專利名稱：汽化室式長壽脫硫噴槍的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽化室式長壽脫硫噴槍，具體地說是一種用于鐵水罐鎂基脫硫劑噴吹脫硫用的噴槍，屬轉爐煉鋼前鐵水爐外預處理的噴吹脫硫領域。
背景技術：
目前，在冶金行業(yè)轉爐煉鋼前鐵水爐外噴吹脫硫所使用的帶汽化室式脫硫噴槍，其金屬槍芯由導管、主管、雙層圓棒加強筋和圓棒加強筋圓枕、傾斜式柱狀鉚固件、加強筋板和倒錐形汽化室噴口組成，不足之處在于因噴槍的金屬槍芯與槍芯外耐火材料之間相容性較差，出現(xiàn)嚴重的脫硫噴槍槍體耐火材料剝落和穿孔、槍頭耐火材料脫落與汽化室燒蝕等問題，導致脫硫噴槍實際使用壽命較短；如太原鋼鐵集團公司煉鋼廠100噸脫硫鐵水罐上使用的烏克蘭汽化室式脫硫噴槍平均槍齡一般只有20次/支左右，平均浸泡時間為140～200分鐘/支。

發(fā)明內容
本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、制作方便的汽化室式脫硫噴槍，可改善金屬槍芯與槍芯外耐火材料之間的相容性和脫硫噴槍汽化室式槍頭與槍體耐火材料的受力狀況，減緩脫硫噴槍槍體耐火材料的剝落、穿孔與槍頭耐火材料的脫落、金屬汽化室的燒蝕的速率，使長壽命脫硫噴槍的使用壽命提高3倍左右。
本實用新型為了達到上述目的，在烏克蘭汽化室式脫硫噴槍槍芯的基礎上，取消了傾斜式柱狀鉚固件、一層圓棒加強筋和圓棒加強筋圓枕，設計了一種汽化室式長壽脫硫噴槍，由導管(1)、主管(2)、圓棒加強筋圓枕(3)、圓棒加強筋(4)、開孔加強筋板(8)、倒錐形汽化室(18)和槍體耐火材料(20)組成，其特征在于還增設有雙V形鉚固件(5)、保護圓環(huán)(6)、V形鉚固件(7)、汽化室雙V形鉚固件(9)與汽化室V形鉚固件(10)和汽化室保護圓環(huán)(11)、星形過渡鉚固件(12)、槍頭過渡保護圓環(huán)(13)、中部加強圓環(huán)(14)、內側加強圓環(huán)(15)、星形加強鉚固件(16)、表面防粘渣涂層(17)、過渡鉚固件(19)和有機涂層(21)，保護圓環(huán)(6)固定在V形鉚固件(7)的頂部，加強筋板(8)上開有25～50mm的通孔，槍頭汽化室端面上焊有星形過渡鉚固件(12)、星形加強鉚固件(16)，汽化室保護圓環(huán)(11)固定在汽化室雙V形鉚固件(9)的頂部，槍頭過渡保護圓環(huán)(13)和中部加強圓環(huán)(14)分別焊接在星形過渡鉚固件(12)和星形加強鉚固件(16)的外側鋼柱的頂部，內側加強圓環(huán)(15)焊接在星形加強鉚固件(16)的內側鋼柱頂部，在倒錐形汽化室(18)內表面和槍體(20)表面涂刷有防粘渣涂層(17)，在與耐火材料接觸的槍芯金屬表面涂刷有涂層(21)。
本實用新型的脫硫噴槍，其特征在于所述的雙V形鉚固件(5)與V形鉚固件(7)間隔布置在主管表面，汽化室雙V形鉚固件(9)與V形鉚固件(10)間隔布置在倒錐形汽化室表面。
本實用新型的脫硫噴槍的各種保護圓環(huán)的絲徑均為2～8mm，直徑比脫硫噴槍槍體相應部位的外徑小0～15mm，保護圓形環(huán)間距50～250mm，槍頭內側加強圓環(huán)(15)直徑比噴口內徑大0～10mm，中部加強圓環(huán)(14)直徑介于噴口內外徑之間，最好為噴口內外徑的平均值，兩種加強圓環(huán)距脫硫噴槍槍頭端面為0～10mm。
