HG铁水脱硫装置及其脱硫方法以及脱硫剂和扒渣器制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种HG铁水脱硫装置及其脱硫方法以及脱硫剂和扒渣器，支架上设有脱硫剂喷管，脱硫剂喷管固定于套管内，套管与支架上下活动连接，套管的下方转动连接有搅拌管，脱硫剂喷管的一端与脱硫剂料仓连通，脱硫剂喷管的另一端与搅拌管的下管口连通，脱硫剂喷管内连通设有氮气管，氮气管的出气方向指向搅拌管的下管口，搅拌管位于下管口位置处的外侧管壁固定有搅拌杆，搅拌管与固定于套管外侧壁的旋转电机传动连接。由本发明专利技术结构可知，不仅加强了脱硫的动力性条件，并且使脱硫剂与铁水深度地、完全地、充分混合并反应脱硫，提高了脱硫剂的利用率，避免了脱硫剂的浪费，另外还防止了搅拌装置的结瘤。

【技术实现步骤摘要】
HG铁水脱硫装置及其脱硫方法以及脱硫剂和扒渣器
本专利技术涉及铁水预脱硫生产的领域，具体涉及一种HG铁水脱硫装置及其脱硫方法以及脱硫剂和扒渣器。
技术介绍
随着特钢的发展，一些特殊钢种对钢水残余硫的要求越来越高，入炉铁水的深脱硫处理已是炼钢生产过程必须环节。目前铁水脱硫的两大主要方法为颗粒镁喷吹脱硫和KR搅拌脱硫。两种脱硫工艺相比：KR法具有很好的脱硫动力学条件而脱硫率高，脱硫剂价格低廉、安全。但因其脱硫粉料从铁水包上部加入，脱硫剂不能完全进入铁水，部分浮于渣面或者沾在搅拌头部，以及被除尘器吸走，存在一定量的浪费，难到达深脱硫，铁水温降大；颗粒镁喷吹法可以做到铁水的深脱硫，但脱硫后渣难扒易回硫，脱硫剂消耗量大等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种HG铁水脱硫装置及其脱硫方法以及脱硫剂和扒渣器，通过搅拌管的搅拌杆的搅拌作用，不仅加强了脱硫的动力性条件，并且通过与脱硫剂喷管连通的搅拌管伸入铁水、以及搅拌管的搅拌杆的搅拌作用，使脱硫剂与铁水深度地、完全地、充分混合并反应脱硫，提高了脱硫剂的利用率，避免了脱硫剂的浪费，另外还防止了搅拌装置的结瘤；结合使用脱硫剂中的颗粒镁，可以有效快速的进行铁水深脱硫，缩短了脱硫时间和降低了铁水的温降，利于生产节奏控制；使用扒渣头可以很好的将脱硫渣从铁水包中扒取避免回硫，为后续工段钢水冶炼脱硫提供了有利条件，降低钢水脱硫石灰的消耗和冶炼时间；脱硫剂从脱硫剂料仓借助氮气的吹扫进入铁水中并使铁水翻腾，使得脱硫剂能够与铁水充分的接触，提高脱硫剂的脱硫效果；搅拌管的下管口包覆有耐火层，延长了搅拌管的使用寿命；通过氮气通入铁水是铁水翻腾和搅拌杆对铁水的搅拌，起到了双重搅拌效果，进一步使脱硫剂与铁水充分接触，提高脱硫剂的脱硫效果；脱硫剂加入的时间在2～3min的范围内，并且对脱硫剂中各成分的粒径进行限定，有利于脱硫剂中的各成分与铁水进行充分混合，提高脱硫剂的脱硫效果；所述支架包括下部的支撑部和上部的连接部，所述支架对称设于套管的两侧，形成“凸”字型结构，便于铁水包的周转。本专利技术所采取的技术方案是：HG铁水脱硫装置，包括支架，所述支架上设有脱硫剂喷管，所述脱硫剂喷管固定于套管内，所述套管与支架上下活动连接，所述套管的下方转动连接有搅拌管，所述脱硫剂喷管的一端与脱硫剂料仓连通，脱硫剂喷管的另一端与搅拌管的下管口连通，所述脱硫剂喷管内连通设有氮气管，所述氮气管的出气方向指向搅拌管的下管口，所述搅拌管位于下管口位置处的外侧管壁固定有搅拌杆，所述搅拌管与固定于套管外侧壁的旋转电机传动连接。本专利技术进一步改进方案是，所述套管通过上下行程小车与支架上下活动连接。本专利技术更进一步改进方案是，当上下行程小车位于最高行程处时，搅拌管的下管口和搅拌杆的所在高度高于铁水包的顶口；当上下行程小车位于最低行程处时，搅拌管的下管口和搅拌杆的所在高度低于铁水包内的铁水液面。本专利技术更进一步改进方案是，所述支架包括下部的支撑部和上部的连接部，所述支架对称设于套管的两侧，形成“凸”字型结构。本专利技术更进一步改进方案是，两侧支架的支撑部之间的距离大于或等于铁水包的外壁最大直径。本专利技术更进一步改进方案是，所述搅拌管的下管口为喇叭型结构，并且包覆有耐火层。