[发明专利]一种铁水罐中复合多通道喷枪及其高效吹气赶渣方法

说明书

本发明公开了一种铁水罐中复合多通道喷枪及其高效吹气赶渣方法，采用了一种聚渣与扒渣交替进行来去除铁水渣的方法，即利用具有变流量、变通径的复合通道吹气赶渣喷枪，可以连续不断的将铁水渣驱赶、聚集在扒渣口，从而再通过扒渣机去除铁水渣的高效低成本方法。该方法通过降维设计，即将扒渣头的扒渣路径从三维简化为二维，或是从四维简化为三维，使扒渣头不再需要设计水平扭转角度，从而可以有效的提高扒渣效率，大幅降低扒渣时间，降本增效。

技术领域

本发明涉及炼钢技术中铁水预处理工艺，更具体地说，涉及一种铁水罐中复合多通道喷枪及其高效吹气赶渣方法。

背景技术

铁水脱硫扒渣工艺是系统控硫的有效手段，既可以释放高炉与转炉的产能，消除高炉铁水供应不足而限制产量规模的不利影响，同时为了满足转炉对高质量铁水的需求、缩短冶炼时间、提升产量规模、实现规模效益也是发展脱硫扒渣工艺的重要原因。

现有铁水预处理中扒渣系统大多由人工操作机械臂完成，现场工作环境相当恶劣，对操作人员身心危险性大。2018年在炼钢行业实现了远程扒渣，同时还提出了KR(机械搅拌脱硫)自动扒渣技术的开发问题，另外，在同行某炼钢厂在实现远程扒渣技术的同时，又引入了图像识别和处理技术，实现了由人工辅助的半自动扒渣系统。

根据中国钢铁新闻网消息(中国冶金报)报导，鞍钢在保证脱硫效果的同时，从合理调整KR脱硫扒渣工序时间入手，大幅降低了铁水降温；并且还通过对比分析KR脱硫工艺与钙镁复合喷吹脱硫工艺铁水冶炼回硫规律，制定了《KR脱硫铁水入炉硫定值控制》模型，根据不同冶炼钢种对低硫铁水硫含量要求，科学设置脱后硫，减少脱硫剂入量，达到进一步降低脱硫过程降温的目的。

在现有的一些相关专利申请中，如CN 2797380Y公开了一种吹气赶渣方法，CN102382922A公开了一种吹气赶渣装备与方法，CN 104759613A公开了一种铁水罐出渣系统及铁水罐出渣方法，CN 205193472U公开了一种基于图像处理铁水扒渣检测与控制系统，以及CN 105160683A公开了一种基于人工干预的铁水扒渣检测与控制系统及其方法。另外，国际上的相关专利包括JP09262661A和JPH0475768A(1992)等，韩国专利KR1834958(B1)、KR20020037179(2000)、KR100682793B1(2006)和KR20110050197A(2011)等，以及美国专利US3883124A(2016)等。

上述这些国内外专利申请，虽然都是对于铁水扒渣方法的创新和改进，但是均是有人工参与操作，并没有完全实现全自动扒渣技术。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种铁水罐中复合多通道喷枪及其高效吹气赶渣方法，既能实现了远程自动扒渣，又通过降维设计增强了扒渣工艺的效率和可靠性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，一种铁水罐中复合多通道喷枪，包括：喷嘴本体，所述喷嘴本体的截面设置呈弧形，并由内弧板和外弧板组成，使喷嘴本体内中空设置，形成通气道，所述喷嘴本体的两个端部上均设有一个呈喇叭状的侧喷口，侧喷口的张角为20～160°，所述喷嘴本体内弧板的中心轴线上设有一个呈喇叭状的中心喷口，中心喷口的张角为20～160°，所述两个侧喷口与中心喷口之间的内弧板上均布有数个呈喇叭状的辅助喷口，辅助喷口的张角为40～70°，所述通气道的直径为29～31mm，所述喷嘴本体的长度为1800±2m。

所述的侧喷口内径为25～35mm，中心喷口内径为10～20mm，辅助喷口内径为5～15mm。

另一方面，一种铁水罐中高效吹气赶渣方法，包括以下步骤：

1)将扒渣机上扒渣头的扒渣路径进行降维设置；

2)将所述的喷嘴本体接通外部气源；

3)扒渣前，根据每炉铁水渣量的大小，来调整喷嘴本体吹气赶渣流量的相关参数；