[实用新型]一种带双气室的环缝式底吹供气元件

说明书

本实用新型提供了一种带双气室的环缝式底吹供气元件，所述的环缝式底吹供气元件包括透气芯和底座，所述的底座包括法兰，所述法兰的一侧表面设置有外环进气室，所述透气芯一端穿过法兰后贯穿外环进气室的腔壁。所述的外环进气室外壁设置有内环进气室，所述的透气芯贯穿外环进气室的一端设置有内环进气室，所述外环进气室与内环进气室的容积比例为(20～60)：1。在本实用新型中，通过设立大容积的外环进气室，能有效提升供气的稳定性，使底吹供气压力波动小，防止狭缝堵塞；减少供气元件顶部熔损，从而延长供气元件的使用寿命保证底吹的冶金效果。与传统小气室相比，大体积的腔体降低了气体过滤的阻力降，既可节能又可提升供气系统的稳定性。

技术领域

本实用新型属于冶金技术领域，涉及供气元件，尤其涉及一种带双气室的环缝式底吹供气元件。

背景技术

随着科学技术的发展和产业需求，对钢材质量的要求越来越高，特殊钢种冶炼比例不断增加，同时环保压力也日益增大，如何提高产率减少能耗成为亟待解决的关键技术问题。

钢包底吹氩是钢包精炼过程中的一个重要手段，底吹供气元件是通过透气芯的底部尾管向钢包内吹入惰性气体，实现搅拌钢水、均化钢水成分、温度、促进非金属夹杂物上浮和缩短冶炼时间等功能的核心元件，由透气芯和底座组成，通常安装在钢包底部。目前钢铁精炼使用的主要为环缝管式和弥散型透气砖式两种。弥散式透气砖的强度和密度较低，抗冲击性能较差，抗氧气清吹性能、抗侵蚀性能和抗渗透性能都不理想，对钢液的搅拌效果差，使用寿命短。因此，环缝管式供气元件的应用更为广泛。环缝管式供气元件的结构设计对冶炼至关重要，关系到冶炼进度和产能、炉体寿命以及损耗和成本。目前国内大型炼钢厂使用的多为底部供气方式。

CN101487072B公开了一种炼钢多功能环缝式供气元件，属于炼钢技术领域。该元件包括喷气管、安装法兰、分气室、进气室；喷气管由2～5层管同心套装组成，最内层的管称作中心管，在各管层与管层之间，各层管相互之间的环缝缝隙宽度为0.2～3.0mm，采用由不锈钢堆焊的点或者筋用以保证了缝隙宽度的精确定位，使钢水不能润湿钢管内壁，所以不易灌入堵塞；与喷气管相联的是安装法兰，与安装法兰相联的是分气室，将由进气室输送进来的气体，分配进入喷气管的各个环缝喷出，与分气室相联的是进气室。优点在于，使复吹转炉的炉龄由2000多炉提高到10000炉以上，最高已超过30000炉，复吹比100％，全炉役期内未更换底吹供气元件，解决复吹转炉寿命低这一世界性冶金难题。

CN112212700A公开了一种环缝式供气元件和供气方法，属于冶金技术领域，解决了现有技术中无法实现薄渣层、无渣层或者复杂工艺条件下的气体高强度喷吹的问题。该环缝式供气元件包括中心管、内套管、外套管、外气室以及位于外气室内的内气室，中心管、内套管和外套管依次套装，中心管与内套管之间形成至少一个内环缝，内套管与外套管之间形成至少一个外环缝，内环缝与内气室连通，外环缝与外气室连通。该供气方法为内气体依次通过内气室和内环缝喷吹进入冶金炉金属熔池；和/或，外气体依次通过外气室和外环缝喷吹进入冶金炉金属熔池；内气体和外气体的种类相同或不同。该发明的供气元件和供气方法可用于冶金炉的气体高强度喷吹。

CN201081561Y公开了一种报警式电弧炉底吹供气元件。在供气元件安全高度线之下，在供气元件内底部埋设一根端部封闭的报警钢管，同时将报警钢管焊接在气室底板上，并与报警进气管相通，其进气独立于底吹进气管，引出气室外，与供气系统相接；另外，报警钢管与流量检测装置连接。该实用新型与现有技术相比能在底吹供气元件被蚀损到不安全高度时能明显报警；具有当出现不安全信号时，操作人员便可及时更换电弧炉底吹供气元件，既保证了供气元件的合理利用，也保证了生产安全的优点。

现有技术公开的供气元件，能达到很好的供气元件与长炉龄的匹配效果，但是不能灵活地对各环缝进行差异化的精准控制，虽然解决了多环缝单独控制的技术问题，但是由于采用了多个直角的弯折结构与环缝管相连，结构复杂，使得通入气体在管道内部陡然转向，加大了气体输送时的阻力，流速和流量降低，钢液搅拌效果不理想，因此，亟需开发一种解决上述问题的供气元件满足生产需要。

实用新型内容