本专利技术更进一步改进方案是，所述搅拌管通过旋转接头与套管转动连接。本专利技术更进一步改进方案是，所述搅拌管的外侧壁、位于旋转接头一端固定有齿圈，旋转电机下方的输出轴固定有与齿圈匹配的齿轮。本专利技术更进一步改进方案是，所述套管的上口与脱硫剂喷管的脱硫剂出料口之间密封。本专利技术更进一步改进方案是，所述脱硫剂喷管的脱硫剂出料口位于搅拌管内。本专利技术更进一步改进方案是，所述氮气管的出气口位于脱硫剂喷管内的脱硫剂出料口位置处。利用上述的HG铁水脱硫装置进行HG铁水脱硫的方法，包括以下步骤：1）将待脱硫操作的铁水包周转至搅拌管的正下方之后，脱硫剂喷管在套管的带动下沿支架向下移动，进行铁水取样、测温；2）测温达到脱硫条件后，脱硫剂喷管4在套管2的带动下沿支架1向下移动；3）当搅拌管的下管口即将与铁水包中的铁水液面接触时，打开氮气管的气阀；4）脱硫剂喷管在套管的带动下沿支架继续向下移动，直至搅拌管的下管口和搅拌杆伸入铁水包中的铁水内，达到预定插入深度后，启动旋转电机，使搅拌管转动；5）打开脱硫剂料仓的料阀，根据铁水中的含硫量加入脱硫剂，使脱硫剂借助氮气作为载体而进入铁水中；6）关闭脱硫剂料仓的料阀，并使氮气继续通入铁水内、并保持搅拌杆的继续搅拌直至完成铁水的脱硫；7）脱硫剂喷管在套管的带动下沿支架向上移动，当搅拌杆即将离开铁水时关闭旋转电机，当搅拌管的下管口刚离开铁水液面时，关闭氮气管的气阀；8）脱硫剂喷管在套管的带动下沿支架继续向上移动，直至移动至最高行程处；9）将铁水包周转至扒渣工位，并通过通过扒渣器将铁水包的铁水液面进行扒渣；10）扒渣结束后对铁水包中的铁水进行取样、测温；11）铁水测温结束后，将铁水包周转到下一工序。本专利技术更进一步改进方案是，所述步骤3）和步骤4）中，所述氮气管的氮气流量在90～110Nm3/h的范围内。本专利技术更进一步改进方案是，所述步骤5）中，所述脱硫剂加入的时间在2～3min的范围内。本专利技术更进一步改进方案是，所述步骤5）~步骤7）中，所述氮气管的氮气流量在50～80Nm3/h的范围内。本专利技术更进一步改进方案是，所述所述步骤4）中，所述搅拌管的下管口或搅拌杆伸入铁水包中的铁水内距离贴水液面1～1.5米范围内的深度。本专利技术更进一步改进方案是，所述步骤4）~7）中，所述搅拌管的转速在70～120r/min的范围内。本专利技术更进一步改进方案是，所述步骤1）和步骤11）中，所述铁水包通过周转小车进行周转移动。上述的HG铁水脱硫方法中所使用的脱硫剂，包括石灰粉粒、萤石粒和颗粒镁，所述石灰粉粒、萤石粒和颗粒镁的质量份数比为70～90：0～15：0～15。本专利技术更进一步改进方案是，所述石灰粉粒的粒径在0～1.0mm的范围内。本专利技术更进一步改进方案是，所述萤石粒的粒径在0～1.5mm的范围内。本专利技术更进一步改进方案是，所述颗粒镁的粒径在0.5～1.6mm的范围内。上述的HG铁水脱硫方法中所使用的扒渣器，包括扒渣头，所述扒渣头为弧面结构，所述扒渣头的弧面半径与铁水包的内壁半径相等。本专利技术更进一步改进方案是，所述扒渣头通过连接孔与扒渣器的操作杆固定连接。本专利技术更进一步改进方案是，所述扒渣头的下端向弧面的凹面一侧设有翻边。本专利技术更进一步改进方案是，所述翻边与扒渣头之间的夹角在150~175度的范围内。本专利技术的有益效果在于：第一、本专利技术的HG铁水脱硫装置及其脱硫方法以及脱硫剂和扒渣器，通过搅拌管的搅拌杆的搅拌作用，不仅加强了脱硫的动力性条件，并且通过与脱硫剂喷管连通的搅拌管伸入铁水、以及搅拌管的搅拌杆的搅拌作用，使脱硫剂与铁水深度地、完全地、充分混合并反应脱硫，提高了脱硫剂的利用率，避免了脱硫剂的浪费，另外还防止了搅拌装置的结瘤。第二、本专利技术的HG铁水脱硫装置及其脱硫方法以及脱硫剂和扒渣器，结合使用脱硫剂中的颗粒镁，可以有效快速的进行铁水深脱硫，缩短了脱硫时间和降低了铁水的温降，利于生产节奏控制。第三、本专利技术的HG铁水脱硫装置及其脱硫方法以及脱硫剂和扒渣器，使用扒渣头可以很好本文档来自技高网...

