一种钒钛铁水粘罐的处理装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种钒钛铁水粘罐的处理装置，该装置包括：焦炉煤气供应管系、氧气供应管系、煤氧枪、升降机构、煤氧枪冷却管系、水冷烟罩、除尘系统以及电控系统。本实用新型能有效处理钒钛铁水的粘罐问题，具有结构简单、操作方便的特点。
【专利说明】一种钒钛铁水粘罐的处理装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于钢铁工业铁水罐修理【技术领域】，尤其涉及一种钒钛铁水粘罐的处
理装置。
【背景技术】
[0002]钒钛铁水的物性与普通铁水有较大差别:普通铁水，即使温度降至1220°C，也能保持良好的流动性，不会发生严重粘罐现象。而钒钛铁水随着钛、钒含量的增加，尤其是钛含量的增加，其粘度增加，流动性变差，当Ti为0.25%时，熔化温度为1386°C，在运输过程中易造成铁水严重粘罐。铁水运输“一罐到底”工艺具有缩短工艺流程、减少铁水温降、降低能耗等优点，因而被钢铁企业普遍采用。而钒钛铁水在实行“一罐到底”工艺时，随着运输过程中铁水温度的降低，出现铁水粘罐严重的现象，铁水罐内衬寿命大幅降低、铁水罐投入数量增加、兑入转炉的铁水难以准确计量等问题。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种钒钛铁水粘罐的处理装置，以有效解决钒钛铁水在实行“一罐到底”工艺时，出现铁水罐内衬寿命大幅降低、铁水罐投入数量增加、兑入转炉的铁水难以准确计量等问题，为“一罐到底”的工艺创造有利条件。
[0004]本实用新型所采用的技术方案是:
[0005]一种钒钛铁水粘罐的处理装置，包括焦炉煤气供应管系、氧气供应管系、煤氧枪、升降机构、煤氧枪冷却管系、水冷烟罩、除尘系统以及电控系统；所述焦炉煤气供应管系设置在铁水罐上方的操作平台上；所述氧气供应管系设置在铁水罐上方的操作平台上；所述铁水罐的上方设置有煤氧枪，且所述煤氧枪上设置有升降机构(以为了便于煤氧枪根据需要上下调节)；所述煤氧枪冷却管系设置在铁水罐上方的操作平台上，且所述煤氧枪冷却管系包括供水管系和回水管系；所述水冷烟罩设置在铁水罐上方的操作平台上，为四分区水冷夹层结构。
[0006]进一步地，上述钒钛铁水粘罐的处理装置中，所述焦炉煤气供应管系包括焦炉煤气第一切断阀、焦炉煤气放散阀、焦炉煤气快速切断阀、焦炉煤气第二切断阀及焦炉煤气软管，所述焦炉煤气第一切断阀、焦炉煤气放散阀、焦炉煤气快速切断阀、焦炉煤气第二切断阀及焦炉煤气软管之间通过法兰或管道连接，而所述焦炉煤气供应管系通过焦炉煤气软管与煤氧枪连接。
[0007]进一步地，上述钒钛铁水粘罐的处理装置中，所述氧气供应管系包括氧气第一切断阀、旁通阀、氧气调节阀、氧气快速切断阀、氧气第二切断阀及氧气软管，所述氧气第一切断阀、旁通阀、氧气调节阀、氧气快速切断阀、氧气第二切断阀及氧气软管之间通过法兰或管道连接，而所述氧气供应管系通过氧气软管与煤氧枪连接。
[0008]进一步地，上述钒钛铁水粘罐的处理装置中，所述供水管系包括供水切断阀、供水软管，所述供水切断阀及供水软管之间通过法兰或管道连接，且所述供水管系通过供水软管与煤氧枪连接；所述回水管系包括回水切断阀、回水软管，所述回水切断阀及回水软管之间通过法兰或管道连接；且所述回水管系通过回水软管与煤氧枪连接。
[0009]进一步地，上述钒钛铁水粘罐的处理装置中，所述煤氧枪为套筒结构，其内层为焦炉煤气通道，外层为氧气通道；且所述煤氧枪通过吊环悬挂在升降机构的吊钩上并借助所述升降机构的驱动在铁水罐中作上下运动。
[0010]本实用新型的有益效果是:其氧气管系上设置氧气调节阀，使燃烧强度可以根据生产需要进行调节；其煤氧枪上设置了升降机构，便于根据需要上下调节煤氧枪于铁水罐内的枪位；处理过程中产生的高温烟尘先冷却后再进入除尘系统的布袋除尘器过滤后排放，保护了环境；既能有效处理铁水粘罐问题，又具有结构简单、操作方便的特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的一种焦炉煤气-氧气熔化钒钛铁水粘罐的结构示意图；
