脫硫噴槍及脫硫方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種脫硫噴槍及脫硫方法，所述脫硫噴槍包括噴槍本體（1），所述噴槍本體內(nèi)形成有噴管（2）和與所述噴管連通的多個噴孔，所述噴管沿所述噴槍本體的長度方向設(shè)置，所述噴孔包括朝向所述噴槍本體的底面開放的底部噴孔（3）和朝向所述噴槍本體的側(cè)面開放的側(cè)向噴孔（4）。該脫硫噴槍，結(jié)構(gòu)簡單，通過在噴槍本體內(nèi)形成有朝向該噴槍本體的底面開放的底部噴孔以及朝向該噴槍本體的側(cè)面開放的側(cè)向噴孔，使脫硫劑最大程度地蔓延至鐵水的各個區(qū)域進(jìn)行脫硫反應(yīng)，有效改善了脫硫噴槍噴吹的動力學(xué)條件，最大程度降低了噴吹死角，提高脫硫劑在鐵水罐中的停留時間，大大提高脫硫劑的脫硫效率。
【專利說明】脫硫噴槍及脫硫方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于脫硫預(yù)處理領(lǐng)域，特別涉及一種脫硫噴槍及脫硫方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 鐵水預(yù)處理可以提高鋼的純潔度和性能，同時對新品種開發(fā)也起到推動作用，如 厚船板鋼、抗氫致裂紋鋼IF鋼，轉(zhuǎn)爐冶煉高碳鋼，高錳鋼、高鉻鋼、焊條鋼、合金鋼、不銹鋼、 航空用鋼、無縫鋼管用鋼、防腐鋼及鋼軌鋼等用鐵水預(yù)處理后開發(fā)了許多新鋼種，大大擴(kuò)大 了轉(zhuǎn)爐冶煉鋼種的范圍。為防止普通鋼板坯內(nèi)裂紋并提高表面質(zhì)量，規(guī)定含硫量[S]應(yīng)小 于0.02%;為防止鋼的各向異性，要求含硫量[S]不大于0.011%。采用鐵水預(yù)處理工藝，是 現(xiàn)代化煉鋼廠的重要標(biāo)志。
[0003] 根據(jù)常用脫硫劑Mg、CaC2、CaC03、CaO的脫硫反應(yīng)熱力學(xué)理論，用這些脫硫劑進(jìn)行 鐵水爐外脫硫處理，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡含硫量可達(dá)到很低的水平（含硫量遠(yuǎn)低于0.005%);但 在實(shí)際生產(chǎn)中，用這些脫硫劑脫硫后鐵水的含硫量還不能達(dá)到其理論計算的平衡含硫量。 這是因?yàn)闊崃W(xué)理論計算只是提供了這些脫硫反應(yīng)進(jìn)行的可能性和限度，而反應(yīng)的實(shí)現(xiàn)必 須考慮脫硫反應(yīng)的動力學(xué)因素。
[0004] 根據(jù)國內(nèi)外對鐵水爐外噴吹脫硫效率的影響因素的研究結(jié)果可知，其主要影響因 素有3個，即熔池均混時間、粉劑穿透比和粉劑停留時間。在這3個主要影響因素中，有兩項(xiàng) 因素，即熔池均混時間和粉劑停留時間與噴槍結(jié)構(gòu)緊密相關(guān)，由此可見噴槍結(jié)構(gòu)的重要性。 從國內(nèi)外噴吹脫硫所采用的噴槍結(jié)構(gòu)來看，噴槍結(jié)構(gòu)型式基本可分為單孔和多孔直管型， 噴槍內(nèi)部設(shè)有噴管，噴槍的側(cè)面設(shè)有噴孔，噴孔與噴管連接，脫硫劑通過進(jìn)入噴管并通過噴 孔噴出。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的各種噴槍在噴吹脫硫過程中還是不同情況存在噴吹死角，即無 法對鐵水中的各個部分進(jìn)行脫硫，部分區(qū)域的鐵水由于不能與脫硫劑接觸而無法進(jìn)行有效 的脫硫。
[0005] 因此，現(xiàn)有技術(shù)的噴槍存在噴吹死角，脫硫劑脫硫效率低的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、脫硫效率1?的脫硫噴槍，能夠有效的減少噴 吹死角，提1?脫硫劑的脫硫效率。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種脫硫噴槍，該脫硫噴槍包括噴槍本體，所述噴 槍本體內(nèi)形成有噴管和與所述噴管連通的多個噴孔，所述噴管沿所述噴槍本體的長度方向 設(shè)置，所述噴孔包括朝向所述噴槍本體的底面開放的底部噴孔和朝向所述噴槍本體的側(cè)面 開放的側(cè)向噴孔。
[0008] 優(yōu)選地，所述側(cè)向噴孔和底部噴孔分別連通于所述噴管的底部。
[0009] 優(yōu)選地，所述底部噴孔為直型孔并與所述噴管同軸設(shè)置。
[0010] 優(yōu)選地，所述側(cè)向噴孔為直型孔并與所述噴管成角度設(shè)置。
