一种铁水脱硫的旋转喷吹装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种铁水脱硫的旋转喷吹装置，进行铁水脱硫生产，可以将脱硫粉剂输送至铁液内部，脱硫粉剂伴随微气泡受离心力和上浮力的共同作用，沿螺旋线向液面漂浮，在离心力作用下，气泡向粉剂喷出方向区域运动，使脱硫粉剂更好的弥散于铁液中，同时在铁液内形成涡流缓慢上升，从而增加了脱硫粉剂在铁液内的停留时间，提高了铁液内反应进行的动力学条件，使脱硫粉剂的利用率得到提高。抑制喷溅隔板可以有效的减少喷溅，保护旋转电机及配套管路，减少处理过程中铁水温降。本装置可以实现缩短喷吹时间，粉剂充分扩散，提高脱硫效率。

【技术实现步骤摘要】
一种铁水脱硫的旋转喷吹装置
本技术涉及钢铁冶金领域，特别涉及一种铁水脱硫的旋转喷吹装置。
技术介绍
洁净化是现代钢铁材料发展的主要趋势，洁净钢生产是现代钢铁冶炼技术发展的重要方向。O、P、S、H四大杂质元素的深处理问题，一直是伴随品种钢生产过程钢质纯净化与成本之间的主要矛盾及障碍。常规处理手段主要依靠真空(RH、VD)及电极(LF)。但此方法设备费用昂贵，使用和维护费高，既使轻处理一个工序成本也在40-60元/t，尤其在当下市场价格竞争异常激烈的前提下，提质增效更加重要。利用旋转喷枪将Mg、CaO、CaCO3、Fe2O3等粉剂吹入铁水，使其均匀分布在铁水中，铁水中硫等杂质元素以及钢中氧化物夹杂、磷、硫、氢等随氩气泡和粉剂反应的生成物浮出，达到脱硫、脱氧、脱磷等净化钢液效果。旋转式喷吹避免了通常喷粉时气流集中，搅动强烈所产生的喷溅、二次氧化、吸气和卷渣等缺点。旋转喷吹方式大大改善了冶金动力学，提高钢质纯净度。近30年来铁水脱硫技术迅速发展，现已经有十几种处理方法，其中应用最广泛最具代表性的主要是喷吹法和KR机械搅拌法。它们在技术上都已经相当成熟。喷吹法，是利用惰性气体作载体将脱硫粉剂由喷枪喷入铁水中，载气同时起到搅拌铁水的作用，使喷吹气体、脱硫剂和铁水三者之间充分混合进行脱硫。目前，喷吹镁系脱硫剂为主要发展趋势，其优点是设备费用低，操作灵活，喷吹时间短，铁水温降小。但是应用该方法，脱硫过程动力学条件差，且脱硫剂成本高。KR机械搅拌法，是将浇注耐火材料并经过烘烤的十字形搅拌头，浸入铁水包熔池一定的深度，借其旋转产生的漩涡，使加入铁水渣面的氧化钙或碳化钙基脱硫粉剂与铁水充分接触反应，达到脱硫目的。其优点是动力学条件优越，有利于采用廉价的脱硫剂如氧化钙。该方法的局限性为，在搅拌过程中，由于搅拌强烈而产生喷溅，还容易产生二次氧化、吸气和卷渣等缺点。公告号CN202643743U介绍了一种KR喷粉搅拌脱硫装置，采用中空的搅拌装置和搅拌头，在搅拌同时，利用惰性气体作载体将脱硫剂从中空的搅拌装置和搅拌头中喷入铁水中，提高脱硫剂与铁水的接触反应机会；同时载气也起到搅拌铁水的作用。该装置设计脱硫粉剂由搅拌头竖直喷吹入铁水中，虽然设计搅拌桨，但粉剂还是会随载气迅速上升到铁水表面，扩散效果不够理想，该装置设计搅拌桨转数为80-120转/min，搅拌强烈会产生喷溅，还容易产生二次氧化、吸气和卷渣等缺点。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本技术提供一种铁水脱硫的旋转喷吹装置，结合铁水脱硫生产的实际特点，将旋转横枪应用到铁水脱硫过程中，在铁水脱硫生产中实现喷吹时间短，铁水温降小，抑制喷吹过程中铁水喷溅，提高脱硫效率。一种铁水脱硫的旋转喷吹装置，其特征在于：包括升降装置、供气系统、加料系统、旋转接头、旋转装置、旋转横枪、T形搅拌头、中空旋转管和框架；所述旋转横枪的枪身为中空管，枪头为T形搅拌头，在T形搅拌头的两侧设有喷吹孔，枪身及T形搅拌头包裹耐火材料；所述旋转装置包括电机和其内的空心轴；旋转横枪与旋转装置下部连接，枪身通过法兰与空心轴连接；旋转装置上部与中空旋转管下部连接，空心轴通过法兰与中空旋转管下部连接；中空旋转管上部与旋转接头内的轴承连接；旋转接头与供气系统和加料系统连通；旋转接头与框架固定；旋转装置固定在框架内，框架一侧与升降装置连接。所述的升降装置包括液压升降机和机械支撑臂，机械支撑臂与框架固定连接，液压升降机固定在平台上。所述的旋转横枪的枪身设有抑制喷溅隔板，通过筋与旋转横枪的枪身固定连接。所述的旋转横枪总长度为4500-5000mm，枪身直径为150-200mm，T形搅拌头长度800-1000mm，直径为300-400mm，喷吹孔直径为10-20mm。本技术进行铁水脱硫生产，可以将脱硫粉剂输送至铁液内部，脱硫粉剂伴随微气泡受离心力和上浮力的共同作用，沿螺旋线向液面漂浮，在离心力作用下，气泡向粉剂喷出方向区域运动，使脱硫粉剂更好的弥散于铁液中，同时在铁液内形成涡流缓慢上升，从而增加了脱硫粉剂在铁液内的停留时间，提高了铁液内反应进行的动力学条件，使脱硫粉剂的利用率得到提高。