一种用于转炉炼钢的新型多锥度氧枪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于转炉炼钢的新型多锥度氧枪，涉及炼钢用吹氧设备技术领域，主要解决现有氧枪脱渣能力差和使用寿命低的技术问题，包括大锥度外管、锥度中管、氧管和喷头，大锥度外管套在锥度中管外面，锥度中管套在氧管外面，喷头焊接在大锥度外管、锥度中管和氧管三者前端，大锥度外管由多角度锥段、第一直段和倒锥段三部分构成并且三部分均采用焊接固定连接为一体，锥度中管由第二直段、小锥度段和第三直段三部分构成，第二直段后端连接有小锥度段，小锥度段后端连接有第三直段，在大锥度外管的后部设有导向环，导向环上开有密封环槽，密封环槽内部设置有“O”型密封圈；本实用新型专利技术具有除渣脱渣效果好、使用寿命高和节省成本的优点。

A New Multi-taper Oxygen Gun for Converter Steelmaking

【技术实现步骤摘要】
一种用于转炉炼钢的新型多锥度氧枪
本技术涉及炼钢用吹氧设备
，更具体的是涉及一种用于转炉炼钢的新型多锥度氧枪。
技术介绍
氧枪是氧气顶吹转炉炼钢中的主要供氧设备。氧枪在转炉、电炉及精炼炉内，受到高温炉气的辐射、对流以及传导等复杂的热负荷，另外还有高温炉渣和喷溅的不断侵蚀，工作环境十分恶劣。转炉炼钢作业过程中需要使用氧枪从转炉顶部插入并将氧气喷吹到转炉中，在氧枪喷吹过程中会导致钢水四处飞溅，部分钢水喷溅到转炉氧枪上后冷却粘附在表面造成粘渣，最终导致氧枪外层钢管溅裹厚薄不等的钢渣，钢渣在氧枪的冷却系统冷却下收缩，进而紧紧地包裹在氧枪周围，钢渣的累积结瘤越来越后，累积到一定程度，形成氧枪结瘤，结瘤太大，氧枪不能进出氮封口，被迫中断炼钢，更换氧枪，使生产停顿，严重时还会损坏转炉氧枪和转炉，造成严重的生产事故，而挂渣和粘渣现象的增多，枪体外管的烧损程度加重，使用枪龄随之降低，这样就提高了转炉氧枪的外管更换频率，耗费较多人力物力，提高了生产成本。目前国内很多钢企采用人工方式清渣，不仅除渣不彻底，而且除渣操作危险，每年都会因此发生多起工伤事故，安全隐患和高强度作业是人工清渣最大的弊端；有的钢企炼钢氧枪采用表面喷涂方法解决脱渣，但是却都是短命的，用上个200-300百炉，涂层掉了之后还是粘渣；而使用刮渣器来清理氧枪表面的粘渣，其效果很不理想，刮渣器上面的多个刮刀又容易刮伤氧枪外管，造成氧枪身变形，增加换枪次数，报废氧枪。因此采用上粗下细的锥体氧枪具有更好的脱渣效果，虽然现有技术认为氧枪的工作段的锥度越大越有利于防止钢渣粘枪，但是受到氧封口直径的限制，外层锥管的大直径端又不能超过氧枪出口的直径，因此氧枪的工作段的锥度一直不能达到理想的脱渣效果。
技术实现思路
本技术的目的在于：为了解决现有氧枪脱渣能力差和使用寿命低的技术问题，本技术提供一种用于转炉炼钢的新型多锥度氧枪。本技术为了实现上述目的具体采用以下技术方案：一种用于转炉炼钢的新型多锥度氧枪，包括大锥度外管、锥度中管、氧管和喷头，大锥度外管套在锥度中管外面，锥度中管套在氧管外面，喷头焊接在大锥度外管、锥度中管和氧管三者前端，大锥度外管由多角度锥段、第一直段和倒锥段三部分构成并且三部分均采用焊接固定连接为一体，锥度中管由第二直段、小锥度段和第三直段三部分构成并且三部分均采用焊接固定连接为一体，第二直段位于锥度中管靠近喷头处，锥度中管在第二直段前端处与大锥度外管相通，第二直段后端连接有小锥度段，小锥度段的锥度小于1°，小锥度段后端连接有第三直段，在大锥度外管的后部设有导向环，导向环上开有密封环槽，密封环槽内部设置有“O”型密封圈，大锥度外管通过导向环与升降小车密封连接。在以上技术方案基础上，多角度锥段从喷头处到第一直段处依次分为第一锥度段、第二锥度段和第三锥度段，并且第一锥度段、第二锥度段和第三锥度段三者的锥度依次减小。在以上技术方案基础上，第一锥度段的锥度为3°50′，第二锥度段的锥度为1°80′，第三锥度段的锥度为1°，并且第一锥度段、第二锥度段和第三锥度段的轴向长度的比值为10:23:67。在以上技术方案基础上，锥度中管与大锥度外管在第二直段与小锥度段连接处相通并形成有圆口，圆口的直径范围为2mm～5mm。在以上技术方案基础上，第二直段的长度加上小锥度段的长度与多角度锥段的长度相等，第一直段的长度加上倒锥段的长度与第三直段的长度相等。在以上技术方案基础上，喷头为复合式锥体喷头并且喷头四周设有圆角。本技术的有益效果如下：1、本技术结构简单，设计合理，通过大锥度外管的锥度设计，让氧枪枪体从枪头6-8米以内为锥度体，增加枪体受热辐射区冷却水的存储量，从而改善枪体一定的冷却效果，多角度锥段在易挂渣和粘渣部位是有一定角度的锥面，这样在炼钢过程中即使有挂渣和粘渣现象，也会因钢渣的自重和良好的枪体冷却效果而从锥面上自动脱落下来，从而起到减少挂渣和粘渣现象，甚至无挂渣和粘渣现象，减少大锥度外管的更换频率，为钢厂节省了人力物力，降低生产成本。