一种渣包均混水模型实验模拟装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种渣包均混水模型实验模拟装置，包括容器，喷气枪，光杠，喷气枪把持器，流量计，阀门，高压气装置，气缸，所述容器置于地面，容器边立有光杠，喷气枪由喷气枪把持器固定并悬挂于容器内部且下端连接喷嘴，气缸一端连接进气管，另一端连接喷气枪把持器，喷气枪把持器两端分别连接光杠，喷气枪把持器在气缸提供的动力下带动喷气枪沿光杠上下运动，高压气装置和喷气枪由进气管连接，进气管上连接控制阀门和流量计，气罐中的压缩气体通过进气管鼓入喷气枪中，利用此模型模拟渣包中的扩散特性和流变特性，以实现钢渣与调质组分的均混，基本可解决钢渣与调质组分的均混问题，结合实际生产工艺，通过测试仪器获取需要的数据。

An experimental simulation device for mixing water in slag ladle

The utility model discloses an experimental simulation device for homogeneous mixing water model of slag ladle, which comprises a container, an air-jet gun, a bare bar, an air-jet gun holder, a flowmeter, a valve, a high-pressure gas device, and a cylinder. The container is placed on the ground with a bare bar on the side of the container, and the air-jet gun is fixed by the air-jet gun holder and suspended in the inner and lower end of the container. Connect the nozzle, one end of the cylinder is connected with the intake pipe, the other end is connected with the jet gun holder, the two ends of the jet gun holder are connected with bare bars respectively, the jet gun holder drives the jet gun up and down along the bars under the power provided by the cylinder, the high-pressure air device and the jet gun are connected by the intake pipe, and the intake pipe is connected with the control valve and the flow rate. The model is used to simulate the diffusion and rheological characteristics in the slag ladle, so as to realize the homogeneous mixing of steel slag and quenching and tempering components. The problem of homogeneous mixing of steel slag and quenching and tempering components can be basically solved. The required data can be obtained by testing instruments in combination with the actual production process.