抑制喷溅隔板可以有效的减少喷溅，保护旋转电机及配套管路，减少处理过程中铁水温降。本装置可以实现缩短喷吹时间，粉剂充分扩散，提高脱硫效率。附图说明图1为铁水脱硫的旋转喷吹装置示意图；其中，1-供气系统、2-加料系统、3-旋转接头、4-中空旋转管、5-旋转装置、6-框架、7-旋转横枪、8-筋、9-抑制喷溅隔板、10-铁水灌、11-T形搅拌头、12-液压升降机、13-机械支撑臂。具体实施方式下面结合具体实施例进行说明：一种铁水脱硫的旋转喷吹装置，包括升降装置、供气系统1、加料系统2、旋转接头3、旋转装置5、旋转横枪7、T形搅拌头11、中空旋转管4和框架6；所述旋转横枪7的枪身为中空管，枪头为T形搅拌头11，在T形搅拌头11的两侧设有喷吹孔，枪身及T形搅拌头11包裹耐火材料；所述旋转装置5包括电机和其内的空心轴；旋转横枪7与旋转装置5下部连接，枪身通过法兰与空心轴连接；旋转装置5上部与中空旋转管4下部连接，空心轴通过法兰与中空旋转管4下部连接；中空旋转管4上部与旋转接头3内的轴承连接；旋转接头3与供气系统1和加料系统2连通；旋转接头3与框架6固定；旋转装置5固定在框架6内，框架6一侧与升降装置连接。所述的升降装置包括液压升降机12和机械支撑臂13，机械支撑臂13与框架6固定连接，液压升降机12固定在平台上。所述的旋转横枪7的枪身设有抑制喷溅隔板，通过筋与旋转横枪7的枪身固定连接。实施例1在100t铁水灌上进行，脱硫喷吹的旋转横枪总长度为4500mm，搅拌头长度为900mm，搅拌头直径为350mm，喷吹孔直径为10mm，中空管直径为150mm，抑制喷溅隔板直径为1500mm。使用载气喷吹脱硫剂，载气流量20Nm3/h，载气压力为1.2MPa，载气为Ar。脱硫粉剂主要成分CaO70％、CaF210％、CaCO38％；脱硫剂的粒度为0.07mm，脱硫剂的输送量为10kg/t。实施例2在110t铁水灌上进行，脱硫喷吹的旋转横枪总长度为4600mm，搅拌头长度为950mm，搅拌头直径为360mm，喷吹孔直径为9mm，中空管直径为160mm，抑制喷溅隔板直径为1600mm。使用载气喷吹脱硫剂，载气流量20Nm3/h，载气压力为1.2MPa，载气为Ar。脱硫粉剂为主要成分CaO75％、CaF210％、CaCO36％；脱硫剂的粒度为0.08mm，脱硫剂的输送量为11kg/t。实施例3在110t铁水灌上进行，脱硫喷吹的旋转横枪总长度为4700mm，搅拌头长度为920mm，搅拌头直径为400mm，喷吹孔直径为8mm，中空管直径为150mm，抑制喷溅隔板直径为1600mm。使用载气喷吹脱硫剂，载气流量30Nm3/h，载气压力为1.3MPa，载气为Ar。脱硫粉剂主要成分CaO80％、CaF212％、CaCO35％；脱硫剂的粒度为0.06mm，脱硫剂的输送量为13kg/t。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁水脱硫的旋转喷吹装置，其特征在于：包括升降装置、供气系统、加料系统、旋转接头、旋转装置、旋转横枪、T形搅拌头、中空旋转管和框架；所述旋转横枪的枪身为中空管，枪头为T形搅拌头，在T形搅拌头的两侧设有喷吹孔，枪身及T形搅拌头包裹耐火材料；所述旋转装置包括电机和其内的空心轴；旋转横枪与旋转装置下部连接，枪身通过法兰与空心轴连接；旋转装置上部与中空旋转管下部连接，空心轴通过法兰与中空旋转管下部连接；中空旋转管上部与旋转接头内的轴承连接；旋转接头与供气系统和加料系统连通；旋转接头与框架固定；旋转装置固定在框架内，框架一侧与升降装置连接。

【技术特征摘要】
1.一种铁水脱硫的旋转喷吹装置，其特征在于：包括升降装置、供气系统、加料系统、旋转接头、旋转装置、旋转横枪、T形搅拌头、中空旋转管和框架；所述旋转横枪的枪身为中空管，枪头为T形搅拌头，在T形搅拌头的两侧设有喷吹孔，枪身及T形搅拌头包裹耐火材料；所述旋转装置包括电机和其内的空心轴；旋转横枪与旋转装置下部连接，枪身通过法兰与空心轴连接；旋转装置上部与中空旋转管下部连接，空心轴通过法兰与中空旋转管下部连接；中空旋转管上部与旋转接头内的轴承连接；旋转接头与供气系统和加料系统连通；旋转接头与框架固定；旋转装置固定在框架内，框架一侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐复平，赵亮，任子平，廖相巍，万雪峰，李德刚，姚宇峰，费鹏，李德军，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21