[0012]其中:1_铁水罐；2_煤氧枪；3_升降机构；4_水冷烟罩；5_回水切断阀；6_回水软管；7_供水切断阀；8_供水软管；9_氧气第一切断阀；10_旁通阀；11_氧气调节阀；12_氧气快速切断阀；13_氧气第二切断阀；14_氧气软管；15_焦炉煤气第一切断阀；16_焦炉煤气放散阀；17_焦炉煤气快速切断阀；18_焦炉煤气第二切断阀；19_焦炉煤气软管。
【具体实施方式】
[0013]为更好地理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的描述。
[0014]实施例1:一种钒钛铁水粘罐的处理装置，包括焦炉煤气供应管系、氧气供应管系、煤氧枪、升降机构、煤氧枪冷却管系、水冷烟罩、除尘系统以及电控系统，各部分具体连接方式见图1。
[0015]所述焦炉煤气供应管系设置在铁水罐I上方的操作平台上，且所述焦炉煤气供应管系包括焦炉煤气第一切断阀15、焦炉煤气放散阀16、焦炉煤气快速切断阀17、焦炉煤气第二切断阀18及焦炉煤气软管19，所述焦炉煤气第一切断阀15、焦炉煤气放散阀16、焦炉煤气快速切断阀17、焦炉煤气第二切断阀18及焦炉煤气软管19之间通过法兰或管道连接，而所述焦炉煤气供应管系通过焦炉煤气软管19与煤氧枪2连接。
[0016]所述氧气供应管系设置在铁水罐I上方的操作平台上，且所述氧气供应管系包括氧气第一切断阀9、旁通阀10、氧气调节阀11、氧气快速切断阀12、氧气第二切断阀13及氧气软管14(所述调节阀及快速切断阀的作用是:调节氧气的流量以及在紧急状态下氧气能迅速切断)，所述氧气第一切断阀9、旁通阀10、氧气调节阀11、氧气快速切断阀12、氧气第二切断阀13及氧气软管14之间通过法兰或管道连接，而所述氧气供应管系通过氧气软管14与煤氧枪2连接。
[0017]所述煤氧枪冷却管系设置在铁水罐I上方的操作平台上，且所述煤氧枪冷却管系包括供水管系和回水管系，所述供水管系包括供水切断阀7、供水软管8，所述回水管系包括回水切断阀5、回水软管6，所述回水切断阀5及回水软管6之间通过法兰或管道连接；所述供水切断阀7及供水软管8之间通过法兰或管道连接，而所述供水管系通过供水软管8与煤氧枪2连接，所述回水管系通过回水软管6与煤氧枪2连接(目的是为了保护高温下的煤氧枪)。
[0018]所述铁水罐I的上方设置有煤氧枪2，且所述煤氧枪2上设置有升降机构3，以为了便于煤氧枪根据需要上下调节，煤氧枪2通过吊环悬挂在升降机构3的吊钩上，并借助升降机构3的驱动，煤氧枪2可以在铁水罐I中作上下运动；水冷烟罩4设置在铁水罐I上方的操作平台上，为四分区水冷夹层结构。
[0019]所述除尘系统可设置在铁水罐I上方的操作平台的厂房外，包括除尘管道、除尘阀门、布袋除尘器、风机及烟囱等(图中未示)。
[0020]所述电控系统可设置在铁水罐I上方的操作平台的厂房外，包括流量检测仪、流量调节表、流量联锁控制器，温度检测、温度调节表、温度联锁控制器、压力检测表、压力联锁控制器等(图中未示)。
[0021]实施例2:—种钒钛铁水粘罐的处理方法，如图1所示，铁水罐I内的铁水发生粘罐时，开启煤氧枪水冷系统的回水切断阀5和供水切断阀7，再通过升降机构3将煤氧枪2下降至铁水罐I内的某一高度(煤氧枪的枪口高出铁水液面30(T500mm)，接着依次开启焦炉煤气第一切断阀15、焦炉煤气第二切断阀18、焦炉煤气快速切断阀17，将焦炉煤气通过一管道引入置于铁水罐I内的煤氧枪2中；待观察到焦炉煤气燃烧后，然后依次开启氧气第一切断阀9、氧气第二切断阀13、氧气调节阀11、氧气快速切断阀12，将氧气分别通过另一管道引入置于铁水罐I内的煤氧枪2中；氧气在煤氧枪2的出口与焦炉煤气均匀混合，焦炉煤气在富氧条件下剧烈燃烧，迅速获得超过2000°C的高温火焰，使得铁水罐内的粘结物重新熔化20-25min ;熔化处理完毕后，先切断氧气，接着切断焦炉煤气，然后提升煤氧枪2，最后延时切断煤氧枪2的冷却水(先切断气源再提升煤氧枪是从安全的角度考虑的(不能在煤氧枪有火焰时将其自铁水罐内提出)；延时切断煤氧枪的冷却水是为了保护煤氧枪的使用寿命)。
