脱硫喷枪.pdf

本发明属铁水脱硫处理装置领域，尤其涉及一种脱硫喷枪，包括：枪本体(2)、管道(1)、耐火材料层(4)、骨架(3)、支撑管束(5)；所述管道(1)配于枪本体(2)内；所述耐火材料层(4)位于管道(1)的外侧；所述骨架(3)置于耐火材料层内且与管道(1)固定配接；所述支撑管束(5)与管道(1)外侧固定配接。所述耐火材料层(4)的原料物以重量百分含量计含有如下组分：莫来石10～40％；刚玉10～35％；三线石15～28％；微粉8～12％；耐火水泥3～12％；钢纤维1.5～3％。本发明脱硫剂利用率高，运行费用低廉，脱硫效果好，能稳定地将颗粒镁导入铁水中并取得很高的脱硫指标。

1、  一种脱硫喷枪，其特征在于，包括：枪本体(2)、管道(1)、耐火材料层(4)、骨架(3)、支撑管束(5)；所述管道(1)配于枪本体(2)内；所述耐火材料层(4)位于管道(1)的外侧；所述骨架(3)置于耐火材料层内且与管道(1)固定配接；所述支撑管束(5)与管道(1)外侧固定配接。

2、  根据权利要求1所述的脱硫喷枪，其特征在于：所述支撑管束(5)为三根；其横截面的连线呈等边三角形。

3、  根据权利要求1或2所述的脱硫喷枪，其特征在于：所述管道(1)的出口端为喇叭口结构。

4、  根据权利要求1或2所述的脱硫喷枪，其特征在于：在所述枪本体(2)外侧的耐火材料层(4)内配有环形应力调整筋(6)；所述环形应力调整筋(6)经连接筋(7)与管道(1)固接。

5、  根据权利要求4所述的脱硫喷枪，其特征在于：所述骨架(3)为爪形结构。

6、  根据权利要求4所述的脱硫喷枪，其特征在于：在所述管道(1)内固定配有喷吹管(8)。

7、  根据权利要求1或2所述的脱硫喷枪，其特征在于：所述耐火材料层(4)的原料物以重量百分含量计含有如下组分：
莫来石           10～40％
刚玉　　　　　　 10～35％
三线石           15～28％
微粉      8～12％
耐火水泥  3～12％
钢纤维    1.5～3％。

