枪使用寿命短、对颗粒镁的适应性差、堵枪频率高。根据其存在的不足，中国专利号为ZL03254739.0的专利公开了一种《长寿命单喷口钝化镁铁水脱硫喷枪》专利技术，其以减轻枪衬剥落和延缓纵裂纹烧穿的速度为目的，使脱硫喷枪的使用寿命从乌克兰开发的喷枪使用寿命30次/支提高到70次/支。还有中国专利申请号200520095607.9的专利申请公开了《一种单喷口颗粒镁铁水脱硫喷枪》，虽然使喷枪使用寿命从70次/支又提高到100次/支，取得了大幅度延长喷枪使用寿命的优良效果，但共同存在的不足喷枪堵枪频率高。究其原因，分析认为，颗粒镁与输送氮气的反应产物和颗粒镁均是熔点较低的物质，由于颗粒镁钝化、存放和输送过程中难以克服的受潮问题，形成高熔点水化反应产物，增大了熔融产物的粘度与粘结性能，导致喷口高温粘结，易引起堵枪；同时，颗粒镁受潮后的团聚，降低了颗粒镁的喷吹流动性，导致喷吹输送不稳定，也易引起堵枪；此外，喷枪插入深度过深，喷口距罐底近，也会引起喷吹不稳定，导致喷枪堵塞。在实际生产中，由于喷枪的频繁堵枪，大幅度地提高了喷枪的现场维护工作量和喷枪的消耗，限制了设备生产能力的正常发挥。为此，采取提高载气喷吹量的方法来降低喷枪堵塞频率，却导致颗粒镁穿透性差，颗粒镁利用率低，脱硫时间长，大幅度提高了脱硫成本，同时，还导致终点硫高，难以满足高附加值产品生产的需要。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种对颗粒镁适应性强、堵枪频率低、颗粒镁利用率高、能与原单喷颗粒镁底部直吹脱硫喷枪直接互换的新型底部单喷颗粒镁脱硫喷枪。
实现上述目的的技术措施新型底部单喷颗粒镁脱硫喷枪，包括耐火材料枪衬、增强管、在增强管内设的主管及柱状铆固件、插入主管内的喷吹管、增强管外表面焊接的V形铆固件、在V形铆固件的顶端焊接的圆环铆固件、有机涂层，其在于喷枪为圆柱体，在喷枪的圆柱体上的喷出端内设有汽化室，汽化室与增强管固定，设在汽化室上的孔与喷吹管相通。
其在于在汽化室外表面涂敷有机涂层。
其在于在汽化室上设有圆环铆固件。
本实用新型的优点1、 在不改变底部直吹单喷颗粒镁脱硫喷枪外部尺寸与外形结构的前提下，在枪头开设小汽化室取代原石墨直喷口。
2、不改变喷枪外部尺寸与外形结构，便可不改造现有设备的条件下直接互换喷枪，提高了喷枪对现有设备的适应能力；3、通过增设的小汽化室的容积缓冲，提高了喷枪对喷吹不稳定和颗粒镁的适应能力；4、通过小汽化室内颗粒镁的汽化，扩大了镁与铁水的接触面积，提高了镁的溶解速度与脱硫效率，达到降低脱硫成本与提高设备能力的目的；5、由于取消了喷枪金属枪芯上的加强筋与圆环钢枕，最大限度地保持喷枪耐火材料衬体的有效工作层厚度，避免了因喷枪底部枪衬变薄带来的不利影响和加强筋热膨胀对喷枪使用寿命的影响。
6、喷枪的使用寿命进一步提高30％以上，并降低喷枪堵枪频率90％以上。
图1为新型底部单喷颗粒镁脱硫喷枪的结构示意图图中1耐火材料枪衬、2增强管、3主管、4柱状铆固件、5喷吹管、6V形铆固件、7圆环铆固件、8有机涂层、9喷出端、10汽化室、11孔具体实施方式