【技术保护点】
HG铁水脱硫装置，其特征在于：包括支架（1），所述支架（1）上设有脱硫剂喷管（4），所述脱硫剂喷管（4）固定于套管（2）内，所述套管（2）与支架（1）上下活动连接，所述套管（2）的下方转动连接有搅拌管（3），所述脱硫剂喷管（4）的一端与脱硫剂料仓（5）连通，脱硫剂喷管（4）的另一端与搅拌管（3）的下管口（10）连通，所述脱硫剂喷管（4）内连通设有氮气管（18），所述氮气管（18）的出气方向指向搅拌管（3）的下管口（10），所述搅拌管（3）位于下管口（10）位置处的外侧管壁固定有搅拌杆（11），所述搅拌管（3）与固定于套管（2）外侧壁的旋转电机（9）传动连接。

【技术特征摘要】
1.HG铁水脱硫装置，其特征在于：包括支架（1），所述支架（1）上设有脱硫剂喷管（4），所述脱硫剂喷管（4）固定于套管（2）内，所述套管（2）与支架（1）上下活动连接，所述套管（2）的下方转动连接有搅拌管（3），所述脱硫剂喷管（4）的一端与脱硫剂料仓（5）连通，脱硫剂喷管（4）的另一端与搅拌管（3）的下管口（10）连通，所述脱硫剂喷管（4）内连通设有氮气管（18），所述氮气管（18）的出气方向指向搅拌管（3）的下管口（10），所述搅拌管（3）位于下管口（10）位置处的外侧管壁固定有搅拌杆（11），所述搅拌管（3）与固定于套管（2）外侧壁的旋转电机（9）传动连接。2.如权利要求1所述的HG铁水脱硫装置，其特征在于：所述套管（2）通过上下行程小车（6）与支架（1）上下活动连接。3.如权利要求2所述的HG铁水脱硫装置，其特征在于：当上下行程小车（6）位于最高行程处时，搅拌管（3）的下管口（10）和搅拌杆（11）的所在高度高于铁水包（12）的顶口；当上下行程小车（6）位于最低行程处时，搅拌管（3）的下管口（10）和搅拌杆（11）的所在高度低于铁水包（12）内的铁水液面。4.如权利要求1所述的HG铁水脱硫装置，其特征在于：所述搅拌管（3）的下管口（10）为喇叭型结构，并且包覆有耐火层。5.如权利要求1所述的HG铁水脱硫装置，其特征在于：所述搅拌管（3）通过旋转接头（8）与套管（2）转动连接。6.如权利要求1所述的HG铁水脱硫装置，其特征在于：所述套管（2）的上口与脱硫剂喷管（4）的脱硫剂出料口之间密封。7.利用权利要求1~6其中任意一项所述的HG铁水脱硫装置进行HG铁水脱硫的方法，其特征在于包括以下步骤：1）将待脱硫的铁水包（12）周转至搅拌管（3）的正下方之后，脱硫剂喷管（4）在套管（2）的带动下沿支架（1）向下移动，进行铁水取...

【专利技术属性】
技术研发人员：印传磊，杨丽梅，陈少慧，林鹏，田春阳，郑力宁，马建超，翟万里，金磊，
申请(专利权)人：江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32