一種鐵水預處理用的低熱應力脫硫噴槍的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種鐵水預處理用的低熱應力脫硫噴槍。其技術方案是:噴吹管(2)的外壁均勻地固定有3~4個小加強管(1),小加強管(1)的外圍套有大加強管(3)。在噴吹管(2)外壁沿軸線方向均勻地焊接有8~15層第一錨固件(4),每個第一錨固件(4)位于各自對應的小加強管(1)間,最上層和最下層的第一錨固件(4)的外端焊接在大加強管(3)的內壁;大加強管(3)外壁沿軸線方向均勻地焊接有10~20層第二錨固件(5),每層為3~6個。噴吹管(2)的下端與噴孔內管(7)相通,噴吹管(2)的中心線與噴孔內管(7)的中心線垂直。澆注形成的耐火材料外襯(6)與噴吹管(2)、小加強管(1)、大加強管(3)、噴孔內管(7)、第一錨固件(4)和第二錨固件(5)為一體。本實用新型具有結構簡單和使用壽命長的特點。
【專利說明】一種鐵水預處理用的低熱應力脫硫噴槍
【技術領域】
[0001]本實用新型屬鐵水脫硫設備領域。尤其涉及一種鐵水預處理用的低熱應力脫硫噴槍。
【背景技術】
[0002]鐵水爐外脫硫噴吹技術自20世紀50年代發展至今得到了廣泛的應用。該技術能較好地適應各種不同的脫硫劑,充分發揮了脫硫劑的脫硫能力,達到優良的脫硫效果。
[0003]噴槍是噴吹脫硫設備的重要組成部分,其工作條件惡劣,在1350°~1400°的鐵水中頻繁承受熱沖擊。噴槍的噴吹管與槍體耐火材料物性參數差異過大,在高溫狀態下,因不同溫度梯度造成的熱應力經常會導致噴槍槍體產生裂紋甚至發生穿孔等現象。普遍存在槍體壽命短和成本高等問題。
[0004]目前,在冶金行業轉爐煉鋼前的鐵水爐外噴吹預處理所使用的噴槍,通常由兩部分構成,一是槍桿,二是槍體。槍桿用于固定整個脫硫系統,槍體包括耐火材料外襯、加強管、噴吹管、錨固件及噴孔內管。如:“扁鐵加強板長壽脫硫噴槍”(ZL01252249 X)專利技術和“鐵水預處理噴槍”(ZL01251907.3)專利技術雖然較好地解決了噴槍噴吹管和槍頭脫落問題,并使噴槍平均工作時間延長,但仍存在因加強管或加強筋不均勻膨脹所產生的縱裂紋問題,以及因縱裂紋引起的耐火材料外襯的局部脫落和噴吹管燒蝕等問題,從而限制了噴槍的使用壽命進一步提聞。
【發明內容】
[0005]本實用新型旨在克服現有技術的不足,目的是提供一種結構簡單和壽命長的鐵水預處理用的低熱應力脫硫噴槍。
[0006]為了實現上述目的,本實用新型采用的技術方案是:噴吹管的外壁均勻地固定有3^4個小加強管,小加強管的外圍套有大加強管,大加強管和噴吹管同中心設置。在噴吹管外壁沿軸線方向均勻地焊接有8~15層第一錨固件,每層第一錨固件的數量與小加強管的數量相同,每個第一錨固件位于各自對應的小加強管間,最上層和最下層的第一錨固件的外端焊接在大加強管的內壁,大加強管外壁均勻地焊接有第二錨固件,第二錨固件沿軸線方向為10-20層,每層為:3-6個。噴吹管的下端與噴孔內管相通,噴吹管的中心線與噴孔內管的中心線垂直。澆注形成的耐火材料外襯與噴吹管、小加強管、大加強管、噴孔內管、第一錨固件和第二錨固件為一體。
[0007]噴吹管的上端伸出耐火材料外襯的上端,噴孔內管水平地設置在耐火材料外襯的靠近下端處,噴孔內管的兩端端口位于耐火材料外襯的外壁處。小加強管和大加強管的上端均與耐火材料外襯的上端平齊,小加強管和大加強管的下端位于噴孔內管的上方,小加強管和大加強管的下端與噴孔內管中心線的垂直距離為10(T300mm。