[0011] 優(yōu)選地，所述側(cè)向噴孔從所述噴管傾斜向下，且所述側(cè)向噴孔的軸線與所述噴管 的軸線之間的夾角為大于或等于60°的銳角。
[0012] 更優(yōu)選地，所述側(cè)向噴孔與所述噴管垂直設(shè)置。
[0013] 優(yōu)選地，所述側(cè)向噴孔沿所述噴槍本體的周向均勻布置。
[0014] 優(yōu)選地，所述側(cè)向噴孔的數(shù)量為2-5個。
[0015] 優(yōu)選地，所述底部噴孔的直徑為側(cè)向噴孔直徑的三分之一到二分之一。
[0016] 本發(fā)明還提供一種脫硫方法，所述脫硫方法使用根據(jù)本發(fā)明所述的脫硫噴槍進(jìn)行 脫硫。
[0017] 本發(fā)明提供的脫硫噴槍，結(jié)構(gòu)簡單，通過在噴槍本體內(nèi)形成有朝向該噴槍本體的 底面開放的底部噴孔以及朝向該噴槍本體的側(cè)面開放的側(cè)向噴孔，使脫硫劑不僅能通過側(cè) 向噴孔到達(dá)噴槍側(cè)面的鐵水中，還能通過底部噴孔到達(dá)噴槍正下方的鐵水中，從而使脫硫 劑最大程度地蔓延至鐵水的各個區(qū)域進(jìn)行脫硫反應(yīng)，有效改善了脫硫噴槍噴吹的動力學(xué)條 件，最大程度降低了噴吹死角，提1?脫硫劑在鐵水罐中的停留時間，大大提1?脫硫劑的脫硫 效率。
[0018] 另外，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具 體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：
[0020] 圖1為本發(fā)明的脫硫噴槍的整體圖；
[0021] 圖2為本發(fā)明的脫硫噴槍的剖視圖。
[0022] 附圖標(biāo)記說明
[0023] 1、噴槍本體；2、噴管；3、底部噴孔；4、側(cè)向噴孔。

【具體實(shí)施方式】
[0024] 以下對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種脫硫噴槍，如圖1和圖2所示，該脫硫噴槍包括 噴槍本體1，所述噴槍本體1內(nèi)形成有噴管2和與所述噴管2連通的多個噴孔，所述噴管2 沿所述噴槍本體1的長度方向設(shè)置，所述噴孔包括朝向所述噴槍本體1的底面開放的底部 噴孔3和朝向所述噴槍本體1的側(cè)面開放的側(cè)向噴孔4。
[0026] 本發(fā)明提供的脫硫噴槍，結(jié)構(gòu)簡單，通過在噴槍本體1內(nèi)形成有朝向該噴槍本體1 的底面開放的底部噴孔3以及朝向該噴槍本體1的側(cè)面開放的側(cè)向噴孔4,使脫硫劑不僅能 通過側(cè)向噴孔4到達(dá)噴槍側(cè)面的鐵水中，還能通過底部噴孔3到達(dá)噴槍正下方的鐵水中，從 而使脫硫劑最大程度地蔓延至鐵水的各個區(qū)域進(jìn)行脫硫反應(yīng)，有效改善了脫硫噴槍噴吹的 動力學(xué)條件，最大程度降低了噴吹死角，提1?脫硫劑在鐵水罐中的停留時間，大大提1?脫硫 劑的脫硫效率。通過實(shí)驗(yàn)對比，本發(fā)明所述脫硫噴槍的脫硫效率比現(xiàn)有技術(shù)中的單孔脫硫 噴槍高至少3個百分點(diǎn)，每噸鐵消耗的脫硫劑減少0. 34kg。
[0027] 所述側(cè)向噴孔4和底部噴孔3分別連通于所述噴管2的底部，以延長脫硫劑在鐵 水中上浮的行程路線，延長脫硫劑在鐵水中的停留時間，從而提1?脫硫劑的脫硫反應(yīng)效率， 達(dá)到改善鐵水脫硫的效果。
[0028] 所述底部噴孔3為直型孔并與所述噴管2同軸設(shè)置，直型孔方便脫硫劑順利噴出， 底部噴孔3與噴管2同軸設(shè)置使脫硫劑沿直線從底部噴孔3噴出，加快了脫硫噴槍進(jìn)入鐵 水中的速度，從而減少鐵水脫硫所需時間。所述側(cè)向噴孔4為直型孔并與所述噴管2成角 度設(shè)置，側(cè)向噴孔4為直型孔，方便脫硫劑順利噴出。
[0029] 所述側(cè)向噴孔4從所述噴管2傾斜向下，且所述側(cè)向噴孔4的軸線與所述噴管2 的軸線之間的夾角為大于或等于60°的銳角，以增大從側(cè)向噴孔4噴出的脫硫劑沿垂直于 噴槍本體1軸線方向的行程，擴(kuò)大脫硫劑的蔓延區(qū)域，從而降低噴吹死角并提高脫硫效率。 優(yōu)選地，所述側(cè)向噴孔4與所述噴管2垂直設(shè)置，不僅最大程度增大從側(cè)向噴孔4噴出的脫 硫劑沿垂直于噴槍本體1軸線方向的行程，還便于脫硫噴槍的清洗。
