專利名稱：一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋼鐵冶煉技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置。
背景技術(shù)：
鋼包底吹噴粉精煉是新興的一項具有創(chuàng)造性和廣闊應(yīng)用前景的新技術(shù)，但由于鋼包底噴粉工作環(huán)境比鋼包底吹氬攪拌環(huán)境惡劣，鋼包底噴粉工藝提出后面臨著諸多技術(shù)問題待解決。噴粉冶煉過程當中，粉劑需經(jīng)噴粉元件送入熔池內(nèi)部，噴粉元件設(shè)計既要解決粉劑連續(xù)穩(wěn)定噴入不發(fā)生堵塞，又要保證安全可靠避免發(fā)生漏鋼事故，既要保證粉劑噴入量范圍可調(diào)可控，又要求耐火材料耐磨耐蝕使用壽命長，它是鋼包底噴粉工藝的核心元件。噴粉元件處在高溫和強烈粉氣流磨蝕環(huán)境當中，其設(shè)計和使用性能直接關(guān)系到噴粉成敗，決定著鋼包底噴粉工藝能否進行和推廣應(yīng)用。目前鋼包底噴粉精煉工藝中，有技術(shù)提出了采用狹縫式噴粉裝置，該裝置由噴粉元件和蓄氣室兩部分組成，縫隙式噴粉元件與蓄氣室通過法蘭連接螺栓相連接。蓄氣室下部設(shè)計成錐形，粉氣流輸送管連接在蓄氣室下部，縫隙式噴粉元件采用直線縫隙，均勻?qū)ΨQ布置，噴粉元件底部采用平底設(shè)計。冶煉開始時，粉劑由蓄氣室進入噴粉元件縫隙，透過縫隙進入鋼包熔池，該工藝將反應(yīng)物的固體粉粒直接噴射到鋼包熔池深處，避免了粉劑與空氣或熔渣的接觸，擴大了放映界面積，增加了局部濃度梯度，加強了攪拌，從而加速了傳質(zhì)過程，與傳統(tǒng)方式相比，其優(yōu)點包括以下幾方面(1)提高鋼的質(zhì)量它能降低鋼中氧和硫的含量，控制鋼中氧化物和硫化物夾雜物形態(tài)，改善鋼的切削性能，減小鋼的各個方向異性和氫致裂紋敏感性等。而且也有利于夾雜物的聚合和上??；( 提高精煉效果載氣將反應(yīng)物料吹入熔池深處，可以加快物料的熔化和溶解，而且也大大增強了反應(yīng)面積，同時還強烈的攪拌了熔池，從而加快了傳輸和反應(yīng)過程，使熔池獲得了較好的動力學(xué)條件；C3)粉劑直接噴入熔池深處，避免了與空氣和熔渣的接觸，防止了它們的氧化，因而提高了合金的收得率，另外，噴粉能更好的解決微量合金元素、煉鋼溫度下蒸汽壓很高的元素和放散有毒的氣體元素的加入問題；(4)能精確的調(diào)整鋼水成分，使鋼的質(zhì)量更加穩(wěn)定；(5)設(shè)備簡單，投資少，操作費用少，靈活性大，工作環(huán)境好；(6)提高熔煉爐的生產(chǎn)能力。雖然該噴粉元件在鋼包底吹噴粉領(lǐng)域取得一定成效，但存在明顯的缺點(1)撞擊在蓄氣室壁或噴粉元件上的粉劑回落在蓄氣室內(nèi)堆積，當粉劑量堆積達到一定程度時，容易堵塞粉氣流輸送管，影響正常噴吹；(2)堆積粉劑被粉氣流主上升流股卷揚起，造成蓄氣室內(nèi)粉氣流分布不均，以疏密流方式脈動噴吹，嚴重時會堵塞耐火材料縫隙，影響噴粉冶煉的連續(xù)穩(wěn)定進行；(3)蓄氣室設(shè)計不甚合理，壓力損失大，噴入鋼包熔池內(nèi)的粉氣流動能衰減明顯