[0008]所述第一錨固件的直徑為5~7_,第一錨固件的長度等于或小于大加強管內徑與噴吹管外徑之差的一半。[0009]所述第二錨固件的直徑為5~7mm,第二錨固件的長度為耐火材料外襯外徑與大加強管外徑之差的0.3^0.35倍。
[0010]所述大加強管外徑為噴吹管外徑的3~3.5倍。
[0011]所述小加強管外徑為噴吹管外徑的0.7~0.75倍。
[0012]由于采用上述技術方案,本實用新型與現有技術相比具有如下積極效果:
[0013]本實用新型將3~4個小加強管均勻地固定在噴吹管的外壁,用耐火澆注料將噴吹管、小加強管、大加強管、噴孔內管、第一錨固件和第二錨固件澆注為一體,即耐火材料外襯與噴吹管、小加強管、大加強管、噴孔內管、第一錨固件和第二錨固件為一體,故結構簡單。本實用新型所采用的大加強管所承受的溫度比噴吹管高,能有效降低噴吹管的熱應力,并延緩裂紋向噴吹管擴散的速度,從而,延長了噴吹管的使用壽命,提高了脫硫噴槍的使用壽命O
[0014]因此,本實用新型具有結構簡單和使用壽命長的特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的一種結構示意圖;
[0016]圖2為圖1中的A-A剖視示意圖;
[0017]圖3為圖1中的B-B剖視示意圖。
【具體實施方式】
[0018]以下結合附圖和具體`實施對本實用新型作進一步說明,并非對其保護范圍的限制。
[0019]實施例1
[0020]一種鐵水預處理用的低熱應力脫硫噴槍。如圖1、圖2和圖3所示:噴吹管2的外壁均勻地固定有3個小加強管1,小加強管I的外圍套有大加強管3,大加強管3和噴吹管2同中心設置。在噴吹管2外壁沿軸線方向均勻地焊接有15層第一錨固件4,每層第一錨固件4的數量與小加強管I的數量相同,每個第一錨固件4位于各自對應的小加強管I間,最上層和最下層的第一錨固件4的外端焊接在大加強管3的內壁,大加強管3外壁均勻地焊接有第二錨固件5,第二錨固件5沿軸線方向為20層,每層為3個。噴吹管2的下端與噴孔內管7相通,噴吹管2的中心線與噴孔內管7的中心線垂直。澆注形成的耐火材料外襯6與噴吹管2、小加強管1、大加強管3、噴孔內管7、第一錨固件4和第二錨固件5為一體。
[0021]噴吹管2的上端伸出耐火材料外襯6的上端,噴孔內管7水平地設置在耐火材料外襯6的靠近下端處,噴孔內管7的兩端端口位于耐火材料外襯6的外壁處;小加強管I和大加強管3的上端均與耐火材料外襯6的上端平齊,小加強管I和大加強管3的下端位于噴孔內管7的上方,小加強管I和大加強管3的下端與噴孔內管7中心線的垂直距離為100~200mmo
[0022]所述第一錨固件4的直徑為5~7mm,第一錨固件4的長度等于或小于大加強管3內徑與噴吹管2外徑之差的一半。
[0023]所述第二錨固件5的直徑為5~7mm,第二錨固件5的長度為耐火材料外襯6外徑與大加強管3外徑之差的0.3^0.35倍。[0024]所述大加強管3的外徑為噴吹管2的外徑的3~3.5倍。
[0025]所述小加強管3的外徑為噴吹管2的外徑的0.7~0.75倍。
[0026]實施例2
[0027]—種鐵水預處理用的低熱應力脫硫噴槍。除下述技術參數外,其余同實施例1:
[0028]噴吹管2的外壁均勻地固定有4個小加強管1,小加強管I的外圍套有大加強管3,大加強管3和噴吹管2同中心設置。在噴吹管2外壁沿軸線方向均勻地焊接有8~14層第一錨固件4,每層第一錨固件4為4個,每層中的第一錨固件4位于對應的小加強管I間,最上層和最下層的第一錨固件4的外端焊接在大加強管3的內壁,大加強管3外壁均勻地焊接有第二錨固件5,第二錨固件5沿軸線方向為10-19層,每層為3飛個。噴吹管2的下端與噴孔內管7相通,噴吹管2的中心線與噴孔內管7的中心線垂直。澆注形成的耐火材料外襯6與噴吹管2、小加強管1、大加強管3、噴孔內管7、第一錨固件4和第二錨固件5為一體。[0029]噴吹管2的上端伸出耐火材料外襯6的上端,噴孔內管7水平地設置在耐火材料外襯6的靠近下端處,噴孔內管7的兩端端口位于耐火材料外襯6的外壁處;小加強管I和大加強管3的上端均與耐火材料外襯6的上端平齊,小加強管I和大加強管3的下端位于噴孔內管7的上方,小加強管I和大加強管3的下端與噴孔內管7中心線的垂直距離為200~300mmo
