[实用新型]一种脱磷氧枪

说明书

技术领域

本实用新型涉及冶金设备技术领域，更具体地讲，涉及一种用于转炉脱磷炼钢工艺中的脱磷氧枪。

背景技术

一般的转炉炼钢工艺是先进行铁水预处理，然后在转炉中进行脱磷、脱硅、脱碳及升温。但是随着转炉炼钢技术的发展，出现了转炉炼钢新工艺，即，在同一座转炉或不同的转炉中将铁水的脱磷和脱碳分开进行。普通氧枪因存在吹氧覆盖面小、化渣慢、易喷溅、渣量大和冶炼时间长等不足，而不适用与上述转炉炼钢新工艺。

为了与转炉炼钢新工艺相适应，人们研究出了转炉脱磷专用氧枪。公告号为CN2603091Y的实用新型专利公开了一种快速脱磷氧枪喷头，有内管、中管、外管、端底和喷氧管，成对与内管相连的小喷氧管和大喷氧管与轴线的夹角为α1和α2，且α2∶α1为1.5至3，小喷氧管出口和大喷氧管出口均布在端底上，大喷氧管与小喷氧管的直径之比为1.2至3，小喷氧管的出口与喉口部分面积之比为1.08至1.176，大喷氧管的出口与其喉口部分的面积之比为1.08至1.176，顶吹氧枪喷氧管出口马赫数大于1。尽管该快速脱磷氧枪可以提高顶吹的搅拌作用，也能够保证足够冲击面积，达到快速脱磷的效果，但是其也存在冲击深度较深、脱磷的同时脱碳量较大、熔池前期升温速度较快且脱磷效果不稳定等不足。

另外，在以钒钛磁铁矿为原料的转炉炼钢工艺过程中，采用普通氧枪和上述脱磷氧枪进行脱磷处理时，由于该工艺的钢水为经脱硫提钒之后的钢水(也称为半钢)，并且该半钢中的硅、锰等发热成渣元素含量为痕量且碳含量通常在3.4％～4.0％的范围内，使得对该半钢的冶炼具有吹炼过程中酸性成渣物质少、渣系组元单一以及热量不足等特点，从而造成该半钢炼钢相对于普通铁水化渣困难并且脱磷效果较差。

综上所述，亟需一种供氧强度适中、冲击面积大、易于实现转炉冶炼前期化渣且脱磷效果稳定的脱磷氧枪。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种具有供氧强度适中、冲击面积大、易于实现转炉冶炼前期化渣且脱磷效果稳定的脱磷氧枪。

根据本实用新型的一方面提供了一种脱磷氧枪，所述脱磷氧枪包括枪尾、枪身和喷头，所述喷头包括总氧道和与总氧道连通的多个喷射孔道，并且每个喷射孔道的中心线相对于总氧道的中心线向外倾斜，所述喷射孔道由直孔状的喉口部分、收缩部分和扩张部分组成，所述收缩部分的上端与总氧道连通并且收缩部分的孔径向与总氧道远离的方向逐渐缩小，所述喉口部分的上端与收缩部分的下端连通，所述扩张部分与喉口部分的下端连通并且扩张部分的孔径向与喉口部分远离的方向逐渐增大。

根据本实用新型的脱磷氧枪，其中，所述喷射孔道的中心线与所述总氧道的中心线之间的夹角可以为10～14度。

根据本实用新型的脱磷氧枪，其中，所述多个喷射孔道可沿总氧道的中心线均匀布置，且其数量可以为2至5个。

根据本实用新型的脱磷氧枪，其中，所述扩张部分的内表面可以为锥面，并且所述锥面的母线与喉口部分的中心线之间的夹角可以为3～6度。

根据本实用新型的脱磷氧枪，其中，所述喉口部分的孔径大小可以在28～36mm的范围内，扩张部分的出口的孔径大小可以在38～46mm的范围内。

根据本实用新型的脱磷氧枪，其中，所述扩张部分的长度可以在67～79mm的范围内。

根据本实用新型的脱磷氧枪，其中，所述多个喷射孔道的扩张部分的出口的中心线可以均匀地分布在位于喷头底面上的以总氧道的中心线为中心线的直径为110～118mm的圆周上。

根据本实用新型的脱磷氧枪，其中，所述多个喷射孔道的收缩部分的长度可以在25～30mm的范围内。

根据本实用新型的脱磷氧枪，其中，所述多个喷射孔道的喉口部分的长度可以在4～6mm的范围内。

本实用新型的另一方面提供了一种用于对提钒后钢水进行脱磷的脱磷氧枪，该脱磷氧枪的结构如上所述。

与现有技术相比，本实用新型的脱磷氧枪具有供氧强度适中、冲击面积大、易于实现转炉冶炼前期化渣且脱磷效果稳定的特点。此外，当使用本实用新型的脱磷氧枪对提钒后的钢水(即，半钢)进行脱磷时，本实用新型的脱磷氧枪能够有效解决半钢转炉炼钢中化渣脱磷问题，并且具有脱磷效率高、脱磷彻底、能够确保转炉冶炼工艺顺行的特点，同时还能够减少辅料的消耗，降低了生产成本。

附图说明

图1是示出根据本实用新型示例性实施例的脱磷氧枪的喷头的内部结构的示意图。

图2是示出根据本实用新型示例性实施例的脱磷氧枪的喷头的底部结构的仰视图。

图3是示出根据本实用新型示例性实施例的脱磷氧枪的喷头的内部结构的又一示意图。

具体实施方式