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有裝置存在的不足，本發(fā)明提出一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置， 通過在粉氣流輸送管兩側(cè)安裝旋風(fēng)氣流輸送管，實現(xiàn)粉劑連續(xù)、穩(wěn)定、無脈動、無堵塞、高效率噴吹。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置，由縫隙式噴粉元件I和旋風(fēng)蓄氣室II組成，縫隙式噴粉元件I底端連接旋風(fēng)蓄氣室 II ；縫隙式噴粉元件呈圓臺狀，包括金屬殼和耐火材料，其外部包有金屬殼，其內(nèi)部填充耐火材料，所述耐火材料中均勻布置若干縫隙，經(jīng)過縫隙近軸心端部的中軸面與縫隙所在的垂直平面之間呈Y夾角，所述的中軸面是指中軸線所在的垂直平面；旋風(fēng)蓄氣室包括旋風(fēng)加速室、粉氣流輸送管和旋風(fēng)氣流輸送管，其連接關(guān)系如下旋風(fēng)蓄氣 室底端連接旋風(fēng)加速室，旋風(fēng)加速室下端安裝有旋風(fēng)氣流輸送管，旋風(fēng)氣流輸送管位于粉氣流輸送管兩側(cè)，并分別與粉氣流輸送管呈β角，耐火材料軸下端向外延伸出錐形突起，該突起位于旋風(fēng)蓄氣室內(nèi)；所述的旋風(fēng)加速室，由插入蓄氣室腔內(nèi)粉氣流輸送管壁和蓄氣室壁圍繞而形成的寬度為b的環(huán)形空間，其中，粉氣流輸送管插入蓄氣室腔內(nèi)高度為H2,旋風(fēng)加速室高度為H3 ； 粉氣流輸送管插入蓄氣室腔內(nèi)高度H2大于旋風(fēng)加速室高度H3 ；所述的旋風(fēng)氣流輸送管，其偏心率為e，即旋風(fēng)氣流輸送管軸線與粉氣流輸送管軸線之間的距離為e ；所述的縫隙近軸心端與縫隙所在平面之間的夾角Y的取值范圍為Y = 0 90° ；所述的旋風(fēng)氣流輸送管位于粉氣流輸送管兩側(cè)，并分別與粉氣流輸送管呈β角， β的取值范圍為β = 0 90° ；所述的旋風(fēng)加速室高度的取值范圍為=H3 = 10 120mm ；所述的旋風(fēng)加速室寬度的取值范圍為b = 2 IOOmm ；所述的錐形突起其底部的導(dǎo)流錐角的取值范圍為θ =2 160° ；所述的旋風(fēng)氣流輸送管偏心率的取值范圍為e = 5 IOOmm ；所述的旋風(fēng)蓄氣室的高度取值范圍為=H1 = 60 600mm ；本發(fā)明一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底噴粉裝置，其工作原理為噴粉精練時，粉氣流由粉氣流輸送管進入旋風(fēng)加速室，形成粉氣流流股，氣體由旋風(fēng)氣流輸送管進入旋風(fēng)加速室，在旋風(fēng)加速室內(nèi)加速形成旋風(fēng)，這樣，形成以粉氣流流股為中心，周圍護有旋轉(zhuǎn)氣體的上升流股，上升流股經(jīng)縫隙式噴粉元件的外錐形導(dǎo)流設(shè)計引導(dǎo)進入縫隙式噴粉元件縫隙， 部分未能一次性進入縫隙的粉劑撞擊到內(nèi)壁回落，并與旋風(fēng)氣流相遇而被卷揚起，隨主流股帶動而進入縫隙，粉氣流通過縫隙被噴入鋼包熔池；本發(fā)明的優(yōu)點包括以下幾方面(1)本發(fā)明采用旋風(fēng)護流蓄氣室配合耐火材料縫隙傾斜旋轉(zhuǎn)式布置，該設(shè)計方式能明顯減少粉氣流脈動程度，減少回落粉劑的堆積，減小粉氣流進入縫隙阻力；(2)本發(fā)明采用的旋風(fēng)護流蓄氣室設(shè)計主要有三個作用第一，保護輸送管噴入蓄氣室的核心粉氣流流股，減少其擴展引起的壓力損失，提高一次性進入縫隙的粉劑量；第二，卷揚回落粉劑，使其均勻彌散在蓄氣室內(nèi)，避免堆積堵塞輸送管，同時也能減少蓄氣室內(nèi)疏密流的出現(xiàn)，防止粉劑堵塞縫隙入口 ；第三，對于高濃度粉劑噴吹，旋風(fēng)氣流對粉氣流具有一定稀釋作用，并且補充上升過程粉氣流的壓力降；采用本發(fā)明可實現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定、無脈動、無堵塞、高效率噴吹；C3)本發(fā)明能明顯改善噴粉元件縫隙內(nèi)粉氣流流型，噴粉過程噴粉元件縫隙內(nèi)氣固兩相流可出現(xiàn)均勻流、疏密流、栓狀流、板狀流四種流型； 