一种耐高温抗弯曲喷枪结构的制作方法

本实用新型涉及一种耐高温抗弯曲喷枪结构，属于喷枪结构设计领域。

背景技术：

喷枪在钢铁冶炼中起着重要的作用和广泛的用途。它具有以下特点：1.内部钢管既可以输送氮气、氩气、氧气等气体起到吹氧，吹氮，吹氩的作用，又可以通过载流气体输送颗粒镁、石灰粉等固体粉末，从而起到脱硫，脱磷等作用。2、喷枪在用于电炉，转炉或铁水包脱磷或钢水包吹氩时，直接插入高温的铁水或钢水中，或伴随吹氧操作导致局部温度极高。因此要求能够适用于高温环境。传统生产工艺中采用内部无缝钢管外部浇注耐火材料的喷枪，在铁水包脱硫中温度低于1350℃时基本可以满足使用要求。

然而在转炉，钢包或伴随吹氧的使用条件下，使用温度高于1350℃，甚至1600℃以上，使用中经常出现异常损坏问题。异常情况主要有：1、内部钢管热膨胀导致耐材开裂。2、内管热胀冷缩发生弯曲或喷口熔损引起喷孔堵塞。3、喷枪使用中后期，耐材变薄之后，热传递导致喷枪内部钢管弯曲导致无法使用。

为了解决以上问题，本实用新型提出一种耐高温抗弯曲喷枪结构。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种耐高温抗弯曲喷枪结构，可以解决背景技术中提到的内部钢管易膨胀开裂、容易引起喷孔堵塞以及耐材变薄影响使用问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

一种耐高温抗弯曲喷枪结构，包括无缝钢管、纤维绝热层、锚固件和耐火材料，其特征在于：所述纤维绝热层固定覆盖在所述无缝钢管的外壁上，所述纤维绝热层上开设有纵向缝，所述锚固件沿着所述纵向缝固定设置在所述无缝钢管上，所述无缝钢管、所述纤维绝热层和所述锚固件均埋入所述耐火材料，所述无缝钢管内开设有空腔，所述空腔内固定设置了加固杆。

进一步而言，所述无缝钢管的材质为20#或q235常用钢管。

进一步而言，所述锚固件材质与所述无缝钢管一致，所述锚固件为圆钢筋、螺纹钢筋、扁钢筋及筋板中的一种。

进一步而言，所述钢筋加工形状为v型或y型，并在所述锚固件两端采用胶带缠绕或戴上橡胶帽。

进一步而言，所述筋板加工形状为三角形、楔形或长方形，且所述筋板埋入所述耐火材料的部分打孔。

进一步而言，所述纤维绝热层的材质可以为陶瓷纤维纸、陶瓷纤维布、纳米绝热板或耐火纤维棉中的一种，且所述纤维绝热层厚度为2～8mm，耐火温度为800℃～1100℃。

进一步而言，所述加固杆为钼管。

进一步而言，所述空腔为圆柱形空腔，所述加固杆为圆柱体。

本实用新型有益效果：

1、本实用新型将耐高温绝热纤维均匀包覆在无缝钢管上，一方面有利于调整枪芯钢管与耐火材料热膨胀匹配，防止出现开裂和减小环状裂纹，另一方面绝热纤维层可以显著减小外部高温向枪芯钢管的热传导，降低钢管温度，有效解决钢管受热弯曲变形和钢管热胀冷缩引起的堵枪问题，从而解决喷枪异常损坏问题。

2、本实用新型的锚固件顶端采用橡胶保护套，缓解锚固件热膨胀对耐材应力作用，减小内部裂纹产生，从而延长喷枪使用寿命，同时无缝钢管内开设了空腔，空腔内填充了加固杆，在不影响无缝钢管的正常工作情况下，利用耐高温能力更强的加固杆对钢管进行再次加固，防止钢管弯曲。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的透视图。

图3是本实用新型的剖视图。

图中标号：1-无缝钢管、2-纤维绝热层、3-耐火材料、4-锚固件、5-加固杆。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图3所示，一种耐高温抗弯曲喷枪结构，包括无缝钢管1、纤维绝热层2、锚固件4和耐火材料3，纤维绝热层2固定覆盖在无缝钢管1的外壁上，纤维绝热层2上开设有纵向缝，锚固件4沿着纵向缝固定设置在无缝钢管1上，无缝钢管1、纤维绝热层2和锚固件4均埋入耐火材料3，无缝钢管1内开设有空腔，空腔内固定设置了加固杆5，加固杆5为钼管，空腔为圆柱形空腔，加固杆5为圆柱体。

无缝钢管1的材质为20#或q235常用钢管，锚固件4材质与无缝钢管1一致，锚固件4为圆钢筋、螺纹钢筋、扁钢筋及筋板中的一种，钢筋加工形状为v型或y型，并在锚固件4两端采用胶带缠绕或戴上橡胶帽，筋板加工形状为三角形、楔形或长方形，且筋板埋入耐火材料3的部分打孔，纤维绝热层2的材质可以为陶瓷纤维纸、陶瓷纤维布、纳米绝热板或耐火纤维棉中的一种，厚度为2～8mm，耐火温度为800℃～1100℃。

本实用新型工作原理：在生产本实用新型时，首先制作钢管结构，再按照尺寸制作纤维绝热层2并将其包覆于无缝钢管1四周，同时在纤维绝热层2的中间预留4道纵向缝用于后续安装锚固件4，然后按要求制作锚固件4，并根据图纸将其穿过纵向缝后焊接在无缝钢管1上，最后将制作好的喷枪内部钢结构放置于模具中，浇注耐火浇注料成型，经过24小时养护后脱模、烘烤即可，使用该方法制作出的喷枪结构将耐高温绝热纤维均匀包覆在无缝钢管1上，相较于传统的喷枪结构而言，有利于调整枪芯钢管与耐火材料3热膨胀匹配，能够有效防止本实用新型出现开裂和减小环状裂纹的现象，且纤维绝热层2可以显著减小外部高温向枪芯钢管的热传导，降低钢管温度，从而有效解决钢管受热弯曲变形和钢管热胀冷缩引起的堵枪问题，进而解决喷枪异常损坏问题，同时，锚固件4顶端采用橡胶保护套，缓解锚固件热膨胀对耐火材料3应力作用，减小内部裂纹产生，从而延长喷枪使用寿命，无缝钢管1内还开设了空腔，内部填充了加固杆5，加固杆5为钼杆，钼杆在1600摄氏度的温度下也能够保持稳定性，通过加固杆5的高稳定性，能够对无缝钢管1进行一定程度加固，使得无缝钢管1的抗弯曲性更好。

以上为本实用新型较佳的实施方式，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改，因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。