一种高效炼钢转炉系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种高效炼钢转炉系统，包括转炉、氧枪系统、供氧系统、倾动机构、钢包、控制系统、红外热像仪、图像处理系统和显示器，所述氧枪系统位于转炉的上方，氧枪系统由悬杆、液压控制系统和氧枪组件组成，所述液压控制系统安装于悬杆上，氧枪组件通过升降装置安装于悬杆上，所述转炉上安装有托圈，所述托圈的一侧与倾动机构相连接，托圈的另一侧安装有角度编码器，所述角度编码器与倾动机构和控制系统相连接，钢包位于转炉和红外热像仪之间，红外热像仪与图像处理系统相连接，控制系统与图像处理系统相连接，图像处理系统上还连接有显示器。本实用新型专利技术能有效提高钢水质量，降低炼钢成本。

【技术实现步骤摘要】
一种高效炼钢转炉系统【
】本技术涉及工业冶炼炉的
，特别是高效炼钢转炉系统的
。【
技术介绍
】转炉炼钢是以铁水、废钢、铁合金为主要原料，不借助外加能源，靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。转炉按耐火材料分为酸性和碱性，按气体吹入炉内的部位有顶吹、底吹和侧吹；按气体种类为分空气转炉和氧气转炉。碱性氧气顶吹和顶底复吹转炉由于其生产速度快、产量大，单炉产量高、成本低、投资少，为目前使用最普遍的炼钢设备。在出钢时，需要严格控制钢水中的钢渣含量，以保证钢的品质，传统的转炉在出钢时缺少有效的下渣检测系统，钢水清洁度较差，钢水质量低，合金收得率有待提高，炼钢成本较高。氧枪，是氧气转炉炼钢中的主要工艺设备之一，其性能特征直接影响到冶炼效果和吹炼时间，从而影响到钢材的质量和产量。氧枪对吹炼的影响作用是通过氧气射流流股与熔池的相互作用来实现的，而这种作用主要取决于射流到达熔池表面时的速度大小及其分布，因此氧枪喷头的各项工艺参数的寻优与结构的优化设计非常重要。氧枪主要应用在钢铁行业、冶金行业等。
技术实现思路
本技术的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种高效炼钢转炉系统，能够降低转炉出钢下渣量，为精炼工序创造良好条件，减少转炉出钢到钢包的下渣量，可以减少钢水脱氧及合金化过程中脱氧剂和合金的消耗，减少钢水精炼过程中钢水回磷回硫及氧化夹杂的含量，提高钢水清洁度，提高钢水质量，提高合金收得率，降低炼钢成本，能够使通过转动盘带动进氧总管末端的氧枪转动，使得氧枪能够对转炉进行充分的吹炼，避免转炉内出现吹炼不均匀的现象，并且采用水冷却的方式对氧枪进行冷却处理，提高氧枪的使用寿命，喷头的独特设计能够使喷出的氧气具有较高的流速，且分布面广，反应更加充分。为实现上述目的，本技术提出了一种高效炼钢转炉系统，包括转炉、氧枪系统、供氧系统、倾动机构、钢包、控制系统、红外热像仪、图像处理系统和显示器，所述氧枪系统位于转炉的上方，氧枪系统由悬杆、液压控制系统和氧枪组件组成，所述液压控制系统安装于悬杆上，供氧系统与氧枪组件相连接，供氧系统包括制氧机、第一储气柜、氧压机和氧气站，所述制氧机通过输送管与第一储气柜相连接，第一储气柜通过输送管与氧压机相连接，所述氧压机内设有压力塞，压力塞上连接有推动气缸，所述氧压机通过输送管与氧气站相连接，氧气站由桶形罐和第二储气柜组成，第二储气柜上连接有总出氧管，所述总出氧管上依次安装有减压阀、流量调节阀、快速切断阀和手动切断阀，氧枪组件通过升降装置安装于悬杆上，氧枪组件包括进氧总管、转动盘和若干氧枪，所述转动盘安装于进氧总管上，进氧总管的末端连接有若干氧枪，液压控制系统控制氧枪、转动盘和升降装置，所述转炉上安装有托圈，所述托圈的一侧与倾动机构相连接，托圈的另一侧安装有角度编码器，所述角度编码器与倾动机构和控制系统相连接，钢包位于转炉和红外热像仪之间，红外热像仪与图像处理系统相连接，控制系统与图像处理系统相连接，图像处理系统上还连接有显示器。作为优选，所述氧枪由外管、中管、内管和喷头组成所述中管位于外管和内管之间，中管与外管相连通，中管上设有进水口，外管上设有出水口，所述喷头位于氧枪的前端，喷头内设有储气室和出气口，储气室的前端开有若干喷气通道，喷气通道与出气口相连通。作为优选，所述中管的末端设有进氧支管，氧枪通过进氧支管与进氧总管相连接，中管上安装有法兰盘，中管与内管之间设有密封圈，所述进水口安装于中管的下方，出水口安装于外管的上方，中管的后端上方与外管内部相连通。