本发明专利技术涉及一种改进的铁水罐扒渣装置及扒渣方法，扒渣装置包括扒渣板（1）、连接杆（2）、扒渣机横梁（3）、涡轮蜗杆机构（4）和控制系统（5）；扒渣板（1）与连接杆（2）下端连接，连接杆（2）上端通过蜗轮蜗杆机构（4）与扒渣机横梁（3）连接，扒渣机横梁（3）的另一端与控制系统（5）连接；扒渣板（1）包括后壁板和前侧板（11），后壁板的前边部与前侧板（11）的后边部固定连接，后壁板和前侧板（11）内部铺设冷却管（6），冷却管（6）由后壁板向前侧板（11）铺设。采用该扒渣装置进行扒渣作业可显著提升铁水罐中浮渣的扒渣效率和效果，铁损低、扒渣板使用寿命长。
An improved slag raking device and method for hot metal ladle
【技术实现步骤摘要】
一种改进的铁水罐扒渣装置及扒渣方法
本专利技术涉及一种改进的铁水罐扒渣装置及扒渣方法，属于炼钢铁水预处理
技术介绍
铁水预处理后，必须及时扒除铁水罐内的浮渣，这是因为铁水预处理后浮渣中的硫含量较高，如不及时扒除，浮渣中的硫会再次扩散到铁水中，造成转炉“回硫”，不但增加转炉钢铁料和石灰消耗，还会影响钢液质量稳定性，为此，各钢铁企业均设置有铁水罐扒渣装置。目前国内外常用的铁水罐扒渣工艺主要有机械扒渣法、真空吸渣法、气动聚渣法、捞渣法等，其中以机械扒渣法最为普遍；机械扒渣法使用的扒渣装置包括扒渣板、连接杆、连接杆稳定装置、扒渣机横梁和涡轮蜗杆机构，2个扒渣板分别与两个连接杆下端连接，连接杆上端通过蜗轮蜗杆机构与扒渣机横梁连接，扒渣机横梁的另一端与扒渣机控制系统连接，连接杆稳定装置位于两连接杆之间。该方法是在铁水预处理完成后，将铁水罐移动至固定扒渣位，将铁水罐向扒渣方向倾斜一定角度，使铁水液面上的浮渣与铁水罐扒渣口处基本平齐，防止铁水外溢，通过扒渣机控制系统驱动扒渣机横梁前后、上下与左右摆动，将安装固定在连接杆上的矩形钢制扒渣板底部浸入铁水，通过涡轮蜗杆机构驱动连接杆旋转，配合扒渣机横梁的移动，驱动铁水液面浮渣向兑铁嘴方向运动，最终将浮渣从兑铁嘴扒出落入渣罐内；通过如此往复扒渣动作，使铁水中的浮渣扒除干净。在实际扒渣过程中，由于铁水罐与扒渣板形状的限制，扒渣板不能伸到铁水罐后壁，导致该区域铁水渣难以扒出；同时，由于铁水液面上铁水渣的分散与漂浮，扒渣板单次动作的扒渣量少，导致扒渣板动作次数多，扒渣时间长，扒渣效率低、铁损大、运行成本高，制约了预处理工序技术经济指标的改善。申请号为03211240.8的中国专利公开了“一种铁水罐侧吹聚渣装置”，通过在铁水罐侧壁吹气的方法使浮渣聚集，进而进行扒除；但该方法对吹气装置要求较高，且使用寿命低，扒渣效果并不理想；申请号为201110405397.9的中国专利公开了一种“脱硫新型扒渣耙”，该扒渣板增加了扒渣板强度，提高了扒渣板使用的灵活性和寿命，但仍未彻底解决扒渣效率低、扒渣带铁等问题；中国专利“一种铁水包脱硫扒渣吹氮气装置”（申请号：201120469440.3），通过从钢包上方设置氮气喷吹装置实现氮气吹扫聚渣，提高了扒渣效率，但并未解决扒渣板变形、寿命低等问题，扒渣带铁问题也没有得到根本解决。因此，有必要研发一种新型铁水罐扒渣装置，用于解决铁水罐扒渣效率低、扒渣板寿命低、扒渣不完全等问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种改进的铁水罐扒渣装置，可显著提升铁水罐中浮渣的扒渣效率和效果，铁损低、扒渣板使用寿命长；本专利技术还提供一种利用该扒渣装置进行扒渣的方法。