專利名稱：一種倒t型噴槍旋轉脫硫裝置及其脫硫方法
技術領域：
本發明屬于冶煉工藝技術領域，尤其涉及一種用于鐵水噴吹法脫硫的倒T型噴槍旋轉脫硫裝置及其脫硫方法。
背景技術：
目前，流行的鐵水脫硫的方法主要有兩種KR法和噴吹法。KR法是將澆注耐火材料并經過烘烤的十字形攪拌頭，浸入鐵水包熔池一定深度，借其旋轉產生的漩渦，使氧化鈣或碳化鈣基脫硫粉劑與鐵水充分接觸反應，達到脫硫目的。其優點是動力學條件優越，有利于采用廉價的脫硫劑如CaO，脫硫效果比較穩定，效率高(脫硫到< O. 005 %)，脫硫劑消耗 少，適應于低硫品種鋼要求高、比例大的鋼廠采用。缺點是設備復雜，一次投資較大，脫硫鐵水溫降較大。噴吹法是利用惰性氣體(N2或Ar)作載體將脫硫粉劑(如CaO，CaC2和Mg)由噴槍噴入鐵水中，載氣同時起到攪拌鐵水的作用，使噴吹氣體、脫硫劑和鐵水三者之間充分混合進行脫硫。目前，以噴吹鎂系脫硫劑為主要發展趨勢，其優點是設備費用低，操作靈活，噴吹時間短，鐵水溫降小。相比KR法而言，一次投資少，適合中小型企業的低成本技術改造。噴吹法最大的缺點是，動力學條件差，有研究表明，在都使用CaO基脫硫劑的情況下，KR法的脫硫率是噴吹法的四倍。

發明內容
本發明旨在提供一種既可改善噴吹法鐵水脫硫的動力學條件，提高脫硫效果，又能減少噴吹過程中的噴濺和堵槍現象，提高脫硫粉劑利用率的倒T型噴槍旋轉脫硫裝置及其脫硫方法。為此，本發明所采取的技術解決方案為
一種倒T型噴槍旋轉脫硫裝置，包括帶有升降機構的支座及與升降機構連接的噴槍固定架，其特征在于，在噴槍固定架上固定有旋轉電機和噴槍座，上部裝有鏈輪的倒T型噴槍活動連接在噴槍座內軸承上，噴槍鏈輪通過鏈條與旋轉電機轉動軸上的鏈輪連接，旋轉電機通過導線連接電機控制系統。一種應用上述倒T型噴槍旋轉脫硫裝置的脫硫方法，其特征在于，具體脫硫方法及步驟為
1、脫硫控制系統計算完噴吹數據后，啟動噴吹作業；升降機構帶動噴槍固定架下降，并將固定在噴槍固定架上的倒T型噴槍垂直插入鐵水罐內的鐵水中，插入深度為倒T型噴槍下端距鐵水罐罐底距離190-220mm ；
2、當倒T型噴槍內粉劑下料速率達到設定值后，電機控制系統啟動旋轉電機，旋轉電機通過鏈條帶動倒T型噴槍進行正反方向周期性往復旋轉，倒T型噴槍旋轉角速度控制在
O.07-0. 10rad/s，旋轉角度為 ±35° ±45° ;
3、噴吹粉劑量達到設定值后，電機控制系統控制旋轉電機停止轉動，升降機構提升噴槍固定架至倒T型噴槍到達上極限位置。
本發明的有益效果為
I、本發明充分利用噴吹法的固有特性，可明顯改善鐵水脫硫的動力學條件。2、有利于加快鐵水罐內脫硫傳質過程，增加渣鐵間傳質速率，縮短脫硫處理時間。3、對于鎂基脫硫，可增加鎂上浮行程，提高鎂利用率。4、改善固定式噴槍脫硫時，罐內硫含量不均勻現象，使鐵水罐內硫與脫硫劑混勻時間縮短，接觸更充分。5、穩定噴吹過程，顯著提高脫硫效果，極大減少噴吹過程中的噴濺和堵槍現象，減
少處理工作量。


附圖為倒T型噴槍旋轉脫硫裝置結構示意圖。圖中支座I、噴槍座2、鏈條3、噴槍固定架4、旋轉電機5、倒T型噴槍6、鐵水罐7。
具體實施例方式由附圖可見，本發明倒T型噴槍旋轉脫硫裝置主要是由帶有升降機構的支座I、鏈條3、與升降機構連接的噴槍固定架4、旋轉電機5及倒T型噴槍6所組成。在噴槍固定架4上固定有旋轉電機5和噴槍座2，倒T型噴槍6上部裝有鏈輪，倒T型噴槍6活動連接在噴槍座2的軸承上，噴槍鏈輪通過鏈條3與旋轉電機5轉動軸上的鏈輪連接，旋轉電機5通過導線連接電機控制系統，倒T型噴槍6通過軟管與脫硫劑輸送管道連接。實施例I :
