脱硫喷枪及旋转喷吹系统的制作方法

本发明涉及冶金，更具体地涉及一种脱硫喷枪及旋转喷吹系统。

背景技术：

1、对大多数钢种而言，硫会引起钢的热脆，不是有利的元素。铁水预处理脱硫技术成为了现代钢工艺流程的必备环节。目前世界上代表性的预处理脱硫方法为喷吹法与机械搅拌法，机械搅拌法脱硫效率高且稳定，但温降大、铁损高，喷吹镁粉脱硫具有温降低、铁损低的优点。

2、现有的喷吹镁粉脱硫方式是采用脱硫喷枪向铁水罐内喷吹镁粉脱硫剂，脱硫剂喷吹进入高温铁水后，脱硫剂镁基在铁水中迅速熔化、气化、上浮，导致镁基在上浮过程中，未及时溶解完毕，就变成镁蒸气泡逸散到铁水之外。造成镁粉在铁水中停留时间短，溶解反应不充分，脱硫效果不理想。

3、因此，现有的喷吹镁粉脱硫方式仍存在较大的改进空间。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种脱硫喷枪及旋转喷吹系统以解决现有技术中存在的上述问题中的至少一项。

2、为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

3、根据本发明的一方面，提供一种脱硫喷枪，包括：

4、喷枪主体，所述喷枪主体包括：

5、中心通道；

6、围绕中心通道的外壳，所述外壳的底部开设有与外部环境连通的脱硫剂出口，所述脱硫剂出口还与所述中心通道连通以形成脱硫剂通道；

7、搅拌部，所述搅拌部位于所述脱硫剂出口上方；

8、辅助气体通道，所述辅助气体通道开设于所述外壳内且延伸至所述搅拌部并与外部环境连通，所述辅助气体通道在所述搅拌部内延伸的区段相对于所述中心通道倾斜布置。

9、根据本发明的一个实施例，所述搅拌部与所述外壳整体成型。

10、根据本发明的一个实施例，所述搅拌部为垂直于所述喷枪主体的轴线延伸的一字型。

11、根据本发明的一个实施例，所述辅助气体通道包括对称地设置在所述中心通道两侧的第一辅助气体通道和第二辅助气体通道，所述第一辅助气体通道和第二辅助气体通道互成180°反吹角。

12、根据本发明的一个实施例，每个所述辅助气体通道都包括沿所述外壳的轴线延伸的第一段和相对于所述轴线倾斜延伸的第二段。

13、根据本发明的一个实施例，所述第二段与所述轴线的夹角为30～60°，且所述辅助气体通道的气体喷出方向为朝向靠近所述脱硫剂出口的一侧。

14、根据本发明的一个实施例，所述辅助气体通道中流通的气体为惰性气体。

15、根据本发明的一个实施例，所述脱硫喷枪还包括包裹在所述喷枪主体中下部外围的耐火层。

16、根据本发明的另一方面，提供一种脱硫旋转喷吹系统，包括：

17、根据如上所述的脱硫喷枪；

18、行走机构，所述行走机构用于支撑所述喷枪并带动所述喷枪升降；

19、驱动机构，所述驱动机构安装在所述行走机构上并具有输出旋转扭矩的输出端；

20、旋转机构，所述旋转机构的一端连接至所述驱动机构的输出端，另一端连接至所述喷枪顶部以带动所述喷枪转动；

21、支架及导引机构，所述支架及导引机构用于支撑所述行走机构并为其提供行走轨道。

22、根据本发明的一个实施例，所述行走机构包括行走装置和夹紧装置，所述行走装置用于实现所述行走机构沿支架的升降，所述夹紧装置用于将所述行走机构夹持在所述支架上以降低振动。

23、由于采用以上技术方案，本发明提供的脱硫喷枪及旋转喷吹系统与现有技术相比具有以下有益效果中的至少一种：

24、(1)在喷枪主体上增设辅助气体通道，由此喷吹的惰性气体在喷枪旋转喷吹时，形成气幕，气幕对上浮的镁基脱硫剂进行拦截，延迟了脱硫剂-镁基在高温铁水中的滞留时间，通过气幕保护措施，保证镁基在铁水中上浮过程中能够尽可能多的溶解于铁水中，进而提高镁基的利用率；

25、(2)在喷枪主体上增设搅拌部，搅拌部在旋转机构驱动下带动桨叶搅动铁水，从而改善铁水脱硫的动力学条件，提高脱硫效率。

技术特征：

1.一种脱硫喷枪，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的脱硫喷枪，其特征在于，所述搅拌部与所述外壳整体成型。

3.根据权利要求2所述的脱硫喷枪，其特征在于，所述搅拌部为垂直于所述喷枪主体的轴线延伸的一字型。

4.根据权利要求1所述的脱硫喷枪，其特征在于，所述辅助气体通道包括对称地设置在所述中心通道两侧的第一辅助气体通道和第二辅助气体通道，所述第一辅助气体通道和第二辅助气体通道互成180°反吹角。

5.根据权利要求4所述的脱硫喷枪，其特征在于，每个所述辅助气体通道都包括沿所述外壳的轴线延伸的第一段和相对于所述轴线倾斜延伸的第二段。

6.根据权利要求5所述的脱硫喷枪，其特征在于，所述第二段与所述轴线的夹角为30～60°，且所述辅助气体通道的气体喷出方向为朝向靠近所述脱硫剂出口的一侧。

7.根据权利要求1所述的脱硫喷枪，其特征在于，所述辅助气体通道中流通的气体为惰性气体。

8.根据权利要求1所述的脱硫喷枪，其特征在于，所述脱硫喷枪还包括包裹在所述喷枪主体中下部外围的耐火层。

9.一种脱硫旋转喷吹系统，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的脱硫旋转喷吹系统，其特征在于，所述行走机构包括行走装置和夹紧装置，所述行走装置用于实现所述行走机构沿支架的升降，所述夹紧装置用于将所述行走机构夹持在所述支架上以降低振动。

技术总结
本发明公开了一种脱硫喷枪，包括喷枪主体，喷枪主体包括：中心通道；围绕中心通道的外壳，外壳的底部开设有与外部环境连通的脱硫剂出口，脱硫剂出口还与中心通道连通以形成脱硫剂通道；搅拌部，搅拌部位于脱硫剂出口上方；辅助气体通道，辅助气体通道开设于外壳内且延伸至搅拌部并与外部环境连通，辅助气体通道在搅拌部内延伸的区段相对于中心通道倾斜布置。通过在喷枪主体上增设辅助气体通道，由此喷吹的惰性气体在喷枪旋转喷吹时，形成气幕，气幕对上浮的镁基脱硫剂进行拦截，延迟了脱硫剂‑镁基在高温铁水中的滞留时间，通过气幕保护措施，保证镁基在铁水中上浮过程中能够尽可能多的溶解于铁水中，进而提高镁基的利用率。

技术研发人员：孙云鹏,李玲瑜,罗以超,王福海,吴秋廷,杨飞,吴和培,黄祥润,蒋昭祎,周中艳
受保护的技术使用者：攀枝花攀钢集团设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15