防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口，包括轉(zhuǎn)爐爐體和出鋼口裝置，轉(zhuǎn)爐爐體具有一轉(zhuǎn)爐爐殼和轉(zhuǎn)爐爐襯；出鋼口裝置具有出鋼口工作層、出鋼口填料層以及出鋼口永久層；出鋼口工作層具有中空內(nèi)腔，出鋼口工作層的一端伸入轉(zhuǎn)爐爐殼內(nèi)，另一端位于轉(zhuǎn)爐爐殼外，中空內(nèi)腔位于轉(zhuǎn)爐爐殼內(nèi)的一端連接球形封頭，位于轉(zhuǎn)爐爐殼外的一端為出鋼口鋼水出口，出鋼口工作層上設(shè)有多個出鋼口鋼水入口，出鋼口鋼水入口均靠近球形封頭設(shè)置，出鋼口鋼水入口連通中空內(nèi)腔。將出鋼口鋼水入口設(shè)置在出鋼口工作層的側(cè)面，能有效抑制出鋼末期的渦流卷渣，并且，端部采用球形封頭能能減小鋼水對出鋼口裝置的侵蝕，也在一定程度抑制渦流的形成，從而可提高鋼水潔凈度。
【專利說明】防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口，屬于轉(zhuǎn)爐煉鋼【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 轉(zhuǎn)爐煉鋼是當(dāng)今世界上最主要的煉鋼方法，鋼產(chǎn)量占世界鋼總產(chǎn)量的65%以上。 隨著市場對高品質(zhì)鋼如汽車板、高級船板、電工鋼、不銹鋼等的需求增多，對轉(zhuǎn)爐煉鋼的鋼 水潔凈度要求也越來越高，因此鋼水的雜質(zhì)元素含量要盡量少。在轉(zhuǎn)爐煉鋼末期，將鋼水從 轉(zhuǎn)爐傾倒入鋼包的過程中，鋼渣也會伴隨著鋼液一起流入鋼包內(nèi)（即轉(zhuǎn)爐出鋼下渣)，影響 鋼水的潔凈度。
[0003] 在轉(zhuǎn)爐出鋼過程中，由于鋼渣的密度小于鋼水的密度而漂浮在鋼水液面上，因此 轉(zhuǎn)爐出鋼下渣過程一般分為三部分：前期渣--隨著轉(zhuǎn)爐傾動角度的增大，鋼渣先于鋼水 到達出鋼口位置，產(chǎn)生前期下渣；過程漁--出鋼過程中，尤其是中后期會出現(xiàn)鋼水的渦流 效應(yīng)，造成渦流卷渣現(xiàn)象；后期渣--出鋼后期，隨著鋼水的出盡，鋼渣跟隨鋼水一起流入 鋼包。據(jù)統(tǒng)計，在轉(zhuǎn)爐出鋼過程的所有下渣量中，前期渣約占30%，過程渣約占30%，后期渣 約占40%。
[0004] 目前，針對前期渣和后期渣已有較有效的手段進行控制，如滑板擋渣裝置等，但對 過程渣尚無有效方法加以控制。
[0005] 因此有必要設(shè)計一種防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口，以克服上述問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，提供了一種防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼 口，可有效控制轉(zhuǎn)爐出鋼的過程渣，提高鋼水潔凈度。
[0007] 本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的： 本發(fā)明提供一種防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口，包括轉(zhuǎn)爐爐體和出鋼口裝置，所述轉(zhuǎn)爐 爐體具有一轉(zhuǎn)爐爐殼和設(shè)于所述轉(zhuǎn)爐爐殼內(nèi)部的轉(zhuǎn)爐爐襯；所述出鋼口裝置設(shè)于所述轉(zhuǎn)爐 爐殼的一側(cè)，其具有出鋼口工作層、出鋼口填料層以及出鋼口永久層，所述出鋼口永久層固 定于所述轉(zhuǎn)爐爐殼和所述轉(zhuǎn)爐爐襯上，所述出鋼口工作層套設(shè)于所述出鋼口永久層內(nèi)，所 述出鋼口填料層位于所述出鋼口工作層和所述出鋼口永久層之間；所述出鋼口工作層具有 一中空內(nèi)腔，所述出鋼口工作層的一端伸入所述轉(zhuǎn)爐爐殼內(nèi)，另一端位于所述轉(zhuǎn)爐爐殼外， 所述中空內(nèi)腔位于所述轉(zhuǎn)爐爐殼內(nèi)的一端連接一球形封頭，位于所述轉(zhuǎn)爐爐殼外的一端為 出鋼口鋼水出口，所述出鋼口工作層上還設(shè)有多個出鋼口鋼水入口，所述出鋼口鋼水入口 均靠近所述球形封頭設(shè)置，并位于所述轉(zhuǎn)爐爐殼內(nèi)部，所述出鋼口鋼水入口連通所述中空 內(nèi)腔。
[0008] 進一步地，所述轉(zhuǎn)爐爐殼的下部為圓柱段，上部為錐段，所述出鋼口裝置位于所述 轉(zhuǎn)爐爐殼的圓柱段與錐段的連接處。