[0022]所述煤氧枪冷却管系包括供水管系和回水管系，回水管系、供水管系、氧气供应管系、焦炉煤气管系分别通过回水软管6、供水软管8、氧气软管14、焦炉煤气软管19与煤氧枪2连接，以便煤氧枪2能自由上下运动。焦炉煤气管系检修时可通过焦炉煤气放散阀16将管内残余的焦炉煤气放散，以保证检修安全。当氧气调节阀11出现故障时，可以开启旁通阀10临时维持生产。
[0023]其中，所述焦炉煤气进入煤氧枪的内层，氧气进入煤氧枪的外层。所述焦炉煤气流量为70(T900Nm3/h，所述氧气的流量为60(T800Nm3/h (混合原则:氧气的流量要保证焦炉煤气能完全燃烧，而且还应考虑大约1.2的过剩系数)；且所述氧气的流量通过氧气调节阀11来调节。所述焦炉煤气的各成分按质量百分比计为:C0 5~7% ；H2 50^60% ；CH4 20~30% ；CnHJ- 5~2.5% ；C02 0~3% ；N2 5~10%。所述铁水罐内的粘结物主要包含TiC, TiN, Ti (CN)、钒的氧化物、铁的氧化物、CaO、SiO2、Al2O3等。所述熔化处理的过程中产生的高温烟尘通过水冷烟罩捕集和冷却后进入除尘系统的布袋除尘器过滤后排放。
[0024]如果铁水罐内残铁温度比较低，也可以先通过人工点燃焦炉煤气后再进行后续作业。对于不同类型的铁水罐，只需根据铁水罐的外形尺寸容积、高度、罐口外形等来确定各种工艺参数，包括介质用量、煤氧枪、水冷烟罩外形等参数即可。
[0025]以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并非用于限定本实用新型的专利保护范围，凡依本实用新型专利精神所作的等效变化或修饰等，仍属于本实用新型的专利保护范围。
【权利要求】
1.一种钒钛铁水粘罐的处理装置，包括焦炉煤气供应管系、氧气供应管系、煤氧枪、升降机构、煤氧枪冷却管系、水冷烟罩、除尘系统以及电控系统；其特征在于，所述焦炉煤气供应管系设置在铁水罐上方的操作平台上；所述氧气供应管系设置在铁水罐上方的操作平台上；所述铁水罐的上方设置有煤氧枪，且所述煤氧枪上设置有升降机构；所述煤氧枪冷却管系设置在铁水罐上方的操作平台上，且所述煤氧枪冷却管系包括供水管系和回水管系；所述水冷烟罩设置在铁水罐上方的操作平台上，为四分区水冷夹层结构。
2.如权利要求1所述的钒钛铁水粘罐的处理装置，其特征在于，所述焦炉煤气供应管系包括焦炉煤气第一切断阀、焦炉煤气放散阀、焦炉煤气快速切断阀、焦炉煤气第二切断阀及焦炉煤气软管，所述焦炉煤气第一切断阀、焦炉煤气放散阀、焦炉煤气快速切断阀、焦炉煤气第二切断阀及焦炉煤气软管之间通过法兰或管道连接，而所述焦炉煤气供应管系通过焦炉煤气软管与煤氧枪连接。
3.如权利要求1所述的钒钛铁水粘罐的处理装置，其特征在于，所述氧气供应管系包括氧气第一切断阀、旁通阀、氧气调节阀、氧气快速切断阀、氧气第二切断阀及氧气软管，所述氧气第一切断阀、旁通阀、氧气调节阀、氧气快速切断阀、氧气第二切断阀及氧气软管之间通过法兰或管道连接，而所述氧气供应管系通过氧气软管与煤氧枪连接。
4.如权利要求1所述的钒钛铁水粘罐的处理装置，其特征在于，所述供水管系包括供水切断阀、供水软管，所述供水切断阀及供水软管之间通过法兰或管道连接，且所述供水管系通过供水软管与煤氧枪连接；所述回水管系包括回水切断阀、回水软管，所述回水切断阀及回水软管之间通过法兰或管道连接；且所述回水管系通过回水软管与煤氧枪连接。
5.如权利要求1所述的钒钛铁水粘罐的处理装置，其特征在于，所述煤氧枪为套筒结构，其内层为焦炉煤气通道，外层为氧气通道；且所述煤氧枪通过吊环悬挂在升降机构的吊钩上并借助所述升降机构的驱动在铁水罐中作上下运动。
【文档编号】B22D41/015GK203426427SQ201320501512
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年8月16日 优先权日:2013年8月16日
【发明者】阮建波, 刘谭璟, 周强, 喻道明, 刘亚军, 崔伟, 朱必炼, 张国兴, 王 忠, 袁冬冬 申请人:中冶南方工程技术有限公司