8、  根据权利要求7所述的脱硫喷枪，其特征在于：所述微粉为α-Al₂O₃、硅微粉或α-Al₂O₃及硅微粉的混合物。

9、  根据权利要求8所述的脱硫喷枪，其特征在于：所述耐火水泥为铝酸盐水泥。

10、  根据权利要求9所述的脱硫喷枪，其特征在于：所述三线石为兰晶石、红柱石或硅线石。

脱硫喷枪
技术领域
本发明属铁水脱硫处理装置领域，尤其涉及一种脱硫喷枪。
背景技术
目前，在冶炼行业中炼钢之前，一般都要对铁水进行脱硫预处理，上述工艺所用的主要设备就是脱硫喷枪。现有铁水脱硫喷枪由于在骨架及枪体设计上没有充分考虑管道与耐火材料层的物性差异，喷枪在冷热交替状态使用时，耐火材料层易造成开裂、脱落等现象。另外，由于耐火材料的选择不尽合理，使得设备在实际运行时，存在着脱硫剂利用率低，料耗高，耐火材料层失效，喷枪本体笨重，脱硫成本高等特点。由于存在上述缺点，导致无法顺利地进行炉外脱硫，尤其是在大型的(等于或大于160t)铁水包中，其结构上的缺陷更加明显。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种脱硫剂利用率高，运行成本低廉，脱硫效果好，枪体使用寿命长的脱硫喷枪。
为达到上述目的，本发明是这样实现的：
脱硫喷枪，它包括：枪本体、管道、耐火材料层、骨架、支撑管束；所述管道配于枪本体内；所述耐火材料层位于管道的外侧；所述骨架置于耐火材料层内且与管道固定配接；所述支撑管束与管道外侧固定配接。
作为一种优选方案，本发明所述支撑管束为三根；其横截面的连线呈等边三角形。
作为另一种优选方案，本发明所述管道的出口端可设计成喇叭口结构。
作为第三种优选方案，本发明在所述枪本体外侧的耐火材料层内配有环形应力调整筋；所述环形应力调整筋经连接筋与管道固接。
为增加固着力，本发明所述骨架可选择爪形结构。
作为第四种优选方案，本发明在所述管道内可固定配有喷吹管。
本发明所述耐火材料层的原料物以重量百分含量计含有如下组分：
莫来石             10～40％
刚玉               10～35％
三线石             15～28％
微粉               8～12％
耐火水泥           3～12％
钢纤维             1.5～3％。
上述微粉为α-Al₂O₃、硅微粉或α-Al₂O₃及硅微粉的混合物；耐火水泥为铝酸盐水泥；三线石为兰晶石、红柱石或硅线石。
本发明在设计时充分考虑到不同材质在冷热交替过程中的应力分布情况，在耐火材料原料物的选择上更能体现喷枪在高温状态下的防护性能。本发明脱硫剂利用率高，运行费用低廉，脱硫效果好，能稳定地将颗粒镁导入铁水中并取得很高的脱硫指标。
本发明与现有技术相比具有如下特点：
1、本发明枪体结构合理，制造方便。
2、本发明由于骨架采用爪形结构，在耐火材料层中加入环形应力调整筋，这种思路改善了枪体与耐火材料层的应力分布状况，从而减轻了喷枪表面耐火材料开裂、脱落等现象的发生。
3、本发明所述支撑管束对于改善管道与耐火材料层之间的应力分布状况具有一定积极意义。
4、本发明所采用的耐火材料在高温状态下具有良好的防护性能。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。本发明的保护范围将不仅局限于下列内容的表述。
图1为本发明脱硫喷枪整体结构示意图；
图2为本发明脱硫喷枪A-A向剖视图。
具体实施方式
如图1、2所示，脱硫喷枪，包括：枪本体2、管道1、耐火材料层4、骨架3、支撑管束5；所述管道1配于枪本体2内；所述耐火材料层4位于管道1的外侧；所述骨架3置于耐火材料层内且与管道1固定配接；所述支撑管束5与管道1外侧固定配接。从应力分布角度讲，本发明脱硫喷枪所述支撑管束5为三根，其横截面的连线呈等边三角形。当然，根据实际需要也可选择三根以上的支撑管束。另外，为强化应力分配效果，本发明可在上述支撑管束5内添加应力缓冲剂。本发明脱硫喷枪所述管道1的出口端为喇叭口结构。这种带有汽化室的结构设计强化了喷枪的脱硫效果。为改善枪体与耐火材料层的应力分布状况，本发明在所述枪本体2外侧的耐火材料层4内配有环形应力调整筋6；所述环形应力调整筋6经连接筋7与管道1固接。这种结构设计可有效解决耐火材料层纵向开裂、脱落的现象。本发明所述骨架3选择爪形结构，可有效提高耐火材料层的固着力。本发明在所述管道1内固定配有喷吹管8。喷吹管8与管道1呈分离布置，这样可有效缓冲喷枪喷吹管8在喷吹镁粒的过程中，由于气流流速过大而引起的剧烈颤动。另外，管道1对喷吹管8还起到一定的保护作用。
实施例1
本发明所述耐火材料层4的原料物以重量百分含量计含有如下组分：
莫来石              10％
刚玉                35％
兰晶石              28％
α-Al₂O₃微粉         12％
铝酸盐水泥          12％
钢纤维              3％。
实施例2
本发明所述耐火材料层4的原料物以重量百分含量计含有如下组分：
莫来石             40％
刚玉               22％
红柱石             20％
硅微粉             10％
铝酸盐水泥         6％
钢纤维             2％。
实施例3
本发明所述耐火材料层4的原料物以重量百分含量计含有如下组分：
莫来石                       30％
刚玉                         25％
硅线石                       25％
α-Al₂O₃及硅微粉的混合物      9％
铝酸盐水泥                   8％
钢纤维                       3％。
实施例4
本发明所述耐火材料层4的原料物以重量百分含量计含有如下组分：
莫来石            25％
刚玉              30％
红柱石            21％
硅微粉            11％
铝酸盐水泥        11％
钢纤维            2％。
可以理解的是，以上关于脱硫喷枪的具体描述，仅用以说明本发明而并非限制本发明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明可以进行修改或等伺替换，以达到相同的技术效果，只要满足使用需要，任何依据上述手段所做出的调整均在本发明的保护范围之内。