作为优选，所述储气室前端的尺寸大于储气室末端的尺寸，喷气通道的前端采用倒锥形结构，出气口的末端为球面结构，出气口前端尺寸小于出气口末端尺寸，所述氧枪的数量为5根，I根氧枪位于进氧总管的中心，其余4根氧枪呈环形阵列分布于进氧总管的四周。作为优选，所述转动盘由内圈和外圈组成，转动盘的内圈通过支撑板与进氧总管固定安装。作为优选，所述托圈上设有安装板，托圈通过安装板固定安装于转炉上，所述转炉的上端设有出钢口，所述出钢口上安装有滑板挡渣机构。作为优选，还包括滑轨，所述钢包位于出钢口的下方，钢包位于滑轨上，滑轨的底部安装有重力传感器，所述重力传感器与控制系统相连接。作为优选，所述图像处理系统包括图像采集卡和图像处理模块，所述红外热像仪与图像采集卡相连接，图像处理模块上连接有分析检测模块和图像显示模块，分析检测模块与控制系统相连接，图像显示模块与显示器相连接。作为优选，所述红外热像仪采用氧化钒晶体探测器，所述图像采集卡支持6路信号同时输入，图像采集卡的采样频率为50?60MHZ。作为优选，所述第一储气柜采用低压储气柜，第二储气柜采用中压储气柜，第一储气柜和第二储气柜上均安装有第一测压表，所述氧压机内设有压力传感器，氧压机外部设有警报装置，压力传感器与警报装置相连接，压力塞上套设有密封圈，所述减压阀前端安装有第二测压表，减压阀与流量调节阀之间依次安装有第三测压表、氧气流量表和氧气测温表，流量调节阀与快速切断阀之间安装有第四测压表，所述氧压机通过输送管与桶形罐相连接，桶形罐通过输送管与第二储气柜相连接。本技术的有益效果:本技术能够降低转炉出钢下渣量，为精炼工序创造良好条件，实时监测挡渣情况，减少转炉出钢到钢包的下渣量，可以减少钢水脱氧及合金化过程中脱氧剂和合金的消耗，减少钢水精炼过程中钢水回磷回硫及氧化夹杂的含量，提高钢水清洁度，提高钢水质量，提高合金收得率，降低炼钢成本；通过转动盘带动进氧总管末端的氧枪转动，使得氧枪能够对转炉进行充分的吹炼，避免转炉内出现吹炼不均匀的现象，并且采用水冷却的方式对氧枪进行冷却处理，提高氧枪的使用寿命，喷头的独特设计能够使喷出的氧气具有较高的流速，且分布面广，反应更加充分。本技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。【【附图说明】】图1是本技术一种高效炼钢转炉系统的主视图；图2是本技术氧枪组件的主视图；图3是本技术氧枪的结构示意图；图4是本技术供氧系统的结构示意图；图5是本技术氧压机的结构示意图。【【具体实施方式】】参阅图1、图2、图3、图4和图5，本技术一种高效炼钢转炉系统，包括转炉1、氧枪系统、倾动机构2、钢包3、控制系统4、红外热像仪5、图像处理系统6和显示器7，所述氧枪系统位于转炉I的上方，氧枪系统由悬杆81、液压控制系统82和氧枪组件9组成，所述液压控制系统82安装于悬杆81上，供氧系统10与氧枪组件9相连接，氧枪组件9通过升降装置83安装于悬杆81上，氧枪组件9包括进氧总管91、转动盘92和若干氧枪93，所述转动盘92安装于进氧总管91上，进氧总管91的末端连接有若干氧枪93，液压控制系统82控制氧枪93、转动盘92和升降装置83，所述转炉I上安装有托圈11，所述托圈11的一侧与倾动机构2相连接，托圈11的另一侧安装有角度编码器8，所述角度编码器8与倾动机构2和控制系统4相连接，钢包3位于转炉I和红外热像仪5之间，红外热像仪5与图像处理系统6相连接，控制系统4与图像处理系统6相连接，图像处理系统6上还连接有显示器7。所述氧枪93由外管94、中管95、内管96和喷头97组成所述中管95位于外管94和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效炼钢转炉系统，其特征在于：包括转炉(1)、氧枪系统、供氧系统(10)、倾动机构(2)、钢包(3)、控制系统(4)、红外热像仪(5)、图像处理系统(6)和显示器(7)，所述氧枪系统位于转炉(1)的上方，氧枪系统由悬杆(81)、液压控制系统(82)和氧枪组件(9)组成，所述液压控制系统(82)安装于悬杆(81)上，供氧系统(10)与氧枪组件(9)相连接，供氧系统(10)包括制氧机(101)、第一储气柜(102)、氧压机(103)和氧气站(104)，所述制氧机(101)通过输送管(105)与第一储气柜(102)相连接，第一储气柜(102)通过输送管(105)与氧压