为了解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种改进的铁水罐扒渣装置，包括扒渣板、连接杆、扒渣机横梁、涡轮蜗杆机构和控制系统；扒渣板与连接杆下端连接，连接杆上端通过蜗轮蜗杆机构与扒渣机横梁连接，扒渣机横梁的另一端与控制系统连接；其改进之处为：所述扒渣板包括后壁板和前侧板，后壁板的前边部与前侧板的后边部固定连接，后壁板和前侧板内部铺设冷却管，冷却管由后壁板向前侧板铺设。上述的一种改进的铁水罐扒渣装置，所述扒渣板整体呈铲斗状，包括后壁板、前侧板和后侧板，后壁板的前边部与前侧板的后边部固定连接，后壁板的后边部与后侧板的后边部固定连接；所述冷却管由后壁板向前侧板铺设，出口端位于前侧板前边部。上述的一种改进的铁水罐扒渣装置，所述后壁板包括竖板和水平板；前侧板与后壁板的竖板、水平板分别垂直；后侧板平行于前侧板；所述冷却管位于竖板和前侧板内部，由后壁板的竖板向前侧板铺设，上述的一种改进的铁水罐扒渣装置，所述冷却管有多根，多根冷却管相互平行且共用1个进气管，进气管位于竖板内，其出口分别与多根冷却管连接。上述的一种改进的铁水罐扒渣装置，所述后壁板的竖板和水平板宽度相同，它们的宽度较铁水罐半径小100~200mm；所述前侧板的底边、后侧板的底边均位于后壁板的水平板上。上述的一种改进的铁水罐扒渣装置，所述扒渣板的后壁板通过连接棒与连接杆下端固定连接，连接后连接棒的轴线垂直于水平面。上述的一种改进的铁水罐扒渣装置，所述连接杆为2根相互平行的圆柱，所述扒渣板为2块，2块扒渣板的后壁板分别通过连接棒固定于2根连接杆的下端；控制系统通过扒渣机横梁和涡轮蜗杆机构驱动连接杆旋转，实现2个扒渣板分别以各自的连接杆为圆心，向相反方向转动。一种采用上述改进的铁水罐扒渣装置进行铁水罐扒渣的方法，包括如下步骤：步骤1：将完成铁水预处理后的铁水罐开到指定位置，倾斜铁水罐，使铁水罐内的铁水液面高度较铁水罐扒渣口处低；步骤2：启动扒渣机控制系统，使扒渣机横梁向前伸出，将扒渣板移至铁水罐上方，向冷却管中通入冷却气体；步骤3：通过扒渣机控制系统将扒渣板的水平板降至铁水罐液面下，旋转两个扒渣机横梁带动涡轮蜗杆机构动作，驱动连接杆旋转使两个扒渣板分别沿顺时针、逆时针反方向旋转，将铁水罐内的浮渣聚集；同时，在冷却管喷出的冷却气体的作用下，扒渣板与铁水罐壁间隙间的浮渣也会随扒渣板的回旋一起聚集；步骤4：将铁水罐内的铁渣聚拢成堆后，向后移动扒渣机横梁，将聚拢成堆后的浮渣移至铁水罐的扒渣口处，轻提扒渣机横梁，将浮渣扒出铁水罐的扒渣口处，并移至指定的渣罐中，完成扒渣；步骤5：重复步骤3~4，直至将铁水罐浮渣扒除干净。上述铁水罐扒渣的方法，所述步骤1中，铁水罐倾斜角度为5°~30°，铁水罐内的铁水液面高度较铁水罐扒渣口处低50~100mm；所述步骤2中，冷却管中通入的气体压力控制在0.4MPa~0.8MPa之间，因为在该压力下，冷却气体不仅能够较好的冷却扒渣板，而且从扒渣板的前侧板喷出的冷却气体还可以很好的起到聚渣作用，使扒渣板与铁水罐间隙间的浮渣得到很好的聚集；所述步骤3中，通过扒渣机控制系统将扒渣板下沿降至铁水罐液面下30-80mm之间时，旋转两个扒渣机横梁带动涡轮蜗杆机构动作，驱动连接杆旋转使两个扒渣板分别沿顺时针、逆时针反方向旋转，将铁水罐内的浮渣聚集。上述铁水罐扒渣的方法，所述步骤4中，将聚拢成堆后的浮渣移至铁水罐的扒渣口处，并在扒渣口处停滞1-2秒，轻提扒渣机横梁100-150mm，将浮渣扒出铁水罐的扒渣口处，并移至指定的渣罐中，完成扒渣。本专利技术的有益效果为：本专利技术通过对扒渣板结构的改进，可以更好地聚拢浮渣，扒渣板内部铺设的冷却管中通入冷却气体不仅可以防止扒渣板变形，延长扒渣板使用寿命，而且从冷却管中排出的冷却气体，可以使扒渣板与铁水罐壁之间的浮渣得到更有效聚集，解决了铁水罐罐沿粘渣造成的扒渣困难的难题。