[發明專利]一種固定式轉爐出鋼口雙噴嘴結構

有效

• 申請號: 201810322491.X
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN108251596B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 朱榮;李偉峰;胡紹巖;董凱;劉潤藻;魏光升;王云;吳學濤;武文合;韓寶臣;李志輝;周赟;朱長富
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C21C5/46
• 分類號: C21C5/46
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

本發明提供一種固定式轉爐出鋼口雙噴嘴結構，屬于轉爐煉鋼技術領域。該結構包括兩個出鋼口噴嘴、出鋼口噴嘴連接外部的供粉氣流系統，供粉氣流系統包括供粉裝置、粉氣流輸送旋轉接頭和粉氣流分配器，上述各部分通過爐體輸粉管道連接，出鋼口噴嘴內腔結構分為穩定段、擴張段和導流段。出鋼口噴嘴固定于轉爐出鋼口兩側爐體上，兩個出鋼口噴嘴對稱于出鋼口軸線，出鋼口噴嘴與轉爐保持一體，無需隨轉爐角度動態調整噴嘴角度，噴出的粉劑始終朝向鋼流，使用更加便捷；出鋼口噴嘴的特殊結構能夠控制粉氣流以環繞鋼流的粉幕形式射出，包裹鋼流與鋼流良好混合，避免出鋼過程鋼液二次氧化及吸氮，提升脫氧效果，降低氮含量，提高鋼材質量。

技術領域

本發明屬于轉爐煉鋼技術領域，特別涉及一種固定式轉爐出鋼口雙噴嘴結構。

背景技術

目前轉爐煉鋼通常采用頂吹超音速氧氣射流和底吹惰性氣體的冶煉方法，但爐內攪拌依然較弱，尤其在爐役后期，轉爐底吹孔基本堵塞，僅依靠頂吹氧，爐內攪拌情況更差，導致冶煉終點鋼水氧含量偏高。

近幾年廢鋼比增大使得轉爐終點溫度不夠，嚴重后吹進行升溫，導致鋼液過氧化嚴重，終點鋼液氧含量較高，導致脫氧合金的消耗增加，鋼水中夾雜物數量增多，且夾雜物脫除困難，既增加冶煉成本，也危害鋼種質量。

目前，以碳粉為脫氧劑的脫氧方法不會增加鋼中夾雜物，且成本低廉，但是傳統的將袋裝碳粉直接投入鋼包內的方法易出現結坨現象及瞬間反應導致的鋼水翻包事故，且碳含量不易控制，操作難度較大。

2016年公布了專利“一種煉鋼出鋼過程在線噴粉脫氧方法及系統”(專利號：ZL201610602812.2)，主要內容為：在冶煉的出鋼過程中，根據冶煉終點鋼液參數，結合精煉環節目標鋼液預期參數，對所需脫氧粉劑的組成成分及各組分質量進行計算并完成在線配比，確定出鋼過程噴粉脫氧工藝參數，采用噴槍直接向出鋼鋼流噴射載氣-脫氧粉劑高速粉氣流，實現出鋼過程在線噴粉脫氧。其所述的脫氧方法可以應用于轉爐出鋼過程，但是其所述的噴射裝置在轉爐使用過程有缺陷之處，所以在轉爐出鋼過程需要特殊的噴嘴結構，原因如下：

(1)“一種煉鋼出鋼過程在線噴粉脫氧方法及系統”專利中所述噴槍及運動夾持機構安裝于爐下，由于轉爐工序較為復雜，轉爐下方的爐坑兩側墻上安裝有溜渣板，對爐下空間限制極大，無法布置運動夾持機構；且轉爐是360度旋轉的機構，易撞壞噴槍裝置；再者，出鋼過程轉爐爐體及煙罩易掉落大塊爐渣砸壞設備，所以不適合用于轉爐。

(2)“一種煉鋼出鋼過程在線噴粉脫氧方法及系統”專利中所述直管式噴粉槍出口為管徑縮小式的圓孔出口，其噴出的粉劑直接沖擊鋼流，易發生鋼流分散現象，導致鋼液二次氧化及吸氮現象嚴重，降低鋼水質量，甚至氮含量超標致使鋼種降判事故。

(3)“一種煉鋼出鋼過程在線噴粉脫氧方法及系統”專利中所述噴槍必須根據爐體角度通過運動夾持機構進行動態調整，而轉爐在出鋼過程從70度到92度一直處于動態出鋼，現場情況給運動夾持機構的調整帶來了很大的困難，易發生調整滯后，噴嘴噴出的粉劑不能噴向鋼流，導致爐下粉劑四散，影響出鋼工視線，最終出鋼終點判定不準或無法出鋼的事故。

發明內容

本發明為解決目前空間有限、設備易損壞、噴嘴結構導致的鋼水質量低、動態調整滯后引起的無法出鋼等問題，提供一種固定式轉爐出鋼口雙噴嘴結構。