本實用新型涉及煉鋼設備技術領域,更具體地說,特別涉及一種定氫探頭。
背景技術:
轉爐煉鋼是以鐵水、廢鋼、鐵合金為主要原料,不借助外加能源,通過氧槍吹氧,靠鐵液本身的物理熱和鐵液組分間化學反應產(chǎn)生熱量而在轉爐中完成煉鋼過程。
鋼鐵中的氫含量是鋼的重要性能指標,在線實時測量鋼水中的氫含量成為提高過程控制精度的重要手段。目前,市場上普遍使用的是在線氫分析儀以及配套的定氫探頭,整個測試過程中定氫探頭需要插在鋼水中保持約30~70秒。常見的定氫探頭的紙管外部大多用樹脂砂體直接包裹,這種結構的定氫探頭在插入鋼水后容易在高溫作用下造成樹脂砂體開裂脫落,從而影響測量的準確性,甚至可能導致測槍損壞,得不到測量結果,直接降低了定氫探頭的測成率,并提高了過程控制的成本。
因此,如何避免定氫探頭的樹脂砂體開裂脫落,提高定氫探頭的測成率,是本領域技術人員亟待解決的問題
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術問題為提供一種定氫探頭,該定氫探頭通過在樹脂砂體內嵌有耐火加強筋,能夠有效的避免定氫探頭的樹脂砂體開裂脫落,提高定氫探頭的測成率。
一種定氫探頭,包括含有內腔的阻燃紙管,所述阻燃紙管外包裹有樹脂砂體,所述阻燃紙管內腔底部連通有第一導氣管和第二導氣管,所述第一導氣管的底部套設有多孔陶瓷罩,所述第二導氣管穿過并伸出所述多孔陶瓷罩,所述樹脂砂體底部設有金屬固定蓋,所述金屬固定蓋底端設有金屬帽,所述樹脂砂體內嵌有耐火加強筋。
優(yōu)選地,所述耐火加強筋由至少兩根金屬加強筋構成。
優(yōu)選地,所述耐火加強筋為鐵絲網(wǎng)。
優(yōu)選地,所述樹脂砂體與所述阻燃紙管及與所述第一導氣管之間的縫隙均填充有樹脂水泥。
優(yōu)選地,所述第一導氣管內腔設有耐火隔熱襯,所述第二導氣管依次穿過所述耐火隔熱襯和所述多孔陶瓷罩。
進一步地,所述耐火隔熱襯由氧化鋁空心球構成。
優(yōu)選地,所述阻燃紙管內腔底部通過快速接插件同時與所述第一導氣管和所述第二導氣管連通。
優(yōu)選地,所述第一導氣管和所述第二導氣管均為石英管。
優(yōu)選地,所述金屬帽外套設有紙帽。
本實用新型提供的定氫探頭,通過其結構設計,在樹脂砂體內嵌有耐火加強筋,耐火加強筋配合樹脂砂體作為整體,提高了樹脂砂體的牢固性,能夠有效的避免定氫探頭的樹脂砂體開裂脫落,提高定氫探頭的測成率,同時也能降低過程控制的成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術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實用新型的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例中定氫探頭的結構示意圖;
圖2為圖1中A處的放大圖。
具體實施方式
為了使本技術領域的人員更好地理解本申請中的技術方案,下面將結合本申請實施例中的附圖,對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例。
基于本申請中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應當屬于本申請保護的范圍。
如圖1和圖2所示,本實用新型提供的一種定氫探頭,包括含有內腔的阻燃紙管2,阻燃紙管2外包裹有樹脂砂體5,阻燃紙管2內腔底部連通有第一導氣管7和第二導氣管8,第一導氣管7的底部套設有多孔陶瓷罩10,第二導氣管8穿過并伸出多孔陶瓷罩10,樹脂砂體5底部設有金屬固定蓋9,金屬固定蓋9底端設有金屬帽11,樹脂砂體5內嵌有耐火加強筋1。
具體使用時,首先,將定氫探頭插入鋼水前沖洗,載流氣體氮氣或氬氣經(jīng)氫分析儀表、定氫槍、第一導氣管7、第二導氣管8排出通道中的空氣;其次,將定氫探頭插入鋼水后沖洗,金屬帽11融化,載流氣體通過兩根導氣管持續(xù)清洗一段時間;然后,將第一導氣管7浸入鋼水中,載流氣體僅通過第二導氣管8持續(xù)吹洗,使得內部鋼液和多孔陶瓷罩10之間形成一個氣體的接觸面,氣體接觸面的氫迅速轉移與載流氣體形成混合氣體,由真空泵抽吸到傳感器中進行分析,隨后排放在大氣中;最后,真空泵停止抽吸。整個過程中,第一導氣管7和第二導氣管8直接與鋼水接觸以測量鋼水中的氫含量,同時,與鋼水直接接觸的樹脂砂體5由于內嵌有耐火加強筋1,二者結合能夠完全防止樹脂砂體5在高溫下開裂脫落,保證測量過程的穩(wěn)定性,提高了測成率和測量精度,同時延長了測槍使用壽命。
優(yōu)選地,為了進一步加強對樹脂砂體5的緊握力,耐火加強筋1由至少兩根金屬加強筋構成。在實際運用中,耐火加強筋1可以由多根金屬材質的加強筋構成,金屬加強筋可以設置為互相交錯的結構,也可以設置為互相平行的結構,滿足不同需求下的工作環(huán)境。
優(yōu)選地,為了進一步加強對樹脂砂體5的緊握力,耐火加強筋1為鐵絲網(wǎng)。鐵絲網(wǎng)為用細小的鐵絲編制成的網(wǎng)狀結構,相對于直徑較粗的其它類型的金屬加強筋,能夠更有效的與樹脂砂體5配合,加強樹脂砂體5的牢固性。
優(yōu)選地,樹脂砂體5與阻燃紙管2及與第一導氣管7之間的縫隙均填充有樹脂水泥6,避免在使用過程中,氫氣從各部件之間的縫隙流出,導致測氫數(shù)據(jù)不準確。
優(yōu)選地,第一導氣管7內腔設有耐火隔熱襯4,第二導氣管8依次穿過耐火隔熱襯4和多孔陶瓷罩10。由于工作環(huán)境為高溫易燃環(huán)境,為了防止第一導氣管7和第二導氣管8的組成物質受高溫影響發(fā)生變化,而影響測氫的準確性,因此在內腔內設置耐火隔熱襯4,用于耐火隔熱。
優(yōu)選地,耐火隔熱襯4由氧化鋁空心球構成,氧化鋁空心球是一種耐高溫、節(jié)能優(yōu)異的輕質耐火材料,在避免定氫探頭內部受高溫影響的同時,由于氧化鋁空心球在各種氣氛下使用都非常穩(wěn)定,也不會造成分解變化,避免影響測氫準確性。
優(yōu)選地,阻燃紙管2內腔底部通過快速接插件3同時與第一導氣管7和第二導氣管8連通,在需要時,通過設置快速接插件3,方便的對第一導氣管7和第二導氣管8進行更換或維護。在實際運用中,可以采用鋁合金材質的快速接插件3。
優(yōu)選地,第一導氣管7和第二導氣管8均為石英管,石英管幾乎不與其他酸類物質發(fā)生化學反應,尤其是在高溫下的化學穩(wěn)定性,是其他任何工程材料都無法比擬的,更符合含有導氣管的定氫探頭的高溫工作環(huán)境。
優(yōu)選地,為了使得定氫探頭的外觀顏色一致,金屬帽11外套設有紙帽12。
以上對本實用新型所提供的一種定氫探頭進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。