【技术实现步骤摘要】
一种渣包均混水模型实验模拟装置
本技术涉及一种渣包均混水模型实验模拟装置，属于实验室设备领域。
技术介绍
钢渣是钢铁企业排放的一种功能性固体废弃物，其排放量约占钢产量的15%，其大量排放使得钢渣常年堆积，破坏生态环境，同时对于钢铁企业也是一种资源的浪费，因为钢渣是一种具有潜在胶凝活性的硅酸盐矿物，但由于其存在胶凝活性较低，体积安定性较差、化学波动大等问题，严重制约了钢渣的大规模综合利用。目前针对钢渣所存在的以上问题，主要采用的是热泼、水淬、热焖、风淬、滚筒等处理工艺，虽然这些工艺措施相对提高了钢渣的利用率，但这些工艺措施并未将熔融钢渣的余热充分利用起来。熔融钢渣温度可高达1500℃，其热焓值约为1670MJ/t，属于高品质的余热资源，因此，充分利用钢渣的余热，实现重构钢渣胶凝活性和体积安定性的优化，符合我国节能减排与发展“低碳”经济的战略目标。近年来，提出了利用钢渣进行重构的思想来提高钢渣的高附加值利用率，这种思想目前只停留在实验室并在实验室的研究已相对成熟，但并未在钢铁厂中实现真正的钢渣在线重构技术。转炉钢渣在倾至渣包时仍保留着较多的余热，若此时向钢渣中加入调质组分并采用适宜的混匀制度使调质组分与钢渣充分混匀，利用钢渣的余热进行钢渣在线重构，这样不仅充分利用了钢渣余热同时也大大提高了尾渣的性能，提高了钢渣的利用价值。综上所述，提出并设计一种渣包均混水模型实验模拟装置，模拟钢渣与调质组分在渣包中进行在线重构时的均混问题。熔融钢渣与调质组分的混匀、均质与充分反应是实现在线重构的关键科学问题，为了在渣包中顺利实现钢渣在线重构工艺，需对其相关工艺参数进行实验探究。
技术实现思路
为了解决以上问题，本技术专利技术的目的不但提供了一种渣包均混水模型实验模拟装置，更主要的是通过此模型模拟渣包中钢渣与调质组分的扩散特性和流变特性及均混问题，对真正的钢渣在线重构具有一定的理论指导意义。本专利技术的技术方案是：一种渣包均混水模型实验模拟装置，包括容器，喷气枪，光杠，喷气枪把持器，流量计，阀门，高压气装置，气缸，其中；所述容器置于地面，容器边立有光杠，喷气枪由喷气枪把持器固定并悬挂于容器内部且下端连接喷嘴，气缸一端连接进气管，另一端连接喷气枪把持器，喷气枪把持器两端分别连接光杠，喷气枪把持器在气缸提供的动力下带动喷气枪沿光杠上下运动，高压气装置和喷气枪由进气管连接，进气管上连接控制阀门和流量计，高压气装置中的压缩气体通过进气管鼓入喷气枪中。进一步的所述高压气装置为气罐，内部存储压缩空气，气罐和喷气枪由进气管连接。进一步的所述高压气装置由气罐和空气压缩机组成，所述空气压缩机和气罐连接，为其供气，气罐和喷气枪由进气管连接。进一步的实验模拟装置还包括储气瓶柜9，所述储气瓶柜置于地面，存放高压器装置。进一步的所述容器为有机玻璃容器。所述容器形状为圆台状。进一步的所述喷气枪下端连接的喷嘴可调节或更换。本新型有益效果：第一，模型结构简单，操作容易，采用压缩空气为喷吹气体，价格廉价，无污染。通过可视化模拟直观探明均混手段第二，设计的喷气枪可升降，通过调节喷气枪的高度和喷气强度及喷气流量，防止液体的喷溅现象，找到适宜的均混参数；喷气枪下端的喷嘴可更换，根据均混效果选择合适的喷嘴。可实现钢渣与调质组分的均混，结合现场对工艺参数的需求测试工艺参数。附图说明图1是一种渣包均混水模型实验模拟装置的结构示意图；图中：1-容器，2-喷气枪，3-光杠，4-喷气枪把持器，5-进气管，6-流量计，7-阀门，8-气罐，9-储气瓶柜，10-气缸，11-空气压缩机。具体实施方式下面结合结构示意图对本技术作进一步详细说明。实施例1：一种渣包均混水模型实验模拟装置，包括容器1，喷气枪2，光杠3，喷气枪把持器4，流量计6，阀门7，高压气装置，气缸10，所述容器1置于地面，容器边立有光杠3，喷气枪2由喷气枪把持器4固定并悬挂于容器1内部且下端连接喷嘴，气缸10一端连接进气管5，另一端连接喷气枪把持器4，气缸为通用件通过调整自身调节阀可提供持续的动力和周期动力。喷气枪把持器4两端分别连接光杠3，喷气枪把持器4在气缸10提供的动力下带动喷气枪2沿光杠3上下运动，高压气装置和喷气枪2由进气管5连接，进气管上连接控制阀门7和流量计6，高压气装置中的压缩气体通过进气管5鼓入喷气枪2中。实验模拟装置还包括储气瓶柜9，所述储气瓶柜置于地面，存放高压器装置。所述高压气装置为气罐8，内部存储压缩空气，气罐和喷气枪由进气管连接。所述容器为有机玻璃容器。所述容器形状为圆台状。所述喷气枪下端连接的喷嘴可调节或更换。工艺参数的调节。通过控制阀门和流量计改变喷气流量和喷气强度，通过喷气枪把持器和气缸调节喷气枪的高度，在保证水模型渣包无喷溅现象并且溶液充分混匀的情况下，确定合适的喷气流量和喷气强度及喷气枪高度。按照实验需求喷气枪下端的喷嘴可调节或更换。实施例2实验模拟装置还包括储气瓶柜9，所述储气瓶柜置于地面，存放高压器装置。所述高压气装置由气罐和空气压缩机11组成，所述空气压缩机和气罐连接，为其供气，气罐和喷气枪由进气管连接。所述容器为有机玻璃容器。所述容器形状为圆台状。所述喷气枪下端连接的喷嘴可调节或更换。其它方式描述同实施例1。本实验装置可以完成以下实验：扩散速率的模拟。根据测定不同时间、不同黏度下溶液的浓度来表征示踪剂的扩散速率，用示踪剂的扩散速率代表调质组分的扩散速率。均混效果的模拟。用气泡微细化程度和示踪剂颜色的变化来表征不同工艺参数下溶液的均混效果。采用高速摄像仪采集不同工艺参数下的照片，用图像分析软件分析不同工艺参数下溶液的均混程度。均混时间的模拟。采用电导率仪测试不同黏度下示踪剂与油的均混程度，当电导率接收到的电信号的波动不超过稳定值的5%时视为混匀。通过函数记录仪记录变化曲线，经过多次重复实验求得均混时间。工艺参数的确定。根据不同工艺参数下测试的结果进行实验分析，确定喷气流量、喷气强度、喷气枪的高度、溶液的粘度等工艺参数，为真正的钢渣在线重构提供理论依据。以上所述仅为本技术的优先实施方式，本技术并不限于上述实施方案只要以基本形同的方法实现本技术主要技术方案都属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种渣包均混水模型实验模拟装置，包括容器（1），喷气枪（2），光杠（3），喷气枪把持器（4），流量计（6），阀门（7），高压气装置，气缸（10），其特征在于；所述容器（1）置于地面，容器边立有光杠（3），喷气枪（2）由喷气枪把持器（4）固定并悬挂于容器（1）内部且下端连接喷嘴，气缸（10）一端连接进气管（5），另一端连接喷气枪把持器（4），喷气枪把持器（4）两端分别连接光杠（3），喷气枪把持器（4）在气缸（10）提供的动力下带动喷气枪（2）沿光杠（3）上下运动，高压气装置和喷气枪（2）由进气管（5）连接，进气管上连接控制阀门（7）和流量计（6），高压气装置中的压缩气体通过进气管鼓入喷气枪中。

【技术特征摘要】
1.一种渣包均混水模型实验模拟装置，包括容器（1），喷气枪（2），光杠（3），喷气枪把持器（4），流量计（6），阀门（7），高压气装置，气缸（10），其特征在于；所述容器（1）置于地面，容器边立有光杠（3），喷气枪（2）由喷气枪把持器（4）固定并悬挂于容器（1）内部且下端连接喷嘴，气缸（10）一端连接进气管（5），另一端连接喷气枪把持器（4），喷气枪把持器（4）两端分别连接光杠（3），喷气枪把持器（4）在气缸（10）提供的动力下带动喷气枪（2）沿光杠（3）上下运动，高压气装置和喷气枪（2）由进气管（5）连接，进气管上连接控制阀门（7）和流量计（6），高压气装置中的压缩气体通过进气管鼓入喷气枪中。2.如权利要求1所述的一种渣包均混水模型实验模拟装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：许莹，王巧玲，胡晨光，蔡艳青，
申请(专利权)人：华北理工大学，
类型：新型
国别省市：河北,13