[0009] 進一步地，所述中空內(nèi)腔呈錐形，其靠近所述出鋼口鋼水出口側(cè)的橫截面積小于 靠近所述出鋼口鋼水入口側(cè)的橫截面積。
[0010] 進一步地，所述出鋼口鋼水入口的入口曲線為圓形或橢圓形。
[0011] 進一步地，所述出鋼口鋼水入口的數(shù)量為4至8個，多個所述出鋼口鋼水入口均勻 的環(huán)繞所述出鋼口工作層設(shè)置。
[0012] 進一步地，所述出鋼口工作層的長度長于所述出鋼口永久層，所述球形封頭和所 述出鋼口鋼水入口均位于所述出鋼口工作層凸出于所述出鋼口永久層的部分上。
[0013] 進一步地，所述出鋼口永久層呈圓柱狀。
[0014] 本發(fā)明具有以下有益效果： 所述出鋼口工作層伸入所述轉(zhuǎn)爐爐殼內(nèi)的一端設(shè)有所述球形封頭，所述出鋼口工作層 上還設(shè)有多個出鋼口鋼水入口，所述出鋼口鋼水入口均靠近所述球形封頭設(shè)置，與傳統(tǒng)的 出鋼口相比，將出鋼口鋼水入口設(shè)置在出鋼口工作層的側(cè)面，能有效抑制出鋼末期的渦流 卷渣，并且，端部采用球形封頭能能減小鋼水對出鋼口裝置的侵蝕，也在一定程度抑制渦流 的形成，從而可提高鋼水潔凈度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0016] 圖1為本發(fā)明實施例提供的防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明實施例提供的出鋼口裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明實施例提供的出鋼口裝置的剖視圖； 圖4為圖3的B-B剖視圖。

【具體實施方式】
[0017] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其 它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0018] 如圖1至圖4,本發(fā)明實施例提供一種防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口，包括轉(zhuǎn)爐爐體 (已圖示，未標(biāo)號）和出鋼口裝置A，所述轉(zhuǎn)爐爐體具有一轉(zhuǎn)爐爐殼1和設(shè)于所述轉(zhuǎn)爐爐殼1 內(nèi)部的轉(zhuǎn)爐爐襯2,所述轉(zhuǎn)爐爐襯2覆蓋于所述轉(zhuǎn)爐爐殼1的內(nèi)表面。所述轉(zhuǎn)爐爐殼1的下 部為圓柱段，上部為錐段。
[0019] 如圖1至圖4,所述出鋼口裝置A設(shè)于所述轉(zhuǎn)爐爐殼1的一側(cè)，在本較佳實施例中， 所述出鋼口裝置A位于所述轉(zhuǎn)爐爐殼1的圓柱段與錐段的連接處。
[0020] 如圖1至圖4,所述出鋼口裝置A具有出鋼口工作層4、出鋼口填料層5以及出鋼 口永久層6。所述出鋼口永久層6固定于所述轉(zhuǎn)爐爐殼1和所述轉(zhuǎn)爐爐襯2上，在本較佳 實施例中，所述出鋼口永久層6呈圓柱狀。所述出鋼口工作層4套設(shè)于所述出鋼口永久層 6內(nèi)，所述出鋼口填料層5位于所述出鋼口工作層4和所述出鋼口永久層6之間，用于固定 出鋼口工作層4和防止鋼水外滲。
[0021] 如圖1至圖4,所述出鋼口工作層4具有一中空內(nèi)腔（已圖示，未標(biāo)號)，所述出鋼口 工作層4的一端伸入所述轉(zhuǎn)爐爐殼1內(nèi)，另一端位于所述轉(zhuǎn)爐爐殼1外，所述中空內(nèi)腔位于 所述轉(zhuǎn)爐爐殼1內(nèi)的一端連接一球形封頭8,位于所述轉(zhuǎn)爐爐殼1外的一端為出鋼口鋼水出 口 3。所述出鋼口工作層4上還設(shè)有多個出鋼口鋼水入口 7,所述出鋼口鋼水入口 7均靠近 所述球形封頭8設(shè)置，并位于所述轉(zhuǎn)爐爐殼1內(nèi)部，所述出鋼口鋼水入口 7連通所述中空內(nèi) 腔。即，所述出鋼口工作層4的一端為出鋼口鋼水出口 3,另一端為球形封頭8,靠近所述球 形封頭8的側(cè)面上設(shè)有所述出鋼口鋼水入口 7,將所述出鋼口鋼水入口 7設(shè)置在所述出鋼口 工作層4的側(cè)面，能有效抑制出鋼末期的渦流卷渣；并且，端部采用所述球形封頭8能減小 鋼水對所述出鋼口裝置A的侵蝕，也在一定程度抑制渦流的形成。
[0022] 如圖1至圖4,在本較佳實施例中，所述出鋼口工作層4的長度長于所述出鋼口永 久層6,所述球形封頭8和所述出鋼口鋼水入口 7均位于所述出鋼口工作層4凸出于所述出 鋼口永久層6的部分上。所述中空內(nèi)腔呈錐形，所述中空內(nèi)腔為直通式，其靠近所述出鋼口 鋼水出口 3側(cè)的橫截面積小于靠近所述出鋼口鋼水入口 7側(cè)的橫截面積，方便鋼水的流出。