本专利技术可显著提高扒渣作业率，铁水罐扒渣时间缩短30%以上，具有工作范围广，效率高，维护方便的特点，弥补了现有扒渣设备的不足。本专利技术采用的扒渣方法具有扒渣效率高，渣中含铁量少等优点，采用本方法后渣中含铁量减少25%以上。附图说明图1为扒渣装置主视示意图；图2为扒渣装置俯视示意图；图3为扒渣板结构图本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种改进的铁水罐扒渣装置，包括扒渣板（1）、连接杆（2）、扒渣机横梁（3）、涡轮蜗杆机构（4）和控制系统（5）；扒渣板（1）与连接杆（2）的下端连接，连接杆（2）的上端通过蜗轮蜗杆机构（4）与扒渣机横梁（3）连接，扒渣机横梁（3）的另一端与控制系统（5）连接；其特征在于：所述扒渣板（1）包括后壁板和前侧板（11），后壁板的前边部与前侧板（11）的后边部固定连接，后壁板和前侧板（11）的内部铺设冷却管（6），冷却管（6）由后壁板向前侧板（11）铺设。/n
【技术特征摘要】
1.一种改进的铁水罐扒渣装置，包括扒渣板（1）、连接杆（2）、扒渣机横梁（3）、涡轮蜗杆机构（4）和控制系统（5）；扒渣板（1）与连接杆（2）的下端连接，连接杆（2）的上端通过蜗轮蜗杆机构（4）与扒渣机横梁（3）连接，扒渣机横梁（3）的另一端与控制系统（5）连接；其特征在于：所述扒渣板（1）包括后壁板和前侧板（11），后壁板的前边部与前侧板（11）的后边部固定连接，后壁板和前侧板（11）的内部铺设冷却管（6），冷却管（6）由后壁板向前侧板（11）铺设。
2.如权利要求1所述的一种改进的铁水罐扒渣装置，其特征在于：所述扒渣板（1）整体呈铲斗状，包括后壁板、前侧板（11）和后侧板（12），后壁板的前边部与前侧板（11）的后边部固定连接，后壁板的后边部与后侧板（12）的后边部固定连接；所述冷却管（6）由后壁板向前侧板（11）铺设，出口端位于前侧板（11）的前边部。
3.如权利要求2所述的一种改进的铁水罐扒渣装置，其特征在于：所述后壁板包括竖板（13）和水平板（14）；前侧板（11）与后壁板的竖板（12）、水平板（14）分别垂直；后侧板（12）平行于前侧板（11）；所述冷却管（6）位于竖板（13）和前侧板（11）的内部，由后壁板的竖板（13）向前侧板（11）铺设。
4.如权利要求3所述的一种改进的铁水罐扒渣装置，其特征在于：所述冷却管（6）有多根，多根冷却管（6）相互平行且共用1个进气管（7），进气管（7）位于竖板（13）内，其出口分别与多根冷却管（6）连接。
5.如权利要求3所述的一种改进的铁水罐扒渣装置，其特征在于：所述后壁板的竖板（13）和水平板（14）的宽度相同，它们的宽度较铁水罐半径小100~200mm；所述前侧板（11）的底边、后侧板（12）的底边均位于后壁板的水平板（14）上。
6.如权利要求1所述的一种改进的铁水罐扒渣装置，其特征在于：所述扒渣板（1）的后壁板通过连接棒（8）与连接杆（2）的下端固定连接，连接后连接棒（8）的轴线垂直于水平面。
7.如权利要求1所述的一种改进的铁水罐扒渣装置，其特征在于：所述连接杆（2）为2根相互平行的圆柱，所述扒渣板（1）为2块...
【专利技术属性】
技术研发人员：高福彬，李建文，刘国庆，史进强，王玉生，曹晓恩，范佳，
申请(专利权)人：邯郸钢铁集团有限责任公司，河钢股份有限公司邯郸分公司，
类型：发明
国别省市：河北;13
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