專利名稱：氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼氧槍防粘鋼裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種與氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼氧槍槍身相匹配的防止槍身粘鋼裝置，裝配于氧槍槍身易粘鋼部位上，用以消除在煉鋼過程中，氧槍槍身粘鋼事故的發(fā)生。
氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼，自1952年在瑞典問世以來，在世界各地?zé)掍搹S迅猛發(fā)展，很快取代了平爐煉鋼和側(cè)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼。日本20世紀(jì)60年代鋼產(chǎn)量高速發(fā)展，即得益于此，我國1964年首先在首鋼引進(jìn)了三座30噸級公稱噸位的氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐，嘗到甜頭后，即在全國很夾發(fā)展，80年代初，上海寶鋼從日本引進(jìn)了300噸級公稱噸位的大型氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐，為我國鋼產(chǎn)量的發(fā)展和煉鋼技術(shù)的提高，做出了巨大貢獻(xiàn)。我國當(dāng)前產(chǎn)鋼一億噸以上，其中90％是氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐所煉。而氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼，氧槍在其中起決定性的作用，煉鋼工作者，稱氧槍是轉(zhuǎn)爐煉鋼的心臟，氧槍的設(shè)計和正常使用，是決定整個煉鋼廠生產(chǎn)能否順利進(jìn)行的重要環(huán)節(jié)。它的構(gòu)造是三條直徑不相同的無縫碳素鋼管相套組裝而成，120噸級公稱噸位的氧槍長度達(dá)到17.3米，重量達(dá)到2.76噸，三套管的內(nèi)管是氧氣通道，中管是冷卻水進(jìn)水，外管是冷卻水出水。它的上端有幾套裝置，與氧氣管道相接，與冷卻水管道相接，與傳動機(jī)構(gòu)相接。傳動機(jī)構(gòu)控制氧槍的升降。它的下端是拉瓦爾氧槍噴頭，這三套管是氧槍的槍身。冷卻水的任務(wù)是冷卻槍身和噴頭，進(jìn)水從中管到達(dá)噴頭后從外管輸出。氧槍插入轉(zhuǎn)爐的進(jìn)口，是氮封口，氮封口在轉(zhuǎn)爐煙道拐彎處，與轉(zhuǎn)爐中心線相垂直的地方，作用是封閉從爐內(nèi)噴射出的濃煙烈火，以保護(hù)氧槍的上部機(jī)構(gòu)。煉鋼時，氧槍內(nèi)壓力約1Mpa的氧氣，經(jīng)拉瓦爾噴頭噴射出超音速射流，射向鋼水熔池，使鋼水強(qiáng)烈攪動，C.Si.Mn.P.S五大元素迅速氧化去除，溫度也由1250℃±在20分鐘之內(nèi)，升到1650℃±，在這過程中，轉(zhuǎn)爐內(nèi)震聲隆隆，濃煙滾滾，鋼水四濺，氧槍在這樣高溫高氧化氣氛，濺起的鋼水鋼渣之中，靠1MPa以上壓力的高壓水冷卻，進(jìn)行吹煉工作，并且源于實(shí)踐成功的歷史經(jīng)驗(yàn)和發(fā)生事故教訓(xùn)的精密檢測分析，已經(jīng)成為煉鋼科學(xué)法則的，設(shè)計槍身的出水溫度嚴(yán)格要求不得高于45℃；鋼水濺在槍身之后，即會冷凝固著在槍身上，難于再熔化脫落，即發(fā)生了氧槍槍身粘鋼事故。并且會愈粘愈大。吹煉作業(yè)則被迫停止。國際國內(nèi)各煉鋼廠，氧槍槍身粘鋼事故都發(fā)生。槍身粘鋼率各家程度不一，普遍而言，大都在5％左右。而半個世紀(jì)以來，卻至今沒有成功的防粘鋼技術(shù)。處理粘鋼事故的辦法，也只有停止煉鋼，將氧槍提出氮封口，人工用氧-乙炔割掉粘鋼，一旦因?yàn)檎充摎v害，無法提出氮封口時，則只得在氮封口處，將氧槍割掉，槍身下部報廢，另換新槍。處理此事故，溫度高，煙塵大，工作環(huán)境惡劣，煉鋼廠內(nèi)各工序，甚至全鋼鐵企業(yè)的各系統(tǒng)作業(yè)程序都受到波及。直接損失和綜合經(jīng)濟(jì)效益損失都很大。所以國際國內(nèi)煉鋼工作者，都在精心鉆研，密切關(guān)注。美國有專利，見<美國專利>NO:3575706,1971.11.20,，發(fā)明內(nèi)容是給氧槍槍身噴涂特種耐火材料。但是，由于工藝極其復(fù)雜，并且主要是不能承受碰撞，一碰即碎即廢，沒有實(shí)施成功者，未得到推廣應(yīng)用。時至今日，氧槍槍身粘鋼問題，國際國內(nèi)一直沒有得到成功有效的解決。