2、本技术中，多角度锥段并不是单一锥度结构，采用三种锥度能让钢渣在锥度变化部位更容易滑落，同时保证氧枪的尺寸大小在规定范围内，可适应高供氧强度环境，提高生产效率，枪体外管的烧损程度减轻，使用枪龄随之增加，从而节能降耗。3、本技术中，锥度中管在第二直段首尾处皆与大锥度外管相通，让锥度外管较高处也被能直接冷却，同时圆口的尺寸大小也不影响冷却水进入喷头位置，能保证喷头的正常冷却效果，使氧气射流正常搅拌，不至于被炉内反应更为激烈的环境所淘汰。这样高强度的供氧，可以减少供氧时间，实践证明每炉钢可缩短2-3分钟；同时，减少了过度氧气的消耗和浪费，节能降耗，降低每吨钢的生产成本。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图，其中：图1是本技术的结构示意图；附图说明：1-大锥度外管，1.1-多角度锥段，1.2-第一直段，1.3-倒锥段，2-锥度中管，2.1-第二直段，2.2-小锥度段，2.3-第三直段，3-氧管，4-喷头，5-导向环，5.1-密封环槽，6-圆口。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术，即所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。实施例1如图1所示，本实施例提供一种用于转炉炼钢的新型多锥度氧枪，包括大锥度外管1、锥度中管2、氧管3和喷头4，大锥度外管1套在锥度中管2外面，锥度中管2套在氧管3外面，喷头4焊接在大锥度外管1、锥度中管2和氧管3三者前端，大锥度外管1由多角度锥段1.1、第一直段1.2和倒锥段1.3三部分构成并且三部分均采用焊接固定连接为一体，锥度中管2由第二直段2.1、小锥度段2.2和第三直段2.3三部分构成并且三部分均采用焊接固定连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于转炉炼钢的新型多锥度氧枪，包括大锥度外管(1)、锥度中管(2)、氧管(3)和喷头(4)，大锥度外管(1)套在锥度中管(2)外面，锥度中管(2)套在氧管(3)外面，喷头(4)焊接在大锥度外管(1)、锥度中管(2)和氧管(3)三者前端，其特征在于，所述大锥度外管(1)由多角度锥段(1.1)、第一直段(1.2)和倒锥段(1.3)三部分构成并且三部分均采用焊接固定连接为一体，锥度中管(2)由第二直段(2.1)、小锥度段(2.2)和第三直段(2.3)三部分构成并且三部分均采用焊接固定连接为一体，第二直段(2.1)位于锥度中管(2)靠近喷头(4)处，锥度中管(2)在第二直段(2.1)前端处与大锥度外管(1)相通，第二直段(2.1)后端连接有小锥度段(2.2)，小锥度段(2.2)的锥度小于1°，小锥度段(2.2)后端连接有第三直段(2.3)，在大锥度外管(1)的后部设有导向环(5)，导向环(5)上开有密封环槽(5.1)，密封环槽(5.1)内部设置有“O”型密封圈，大锥度外管(1)通过导向环(5)与升降小车密封连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于转炉炼钢的新型多锥度氧枪，包括大锥度外管(1)、锥度中管(2)、氧管(3)和喷头(4)，大锥度外管(1)套在锥度中管(2)外面，锥度中管(2)套在氧管(3)外面，喷头(4)焊接在大锥度外管(1)、锥度中管(2)和氧管(3)三者前端，其特征在于，所述大锥度外管(1)由多角度锥段(1.1)、第一直段(1.2)和倒锥段(1.3)三部分构成并且三部分均采用焊接固定连接为一体，锥度中管(2)由第二直段(2.1)、小锥度段(2.2)和第三直段(2.3)三部分构成并且三部分均采用焊接固定连接为一体，第二直段(2.1)位于锥度中管(2)靠近喷头(4)处，锥度中管(2)在第二直段(2.1)前端处与大锥度外管(1)相通，第二直段(2.1)后端连接有小锥度段(2.2)，小锥度段(2.2)的锥度小于1°，小锥度段(2.2)后端连接有第三直段(2.3)，在大锥度外管(1)的后部设有导向环(5)，导向环(5)上开有密封环槽(5.1)，密封环槽(5.1)内部设置有“O”型密封圈，大锥度外管(1)通过导向环(5)与升降小车密封连接。2.根据权利要求1所述的一种用于转炉炼钢的新型多锥度氧枪，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周晓楠，周绍军，姚垚，
申请(专利权)人：河南南方中冶设备技术有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41