倒T型噴槍旋轉脫硫方法的具體脫硫方法及步驟為
I、脫硫控制系統計算完嗔吹數據后，啟動嗔吹作業。支座I上升降機構帶動噴槍固定架4下降，并將固定在噴槍固定架4上的倒T型噴槍6垂直插入鐵水罐7內的鐵水中，插入深度為倒T型噴槍6的下端距鐵水罐7罐底距離為200mm。2、當倒T型噴槍6內粉劑下料速率達到設定值后，電機控制系統啟動旋轉電機5，旋轉電機5通過鏈條3帶動倒T型噴槍6進行正反方向的周期性往復旋轉，倒T型噴槍6旋轉角速度控制在0.08rad/s，旋轉角度為±40°。3、噴吹粉劑量達到設定值后，電機控制系統控制旋轉電機5停止轉動，升降機構提升噴槍固定架4至倒T型噴槍6到達上極限位置，一次脫硫過程即告完成。實施例2:
倒T型噴槍旋轉脫硫方法的具體脫硫方法及步驟為
I、脫硫控制系統計算完嗔吹數據后，啟動嗔吹作業。支座I上升降機構帶動噴槍固定架4下降，并將固定在噴槍固定架4上的倒T型噴槍6垂直插入鐵水罐7內的鐵水中，插入深度為倒T型噴槍6的下端距鐵水罐7罐底距離為220mm。2、當倒T型噴槍6內粉劑下料速率達到設定值后，電機控制系統啟動旋轉電機5，旋轉電機5通過鏈條3帶動倒T型噴槍6進行正反方向的周期性往復旋轉，倒T型噴槍6旋轉角速度控制在O. lOrad/s，旋轉角度為±45°。
3、噴吹粉劑量達到設定值后，電機控制系統控制旋轉電機5停止轉動，升降機構 提升噴槍固定架4至倒T型噴槍6到達上極限位置，一次脫硫過程即告完成。
權利要求
1.一種倒T型噴槍旋轉脫硫裝置，包括帶有升降機構的支座及與升降機構連接的噴槍固定架，其特征在于，在噴槍固定架上固定有旋轉電機和噴槍座，上部裝有鏈輪的倒T型噴槍活動連接在噴槍座內軸承上，噴槍鏈輪通過鏈條與旋轉電機轉動軸上的鏈輪連接，旋轉電機通過導線連接電機控制系統。
2.一種應用權利要求I倒T型噴槍旋轉脫硫裝置的脫硫方法，其特征在于，具體脫硫方法及步驟為 (1)、脫硫控制系統計算完噴吹數據后，啟動噴吹作業；升降機構帶動噴槍固定架下降，并將固定在噴槍固定架上的倒T型噴槍垂直插入鐵水罐內的鐵水中，插入深度為倒T型噴槍下端距鐵水罐罐底距離190-220mm ； (2)、當倒T型噴槍內粉劑下料速率達到設定值后，電機控制系統啟動旋轉電機，旋轉電機通過鏈條帶動倒T型噴槍進行正反方向周期性往復旋轉，倒T型噴槍旋轉角速度控制在 O. 07-0. 10rad/s，旋轉角度為 ±35° ±45° ; (3)、噴吹粉劑量達到設定值后，電機控制系統控制旋轉電機停止轉動，升降機構提升噴槍固定架至倒T型噴槍到達上極限位置。
全文摘要
本發明提供一種倒T型噴槍旋轉脫硫裝置及其脫硫方法，噴槍固定架上裝有旋轉電機，上部裝有鏈輪的倒T型噴槍活動連接在噴槍座上，噴槍通過鏈條與旋轉電機鏈輪連接，旋轉電機連接電機控制系統。升降機構帶動噴槍插入鐵水罐鐵水內，當粉劑下料速率達到設定值后，旋轉電機帶動噴槍進行正反向旋轉，噴吹粉劑量達到設定值后，電機停轉，升降機構提升噴槍至上極限。本發明可明顯改善鐵水脫硫的動力學條件，有利于加快鐵水罐內脫硫傳質過程，縮短脫硫處理時間，鎂基脫硫可增加鎂上浮行程，提高鎂利用率，并縮短鐵水罐內硫與脫硫劑混勻時間，提高脫硫效果，減少噴吹過程中的噴濺和堵槍現象。
文檔編號C21C7/064GK102719590SQ20121019536
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月13日 優先權日2012年6月13日
發明者劉文飛, 尹宏軍, 張琦, 徐國義, 牛興明, 王富亮, 馬寧, 魏春新 申請人:鞍鋼股份有限公司