本實用新型設計的保護圓環(huán)(6)與汽化室保護圓環(huán)(11)改變了脫硫槍使用初期噴槍體耐火材料的受力狀況，提高了耐火材料抗結構剝落的能力，減少了槍體耐火材料的縱向開裂引起的穿孔現(xiàn)象；設計的星形加強鉚固件(16)、星形過渡鉚固件(12)、槍頭過渡保護圓環(huán)(13)、內側加強圓環(huán)(15)和中部加強圓環(huán)(14)增強了脫硫噴槍槍頭耐火材料與槍芯倒錐形汽化室(18)的結合力，減少了脫硫噴槍的頭部脫落發(fā)生的頻率，延緩金屬倒錐形汽化室的燒蝕速度；開孔的加強筋板(8)增強了槍體耐火材料的抗剝落能力，表面防粘渣涂層(17)降低了熔渣對噴槍的粘附力與滲透，減輕了脫硫噴槍使用條件下的清渣維護工作以及由此引起的槍頭破損，槍芯金屬表面涂層(21)的使用，使經(jīng)過烘烤的脫硫槍金屬槍芯與槍體耐火材料間形成一微小的間隙，吸收金屬與耐火材料熱膨脹系數(shù)不同導致的熱應力；同時由于取消了原烏克蘭汽化室式脫硫噴槍的一層圓棒加強筋和圓棒加強筋圓枕降低了槍芯的熱膨脹量，進一步緩解了噴槍耐火材料所受的熱應力。這些設計減輕了脫硫噴槍槍芯金屬材料與槍體耐火材料之間的相容性差而出現(xiàn)的脫硫槍耐火材料剝落、槍體穿孔、倒錐形噴口耐火材料的脫落與汽化室的燒蝕等問題，同時大大減輕了脫硫噴槍使用條件下的清渣維護工作以及由此引起的槍頭破損，從而提高了脫硫噴槍的使用壽命。
本實用新型噴槍與通常使用的汽化室式脫硫噴槍相比具有如下優(yōu)點1、本實用新型結構簡單，制作工藝與常用的汽化室式脫硫噴槍相當。
2、本實用新型汽化室式長壽脫硫噴槍圍繞長壽目標從多角度采取措施，從結構上設計的多種保護圓環(huán)提高了耐火材料的抗結構剝落能力，在槍頭設計的多種鉚固件、保護圓環(huán)能提高槍頭耐火材料與倒錐形汽化室的結合強度，減緩脫硫噴槍槍頭耐火材料的脫落與倒錐形汽化室的燒蝕進程，加強筋板開孔增強了槍體耐火材料的抗剝落能力，防粘渣涂層的使用降低了熔渣對噴槍的粘附力與滲透，減輕了脫硫噴槍使用條件下的清渣維護工作以及由此引起的槍頭破損，在槍芯金屬表面涂刷有機涂層能吸收高溫引起的部分熱應力；從而大大提高了脫硫噴槍的實際使用壽命，使本實用新型噴槍槍齡比通常使用的烏克蘭汽化室式脫硫噴槍壽命明顯提高。


下面用附圖進一步說明本實用新型的結構。
圖1為本實用新型汽化室式長壽脫硫噴槍的結構示意圖，圖中(1)為導管、(2)為主管、(3)為圓棒加強筋圓枕、(4)為圓棒加強筋、(5)為雙V形鉚固件、(6)為保護圓環(huán)、(7)為V形鉚固件、(8)為加強筋板、(9)汽化室雙V形鉚固件、(10)為汽化室V形鉚固件、(11)為汽化室保護圓環(huán)、(12)為星形過渡鉚固件、(13)為槍頭過渡保護圓環(huán)、(14)為中部加強圓環(huán)、(15)為內側加強圓環(huán)、(16)為星形加強鉚固件、(17)為防粘渣涂層、(18)為倒錐形汽化室、(19)為過渡鉚固件、(20)為槍體、(21)為有機涂層。
圖2為圖1脫硫噴槍結構的A-A剖視示意圖。
圖3為圖1脫硫噴槍結構的B-B剖視示意圖。
具體實施方式
本實用新型汽化室式長壽脫硫噴槍結合實施例進一步詳述實施例1采用45號碳鋼鋼管與盤條試制了一批汽化室式長壽脫硫噴槍，結構如圖1所示，導管外徑30mm，主管外徑210mm，均為45號碳鋼鋼管；保護圓環(huán)(6)直徑為335mm，絲徑4mm，間距為120mm，槍頭過渡保護圓環(huán)(13)與槍體端面距離2mm，直徑為693mm，絲徑4mm，中部加強圓環(huán)(14)與內側加強圓環(huán)(15)的絲徑也為4mm，材質均是鐵鉻鋁耐熱金屬；V形鉚固件(7)、汽化室V形鉚固件(10)與汽化室雙V形鉚固件(9)的V形夾角為60°，邊長為60mm，絲徑6mm，材質均為鐵鉻鋁耐熱金屬；雙V形鉚固件(5)的V形夾角為60°，星形過渡鉚固件(12)、星形加強鉚固件(16)的材質均為普通的盤條，絲徑7mm；圓棒加強筋圓枕(3)、圓棒加強筋(4)與過渡鉚固件(19)采用普通螺紋鋼，絲徑10mm；防粘渣涂層(17)為石墨質防粘渣涂料，加強筋板(8)為普通碳鋼，開孔直徑25～50mm，有機涂層(21)是一種石油產品與焦化副產品的復合物；耐火材料為莫來石—剛玉澆注料。