[0023] 如圖1至圖4,所述出鋼口鋼水入口 7的入口曲線為圓形或橢圓形，且入口曲線的 底部接近所述轉(zhuǎn)爐爐襯2,確保鋼水盡可能排完。在本較佳實施例中，所述出鋼口鋼水入口 7的數(shù)量為4至8個，多個所述出鋼口鋼水入口 7均勻的環(huán)繞所述出鋼口工作層4設(shè)置，確 保出鋼流速穩(wěn)定，流量均勻。當(dāng)然，在其他實施例中，所述出鋼口鋼水入口 7的數(shù)量也可以 根據(jù)實際需求進行設(shè)置。
[0024] 如圖1至圖4,所述防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口的工作原理如下： 當(dāng)轉(zhuǎn)爐爐體內(nèi)的鋼水冶煉完成，所述轉(zhuǎn)爐爐殼1和所述轉(zhuǎn)爐爐襯2向出鋼方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng) 鋼水液面接近所述出鋼口鋼水入口 7處時，鋼水將從所述出鋼口鋼水入口 7流入，經(jīng)過所述 出鋼口工作層4的中空內(nèi)腔，從所述出鋼口鋼水出口 3流出。與傳統(tǒng)的出鋼口相比，將出鋼 口鋼水入口 7設(shè)置在出鋼口工作層4的側(cè)面，能有效抑制出鋼末期的渦流卷渣，并且，球形 封頭8能減小鋼水對出鋼口裝置A的侵蝕，也在一定程度抑制渦流的形成，從而有效的控制 了轉(zhuǎn)爐出鋼的過程渣，提高了鋼水潔凈度。
[0025] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口，其特征在于，包括轉(zhuǎn)爐爐體和出鋼口裝置，所述轉(zhuǎn) 爐爐體具有一轉(zhuǎn)爐爐殼和設(shè)于所述轉(zhuǎn)爐爐殼內(nèi)部的轉(zhuǎn)爐爐襯； 所述出鋼口裝置設(shè)于所述轉(zhuǎn)爐爐殼的一側(cè)，其具有出鋼口工作層、出鋼口填料層以及 出鋼口永久層，所述出鋼口永久層固定于所述轉(zhuǎn)爐爐殼和所述轉(zhuǎn)爐爐襯上，所述出鋼口工 作層套設(shè)于所述出鋼口永久層內(nèi)，所述出鋼口填料層位于所述出鋼口工作層和所述出鋼口 永久層之間； 所述出鋼口工作層具有一中空內(nèi)腔，所述出鋼口工作層的一端伸入所述轉(zhuǎn)爐爐殼內(nèi)， 另一端位于所述轉(zhuǎn)爐爐殼外，所述中空內(nèi)腔位于所述轉(zhuǎn)爐爐殼內(nèi)的一端連接一球形封頭， 位于所述轉(zhuǎn)爐爐殼外的一端為出鋼口鋼水出口，所述出鋼口工作層上還設(shè)有多個出鋼口鋼 水入口，所述出鋼口鋼水入口均靠近所述球形封頭設(shè)置，并位于所述轉(zhuǎn)爐爐殼內(nèi)部，所述出 鋼口鋼水入口連通所述中空內(nèi)腔。
2. 如權(quán)利要求1所述的防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口，其特征在于：所述轉(zhuǎn)爐爐殼的下 部為圓柱段，上部為錐段，所述出鋼口裝置位于所述轉(zhuǎn)爐爐殼的圓柱段與錐段的連接處。
3. 如權(quán)利要求1所述的防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口，其特征在于：所述中空內(nèi)腔呈錐 形，其靠近所述出鋼口鋼水出口側(cè)的橫截面積小于靠近所述出鋼口鋼水入口側(cè)的橫截面 積。
4. 如權(quán)利要求1所述的防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口，其特征在于：所述出鋼口鋼水入 口的入口曲線為圓形或橢圓形。
5. 如權(quán)利要求1或4所述的防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口，其特征在于：所述出鋼口鋼 水入口的數(shù)量為4至8個，多個所述出鋼口鋼水入口均勻的環(huán)繞所述出鋼口工作層設(shè)置。
6. 如權(quán)利要求1所述的防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口，其特征在于：所述出鋼口工作層 的長度長于所述出鋼口永久層，所述球形封頭和所述出鋼口鋼水入口均位于所述出鋼口工 作層凸出于所述出鋼口永久層的部分上。
7. 如權(quán)利要求1或6所述的防止渦流卷渣的轉(zhuǎn)爐出鋼口，其特征在于：所述出鋼口永 久層呈圓柱狀。
【文檔編號】C21C5/46GK104195287SQ201410459987
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月11日
【發(fā)明者】嚴淑, 譚輝, 蔡全福, 徐恬 申請人:中冶南方工程技術(shù)有限公司