本發(fā)明的目的，就是要用氧槍頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼氧槍防粘鋼裝置，消除氧槍槍身粘鋼事故，從而提高煉鋼作業(yè)率，延長氧槍壽命，降低煉鋼成本，增加鋼鐵企業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益，減輕工人勞動強(qiáng)度。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，制作一種氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼氧槍槍身防粘鋼裝置，其特征在于是與氧槍槍身相匹配的不銹鋼套管，裝配于氧槍槍身的易粘鋼部位上。本發(fā)明技術(shù)解決方案中所述的與氧槍槍身相匹配的不銹鋼套管，其套管的長度，相當(dāng)于氧槍槍身易粘鋼部位的長度，套管的壁厚1-4毫米，套管的粗細(xì)，內(nèi)徑大于氧槍槍身的外徑，并且在裝配時，可以人工自如套入，而不需要用機(jī)械壓力裝配。本發(fā)明技術(shù)解決方案中所述的與氧槍槍身相匹配的不銹鋼套管，裝配于氧槍槍身的易粘鋼部位上，其特征在于裝配的方法是在套管圓周上，均勻開孔數(shù)個，借此孔在氧槍槍身上焊樁柱將套管裝牢即可。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果，因?yàn)檗D(zhuǎn)爐煉鋼氧槍防粘鋼裝置，特征是一種不銹鋼套管，裝配于氧槍身易粘鋼部位上。防止粘鋼的機(jī)理，主要有三條第一、不銹鋼的特性被利用，熔點(diǎn)高，強(qiáng)度高，表面光潔，鋼水濺到上面，易于自動脫落。第二、套管與槍身的裝配不是緊密結(jié)合，所以套管受到的冷卻削弱，它的溫度高于槍身溫度，鋼水濺到上面，不易凝結(jié)。第三，套管與槍身有相應(yīng)間距，煉鋼過程氧槍因高速噴氧產(chǎn)生劇烈顫動，使槍身與套管也產(chǎn)生相對顫動撞擊，從而使粘鋼隨時抖落。此三種效應(yīng)存于一體，防止粘鋼的效果則是肯定的。它創(chuàng)造的效益可以舉例計算某廠120噸級氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐，粘槍率為5％，每處理一次粘槍，需要30-60分鐘，采用該發(fā)明后，粘槍率有把握降到1％以下，按平均處理時間40分鐘計算，100爐鋼可少處理4次，共節(jié)約160分鐘，平均冶煉周期按每爐鋼40分鐘計算，可多煉4爐鋼，即作業(yè)率可提高4％，這只是直接效益。對鋼鐵聯(lián)合企業(yè)而言，具體效果和綜合效益是極其可觀的。除此最根本的優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明的制作工藝比較簡單，比噴涂特種耐火材料專利，既經(jīng)濟(jì)又可靠，比耐火材料不能承受碰撞易碎，具有無可比擬的優(yōu)點(diǎn)。
說明書附圖

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，[1]為氧槍，[2]為氮封口，[3]為煙道，[4]即本發(fā)明的防粘鋼裝置，[5]為氧槍噴頭，[6]為轉(zhuǎn)爐，[7]鋼水熔池。圖2是圖1中本發(fā)明防粘鋼裝置[4]的放大剖面結(jié)構(gòu)示意圖，[8]氧槍槍身，[9]樁柱孔，[10]不銹鋼套管，[11]出水外管，[12]進(jìn)水中管，[13]氧氣通道。
實(shí)施例，由附圖1可見，氧槍槍身的粘鋼部位，是在槍身的下部，而以槍身外徑和粘鋼部位長度為依據(jù)，制作好的不銹鋼套管，人工套進(jìn)要組裝的槍身外管之后，再按常規(guī)組裝氧槍，待組裝完畢后，在槍身選定位置的套管開孔處，焊接樁柱，以裝牢套管為宜。換槍時，按常規(guī)將需割除的槍身外管及套管割除即可。
權(quán)利要求
1．一種氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼氧槍防粘鋼裝置，其特征在于它是與氧槍槍身相匹配的不銹鋼套管，裝配于氧槍槍身的易粘鋼部位上。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的與氧槍槍身相匹配的不銹鋼套管，裝配于氧槍槍身的易粘鋼部位上，其特征在于套管的長度，相當(dāng)于氧槍槍身易粘鋼部位的長度，套管的壁厚1-4毫米，套管的粗細(xì)，內(nèi)徑大于氧槍槍身的外徑，并且在裝配時，可以人工自如套入，而不需要用機(jī)械壓力裝配。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的與氧槍槍身相匹配的不銹鋼套管，裝配于氧槍槍身的易粘鋼部位上，其特征在于裝配的方法是，在套管圓周上，均勻開孔數(shù)個，借此孔在氧槍槍身上焊樁柱，將套管裝牢即可。
全文摘要
本發(fā)明提供一種氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼氧槍防粘鋼裝置，其特征是制作一種與氧槍槍身相匹配的不銹鋼套管，裝配于氧槍槍身易粘鋼部位上。消除氧槍槍身粘鋼事故的發(fā)生，延長氧槍使用壽命，提高煉鋼作業(yè)率，降低煉鋼成本。
文檔編號C21C5/32GK1316525SQ0110788
公開日2001年10月10日 申請日期2001年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月14日
發(fā)明者賀永來 申請人:賀永來