脫硫噴槍槍芯制作簡便，制作用工與原噴槍相同，槍體澆注順利，脫摸后槍體表面平整，并進行防粘渣涂料的涂刷，自然養(yǎng)護三天后，槍體表面與汽化室內壁涂層完整致密，再經(jīng)烘烤，出爐后，脫硫噴槍表面光滑、涂層致密完整、無裂紋產生，說明本實用新型的脫硫噴槍結構合理，能有效防止槍體裂紋的形成與發(fā)展以及由此引起的耐火材料剝落、燒穿和汽化室的燒蝕，涂層致密完整能有效阻隔熔渣的粘附，便于粘附熔渣的清除。該批噴槍在鐵水噴吹脫硫中進行試用，槍齡為111～115次/支，浸泡時間為950～1050分鐘/支，與常用的脫硫噴槍平均槍齡20次/支與平均浸泡時間140～200min/支相比，提高壽命3倍多。
本實用新型汽化室式長壽脫硫噴槍適合于脫硫鐵水罐上的鐵水脫硫預處理噴吹脫硫。
權利要求1.一種汽化室式長壽脫硫噴槍，由導管(1)、主管(2)、圓棒加強筋圓枕(3)、圓棒加強筋(4)、開孔加強筋板(8)、倒錐形汽化室(18)和槍體耐火材料(20)組成，其特征在于還增設有雙V形鉚固件(5)、保護圓環(huán)(6)、V形鉚固件(7)、汽化室雙V形鉚固件(9)與汽化室V形鉚固件(10)和汽化室保護圓環(huán)(11)、星形過渡鉚固件(12)、槍頭過渡保護圓環(huán)(13)、中部加強圓環(huán)(14)、內側加強圓環(huán)(15)、星形加強鉚固件(16)、表面防粘渣涂層(17)、過渡鉚固件(19)和有機涂層(21)，保護圓環(huán)(6)固定在V形鉚固件(7)的頂部，加強筋板(8)上開有25～50mm的通孔，槍頭汽化室端面上焊有星形過渡鉚固件(12)、星形加強鉚固件(16)，汽化室保護圓環(huán)(11)固定在汽化室雙V形鉚固件(9)的頂部，槍頭過渡保護圓環(huán)(13)和中部加強圓環(huán)(14)分別焊接在星形過渡鉚固件(12)和星形加強鉚固件(16)的外側鋼柱的頂部，內側加強圓環(huán)(15)焊接在星形加強鉚固件(16)的內側鋼柱頂部，在倒錐形汽化室(18)內表面和槍體(20)表面涂刷有防粘渣涂層(17)，在與耐火材料接觸的槍芯金屬表面涂刷有涂層(21)。
2.根據(jù)權利要求1所述的脫硫噴槍，其特征在于所述的雙V形鉚固件(5)與V形鉚固件(7)間隔布置在主管表面，汽化室雙V形鉚固件(9)與V形鉚固件(10)間隔布置在倒錐形汽化室表面。
專利摘要本實用新型涉及一種汽化室式長壽脫硫噴槍，屬轉爐煉鋼前鐵水預處理爐外噴吹脫硫領域。本噴槍在原烏克蘭汽化室式脫硫噴槍的金屬槍芯結構中取消了傾斜式柱狀鉚固件、圓棒加強筋及圓枕，新增設計了在主管表面間隔布置的鉚固件與保護圓環(huán)，槍頭的多種鉚固件、保護圓環(huán)，并在汽化室與槍體表面涂刷防粘渣涂層，在與耐火材料接觸的槍芯金屬表面涂刷有機涂層。本噴槍的結構增強了槍體與槍頭耐火材料的抗剝落能力，涂層能吸收槍體的熱應力，減輕了噴槍的穿孔與頭部脫落，表面防粘渣涂層減輕了噴槍使用條件下的清渣維護工作及槍頭破損，大大提高了噴槍的使用壽命。本噴槍結構簡單，制作方便，適用于轉爐煉鋼前鐵水預處理爐外噴吹脫硫。
文檔編號C22C33/00GK2630256SQ03254800
公開日2004年8月4日 申請日期2003年7月11日 優(yōu)先權日2003年7月11日
發(fā)明者歐陽德剛, 周明石, 胡清明, 向在良, 李鋼林 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司, 武漢科技大學