[0030] 所述側(cè)向噴孔4沿所述噴槍本體1的周向均勻布置，以使脫硫劑能夠均勻進(jìn)入鐵 水中。所述側(cè)向噴孔4的數(shù)量根據(jù)該脫離噴槍的直徑選擇，通常為2-5個。所述底部噴孔 3的直徑和底部噴孔3的直徑設(shè)置為使得脫硫劑能夠在各個噴孔中均勻分配，通常底部噴 孔3的直徑為側(cè)向噴孔4直徑的三分之一到二分之一。在圖2所示的實(shí)施例中，側(cè)向噴孔 4為兩個，底部噴孔3的直徑為側(cè)向噴孔4直徑的二分之一，這樣脫硫劑在各個噴孔中均勻 分配。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種脫硫方法，該脫硫方法使用根據(jù)本發(fā)明所述的 脫硫噴槍進(jìn)行脫硫。本發(fā)明所述的脫硫方法能夠提高有效改善脫硫噴槍噴吹的動力學(xué)條 件，最大程度降低噴吹死角，提1?脫硫劑在鐵水罐中的停留時間，大大提1?脫硫劑的脫硫效 率。
[0032] 以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí) 施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡 單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0033] 另外需要說明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛 盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可 能的組合方式不再另行說明。
[〇〇34] 此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本 發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1. 一種脫硫噴槍，該脫硫噴槍包括噴槍本體（1)，所述噴槍本體（1)內(nèi)形成有噴管（2) 和與所述噴管（2)連通的多個噴孔，所述噴管（2)沿所述噴槍本體（1)的長度方向設(shè)置，其 特征在于，所述噴孔包括朝向所述噴槍本體（1)的底面開放的底部噴孔（3)和朝向所述噴 槍本體（1)的側(cè)面開放的側(cè)向噴孔（4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫噴槍，其特征在于，所述側(cè)向噴孔（4)和底部噴孔（3)分 別連通于所述噴管（2)的底部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫噴槍，其特征在于，所述底部噴孔（3)為直型孔并與所述 噴管（2)同軸設(shè)置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的脫硫噴槍，其特征在于，所述側(cè)向噴孔（4)為直 型孔并與所述噴管（2)成角度設(shè)置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的脫硫噴槍，其特征在于，所述側(cè)向噴孔（4)從所述噴管（2)傾 斜向下，且所述側(cè)向噴孔（4)的軸線與所述噴管（2)的軸線之間的夾角為大于或等于60° 的銳角。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的脫硫噴槍，其特征在于，所述側(cè)向噴孔（4)與所述噴管（2)垂 直設(shè)置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的脫硫噴槍，其特征在于，所述側(cè)向噴孔（4)沿所 述噴槍本體（1)的周向均勻布置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的脫硫噴槍，其特征在于，所述側(cè)向噴孔（4)的數(shù)量為2-5個。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的脫硫噴槍，其特征在于，所述底部噴孔（3)的直 徑為側(cè)向噴孔（4)直徑的三分之一到二分之一。
10. -種脫硫方法，其特征在于，所述脫硫方法使用根據(jù)權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述 的脫硫嗔槍進(jìn)彳丁脫硫。
【文檔編號】C21C1/02GK104060014SQ201310450147
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】陳永, 梁新騰, 曾建華, 李揚(yáng)洲, 楊森祥, 陳均, 陳路, 龔洪君, 喻林 申請人:攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司