[0030]本【具體實施方式】將3~4個小加強管I均勻地固定在噴吹管2的外壁,用耐火澆注料將噴吹管2、小加強管1、大加強管3、噴孔內管7、第一錨固件4和第二錨固件5澆注為一體,即耐火材料外襯6與噴吹管2、小加強管1、大加強管3、噴孔內管7、第一錨固件4和第二錨固件5為一體,故結構簡單。本【具體實施方式】所采用的大加強管3所承受的溫度比噴吹管2高,能有效降低噴吹管2的熱應力,并延緩裂紋向噴吹管2擴散的速度,從而,延長了噴吹管2的使用壽命,提聞了脫硫噴槍的使用壽命。
[0031]因此,本【具體實施方式】具有結構簡單和使用壽命長的特點。
【權利要求】
1.一種鐵水預處理用的低熱應力脫硫噴槍,其特征在于所述脫硫噴槍的結構是:噴吹管(2)的外壁均勻地固定有3~4個小加強管(I),小加強管(I)的外圍套有大加強管(3),大加強管(3)和噴吹管(2)同中心設置;在噴吹管(2)外壁沿軸線方向均勻地焊接有8~15層第一錨固件(4),每層第一錨固件(4)的數量與小加強管(I)的數量相同,每個第一錨固件(4)位于各自對應的小加強管(I)間,最上層和最下層的第一錨固件(4)的外端焊接在大加強管(3)的內壁,大加強管(3)外壁均勻地焊接有第二錨固件(5),第二錨固件(5)沿軸線方向為10-20層,每層為:6個;噴吹管⑵的下端與噴孔內管(7)相通,噴吹管(2)的中心線與噴孔內管(7)的中心線垂直;澆注形成的耐火材料外襯(6)與噴吹管(2)、小加強管(I)、大加強管(3)、噴孔內管(7)、第一錨固件(4)和第二錨固件(5)為一體; 噴吹管(2)的上端伸出耐火材料外襯(6)的上端,噴孔內管(7)水平地設置在耐火材料外襯(6)的靠近下端處,噴孔內管(7)的兩端端口位于耐火材料外襯(6)的外壁處;小加強管(I)和大加強管(3)的上端均與耐火材料外襯(6)的上端平齊,小加強管(I)和大加強管(3)的下端位于噴孔內管(7)的上方,小加強管(I)和大加強管(3)的下端與噴孔內管(7)中心線的垂直距離為10(T300mm。
2.根據權利要求1所述鐵水預處理用的低熱應力脫硫噴槍,其特征在于所述第一錨固件(4)的直徑為5~7_,第一錨固件(4)的長度等于或小于大加強管(3)內徑與噴吹管(2)外徑之差的一半。
3.根據權利要求1所述鐵水預處理用的低熱應力脫硫噴槍,其特征在于所述第二錨固件(5)的直徑為5~7mm,第二錨固件(5)的長度為耐火材料外襯(6)外徑與大加強管(3)外徑之差的0.3~0.35倍。
4.根據權利要求1所述鐵水預處理用的低熱應力脫硫噴槍,其特征在于所述大加強管(3)外徑為噴吹管(2)外徑的3~3.5倍。
5.根據權利要求1所述鐵水預處理用的低熱應力脫硫噴槍,其特征在于所述小加強管(3)外徑為噴吹管(2)外徑的0.7~0.75倍。
【文檔編號】C21C1/02GK203653608SQ201420020982
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年1月14日 優先權日:2014年1月14日
【發明者】羅會信, 李亞偉, 林倩, 王騰, 常慶明, 魏國前, 歐陽德剛, 李明暉 申請人:武漢科技大學