机(103)相连接，所述氧压机(103)内设有压力塞(1031)，压力塞(1031)上连接有推动气缸(1032)，所述氧压机(103)通过输送管(105)与氧气站(104)相连接，氧气站(104)由桶形罐(1041)和第二储气柜(1042)组成，第二储气柜(1042)上连接有总出氧管(106)，所述总出氧管(106)上依次安装有减压阀(1061)、流量调节阀(1062)、快速切断阀(1063)和手动切断阀(1064)，氧枪组件(9)通过升降装置(83)安装于悬杆(81)上，氧枪组件(9)包括进氧总管(91)、转动盘(92)和若干氧枪(93)，所述转动盘(92)安装于进氧总管(91)上，进氧总管(91)的末端连接有若干氧枪(93)，液压控制系统(82)控制氧枪(93)、转动盘(92)和升降装置(83)，所述转炉(1)上安装有托圈(11)，所述托圈(11)的一侧与倾动机构(2)相连接，托圈(11)的另一侧安装有角度编码器(8)，所述角度编码器(8)与倾动机构(2)和控制系统(4)相连接，钢包(3)位于转炉(1)和红外热像仪(5)之间，红外热像仪(5)与图像处理系统(6)相连接，控制系统(4)与图像处理系统(6)相连接，图像处理系统(6)上还连接有显示器(7)。...

【技术特征摘要】
1.一种高效炼钢转炉系统，其特征在于:包括转炉(I)、氧枪系统、供氧系统(10)、倾动机构(2)、钢包(3)、控制系统(4)、红外热像仪(5)、图像处理系统(6)和显示器(7)，所述氧枪系统位于转炉⑴的上方，氧枪系统由悬杆(81)、液压控制系统(82)和氧枪组件(9)组成，所述液压控制系统(82)安装于悬杆(81)上，供氧系统(10)与氧枪组件(9)相连接，供氧系统(10)包括制氧机(101)、第一储气柜(102)、氧压机(103)和氧气站(104)，所述制氧机(101)通过输送管(105)与第一储气柜(102)相连接,第一储气柜(102)通过输送管(105)与氧压机(103)相连接，所述氧压机(103)内设有压力塞(1031)，压力塞(1031)上连接有推动气缸(1032)，所述氧压机(103)通过输送管(105)与氧气站(104)相连接，氧气站(104)由桶形罐(1041)和第二储气柜(1042)组成，第二储气柜(1042)上连接有总出氧管(106)，所述总出氧管(106)上依次安装有减压阀(1061)、流量调节阀(1062)、快速切断阀(1063)和手动切断阀(1064)，氧枪组件(9)通过升降装置(83)安装于悬杆(81)上，氧枪组件(9)包括进氧总管(91)、转动盘(92)和若干氧枪(93)，所述转动盘(92)安装于进氧总管(91)上，进氧总管(91)的末端连接有若干氧枪(93)，液压控制系统(82)控制氧枪(93)、转动盘(92)和升降装置(83)，所述转炉(I)上安装有托圈(11)，所述托圈(11)的一侧与倾动机构(2)相连接，托圈(11)的另一侧安装有角度编码器(8)，所述角度编码器(8)与倾动机构⑵和控制系统⑷相连接，钢包⑶位于转炉⑴和红外热像仪(5)之间，红外热像仪(5)与图像处理系统(6)相连接，控制系统⑷与图像处理系统(6)相连接，图像处理系统(6)上还连接有显示器(7)。2.如权利要求1所述的一种高效炼钢转炉系统，其特征在于:所述氧枪(93)由外管(94)、中管(95)、内管(96)和喷头(97)组成所述中管(95)位于外管(94)和内管(96)之间，中管(95)与外管(94)相连通，中管(95)上设有进水口(951)，外管(94)上设有出水口(941)，所述喷头(97)位于氧枪(93)的前端，喷头(97)内设有储气室(971)和出气口(972)，储气室(971)的前端开有若干喷气通道(973)，喷气通道(973)与出气口(972)相连通。3.如权利要求2所述的一种高效炼钢转炉系统，其特征在于:所述中管(95)的末端设有进氧支管(952)，氧枪(93)通过进氧支管(952)与进氧总管(91)相连接，中管(95)上安装有法兰盘(953)，中管(95)与内管(96)之间设有密封圈(954)，所述进水口(951)安装于中管(95)的下方，出水口(941)安装于外...

【专利技术属性】
技术研发人员：郦天明，杨利人，
申请(专利权)人：浙江天翔环保设备有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33