专利名称：低热应力脱硫喷枪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及炼钢技术领域，具体地说是一种转炉炼钢前铁水炉外预处理的喷吹脱硫所使用的低热应力脱硫喷枪。
背景技术：
目前，在冶金行业转炉炼钢前铁水炉外喷吹脱硫所使用的脱硫喷枪，由金属枪芯和耐火材料枪体组成。其金属喷枪枪芯由芯管、支撑管、锚固件和喷吹口组成，不足之处在于因喷枪的金属枪芯与枪体耐火材料物性参数差异过大，在高温状态下因不同温度梯度所造成的热应力导致喷枪出现裂纹，严重的出现脱硫喷枪穿孔、头部脱落等问题，导致脱硫喷枪实际使用寿命较短；例如目前在武钢第三炼钢厂鱼雷罐上使用的脱硫喷枪2002年平均枪龄只有25.9次/支，平均浸泡时间为450-550分钟/支。
发明内容
本实用新型的目是设计一种结构简单、制作方便，改善金属枪芯与枪体耐火材料之间的热应力分布，从而减缓脱硫喷枪裂纹的出现，及穿孔与头部脱落的发生的低热应力脱硫喷枪。
本实用新型低热应力脱硫喷枪包括金属枪芯和枪体。
金属枪芯包括芯管、支撑管、异形锚固件、喷吹口和螺旋环，管芯外表面涂有耐火材料复合层，连接管芯和支撑管的连接钢筋。
异型锚固件为环型锚固件或T型锚固件。
芯管和支撑管之间的连接钢筋，钢筋轴向排距在30mm以上。
枪芯表面的耐火材料复合层的厚度为1-10mm，优化为2～5mm。
枪体由耐火材料覆盖层组成。
金属枪芯是这样实现的连接钢筋一头焊在管芯上，另一头焊在支撑管上，环型或T型锚固件有一点分别焊固在管芯、支撑管上，管芯外表面涂覆耐火材料复合层，螺旋环装在管芯和支撑管外，固定在环型或T型锚固件的顶部。设计的螺旋环减小了脱硫喷枪所受的热应力，提高了耐火材料覆盖层抗结构剥落的能力，减少了支撑管处枪体耐火材料覆盖层的纵向开裂引起的穿孔现象；异形锚固件增强了脱硫喷枪枪芯结构和耐火材料之间的结合力，减弱了脱硫喷枪的头部脱落；金属芯管表面涂刷的耐火材料复合层，解决了与金属枪芯接触的耐火材料内层的热应力集中；在芯管和支撑管之间的连接钢筋在减少枪体所受热应力的同时，保证了喷枪的整体刚度。总之，增设的螺旋环、异形锚固件、耐火材料复合层和连接钢筋等这些设计降低了脱硫喷枪整体的热应力及由此而出现的喷枪穿孔与头部脱落的现象，从而提高了脱硫喷枪的使用寿命。
本实用新型低热应力脱硫喷枪有如下优点1、本实用新型喷枪结构简单，只改进枪芯结构，枪体耐火材料覆盖层制作工艺与常用脱硫喷枪相同。
2、本实用新型脱硫喷枪围绕低热应力从多角度采取措施，从结构上设计的螺旋环、增设的异形锚固件、耐火材料复合层和连接钢筋等这些设计降低了脱硫喷枪整体的热应力及由此而出现的喷枪穿孔与头部脱落的现象，从而提高了脱硫喷枪的使用寿命，使本技术生产的脱硫喷枪枪龄及浸泡时间比现有使用的喷枪提高30％-100％。
图1为低热应力脱硫喷枪的结构示意图。
图2为低热应力脱硫喷枪的剖视图。
具体实施方式
根据图1、图2所示，连接钢筋一头焊在管芯1上，另一头焊在支撑管2上，环型或T型锚固件3或有一点分别焊固在管芯1、支撑管2上，管芯1外表面涂覆耐火材料复合层6，螺旋环5装在管芯1和支撑管2外，固定在异型锚固件3的顶部。在枪芯上装满耐火材料组成枪体，则喷枪完成。
权利要求1.一种低热应力脱硫喷枪，包括金属枪芯和枪体，其特征在于组成金属枪芯中的芯管(1)外表面涂覆有耐火材料复合层(6)。
2.根据权利要求1所述的低热应力脱硫喷枪，其特征在于组成金属枪芯中的锚固件(3)为异型锚固体件，即为环型锚固件、或T型锚固件。
3.根据权利要求1所述的低热应力脱硫喷枪，其特征在于组成金属枪芯中的芯管(1)、支撑管(2)用连接钢筋(7)相连。
4.根据权利要求1所述的低热应力脱硫喷枪，其特征在于组成金属枪芯中的芯管(1)、支撑管(2)外有螺旋环(5)。
5.根据权利要求1所述的低热应力脱硫喷枪，其特征在于耐火材料复合层(6)厚度为1-10mm。
专利摘要一种低热应力脱硫喷枪，包括金属枪芯和枪体，组成金属枪芯中的芯管外表面涂刷有耐火材料复合层。本实用新型结构简单，制作方便。增设的异形锚固件、连接钢筋和耐火材料复合层降低了脱硫喷枪的热应力，改善了脱硫喷枪耐火材料的温度分布，同时降低了喷枪枪体所受热应力峰值，使低热应力脱硫喷枪比原喷枪的使用寿命提高了30％～100％。本实用新型适用于冶金行业转炉炼钢前铁水预处理炉外喷吹脱硫。
文档编号F27D3/00GK2688721SQ200420017668
公开日2005年3月30日 申请日期2004年4月8日 优先权日2004年4月8日
发明者李江, 李楠, 李远兵 申请人:武汉科技大学