以下结合附图作进一步详述实施例1制作的枪体直径为340mm底部小汽化室单喷颗粒镁脱硫喷枪，采用45号碳钢无缝管制作喷吹管(5)与主管(3)，采用普通碳钢盘条制作V形铆固件(6)，采用铁铬铝耐热金属丝制作圆环铆固件(7)，采用厚壁焊管制作增强管(2)，采用10mm厚钢板切割拼焊汽化室(10)。将喷枪制作成为圆柱体，将汽化室(10)焊接在喷枪的圆柱体上的喷出端(9)内的增强管(2)上，在增强管(2)及汽化室(10)的外表面涂敷有机涂层(8)，在汽化室(10)上加工的孔(11)与喷吹管(5)相通。在增强管(2)外表面焊接夹角为60°的V形铆固件(6)，圆环铆固件(7)为耐热金属丝，其金属丝的直径为5mm，圆环铆固件(7)焊接在V形铆固件(6)的顶端，圆环铆固件(7)的直径小于耐火材料枪衬(1)的内直径0～5mm安装，圆环铆固件(7)与圆环铆固件(7)之间的距离为120mm。耐火材料枪衬(1)为整体浇注成型。
实施例2制作的枪体直径为340mm底部小汽化室单喷颗粒镁脱硫喷枪，采用45号碳钢无缝管制作喷吹管(5)与主管(3)，采用普通碳钢盘条制作V形铆固件(6)，采用铁铬铝耐热金属丝制作圆环铆固件(7)，采用厚壁焊管制作增强管(2)，采用10mm厚钢板切割拼焊汽化室(10)。将喷枪制作成为圆柱体，将汽化室(10)焊接在喷枪的圆柱体上的喷出端(9)内的增强管(2)上，在增强管(2)及汽化室(10)的外表面涂敷有机涂层(8)，在汽化室(10)上加工的孔(11)与喷吹管(5)相通。在增强管(2)外表面焊接夹角为60°的V形铆固件(6)，圆环铆固件(7)为耐热金属丝，其金属丝的直径为4mm，圆环铆固件(7)焊接在V形铆固件(6)的顶端，圆环铆固件(7)的直径小于耐火材料枪衬(1)的内直径0～5mm安装，圆环铆固件(7)与圆环铆固件(7)之间的距离为90mm。耐火材料枪衬(1)为整体浇注成型。
权利要求1.新型底部单喷颗粒镁脱硫喷枪，包括耐火材料枪衬(1)、增强管(2)、在增强管(2)内设的主管(3)及柱状铆固件(4)、插入主管(3)内的喷吹管(5)、增强管(2)外表面焊接的V形铆固件(6)、在V形铆固件(6)的顶端焊接的圆环铆固件(7)、有机涂层(8)，其特征在于喷枪为圆柱体，在喷枪的圆柱体上的喷出端(9)内设有汽化室(10)，汽化室(10)与增强管(2)固定，设在汽化室(10)上的孔(11)与喷吹管(5)相通。
2.根据权利要求1所述的新型底部单喷吹颗粒镁脱硫喷枪，其特征在于在汽化室(10)外表面涂敷有机涂层(8)。
3.根据权利要求1所述的新型底部单喷颗粒镁脱硫喷枪，其特征在于在汽化室(10)上设有圆环铆固件(7)。
专利摘要本实用新型涉及铁水罐底部单喷颗粒镁喷吹脱硫喷枪。其解决现有技术中存在的脱硫喷枪使用寿命短、对颗粒镁的适应性差、堵枪频率高等不足。解决的技术措施本实用新型包括耐火材料枪衬(1)、增强管(2)、在增强管(2)内设的主管(3)及柱状铆固件(4)、插入主管(3)内的喷吹管(5)、增强管(2)外表面焊接的V形铆固件(6)、在V形铆固件(6)的顶端焊接的圆环铆固件(7)、有机涂层(8)，其特征在于喷枪为圆柱体，在喷枪的圆柱体上的喷出端(9)内设有汽化室(10)，汽化室(10)与增强管(2)固定，设在汽化室(10)上的孔(11)与喷吹管(5)相通。该脱硫喷枪对颗粒镁适应性强、颗粒镁利用率高、使用寿命提高30％以上，降低喷枪堵枪频率90％以上。
文档编号C21C7/064GK2934252SQ20062009549
公开日2007年8月15日 申请日期2006年3月7日 优先权日2006年3月7日
发明者欧阳德刚, 罗安智, 胡清明, 胡铁山, 王庆芳, 陈双全, 周明石, 王海青, 朱善合 申请人:武汉钢铁(集团)公司, 武汉红地节能材料有限公司