均勻流輸送時，粉劑在氣流中飛翔跳躍、懸浮輸送，壓力損失小，而且在縫隙的所有截面上均勻分布，輸送性能好，耐火材料受粉氣流磨蝕程度低，由于蓄氣室內(nèi)粉劑分布均勻，主流股帶動粉劑均勻進入縫隙，因此，本發(fā)明能明顯提高縫隙內(nèi)粉氣流均勻流輸送幾率，噴吹穩(wěn)定，脈動小，耐火材料磨蝕少，安全可靠，能實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定噴吹，耐火材料使用壽命長。


圖1為一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2 (a)為一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置直線縫隙式噴粉元件主視圖；圖2 (b)為一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置直線縫隙式噴粉元件俯視圖；圖2 (C)為一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置直線縫隙式噴粉元件單條縫隙放大圖；圖3 (a)為一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置環(huán)形縫隙式噴粉元件主視圖；圖3 (b)為一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置環(huán)形縫隙式噴粉元件俯視圖；圖4(a)為一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置旋風(fēng)蓄氣室主視圖；圖4(b)為一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置旋風(fēng)蓄氣室結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，1、耐火材料軸；2、耐火材料；3、縫隙；4、金屬殼；5、錐形突起；6、法蘭連接螺栓；7、蓄氣室腔；8、粉氣流輸送管；9、旋風(fēng)加速室；10、旋風(fēng)氣流輸送管；11、氣體壓力表； 12、螺孔；I、縫隙式噴粉元件；II、旋風(fēng)蓄氣室。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。本發(fā)明一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置如圖1所示，由縫隙式噴粉元件I 和旋風(fēng)蓄氣室II組成，縫隙式噴粉元件I底端連接旋風(fēng)蓄氣室II ；縫隙式噴粉元件I呈圓臺狀，包括金屬殼4和耐火材料2，其外部包有金屬殼4，其內(nèi)部填充耐火材料2，所述耐火材料2中均勻布置若干縫隙3，經(jīng)過縫隙3近軸心端部的中軸面與縫隙所在的垂直平面之間呈、夾角，所述的中軸面是指中軸線所在的垂直平面；旋風(fēng)蓄氣室II包括旋風(fēng)加速室9、 粉氣流輸送管8和旋風(fēng)氣流輸送管10，其連接關(guān)系如下旋風(fēng)蓄氣室II底端連接旋風(fēng)加速室9，旋風(fēng)加速室9下端安裝有旋風(fēng)氣流輸送管10，旋風(fēng)氣流輸送管10位于粉氣流輸送管 8兩側(cè)，并分別與粉氣流輸送管8呈β角；耐火材料軸1下端向外延伸出錐形突起，該突起位于旋風(fēng)蓄氣室II內(nèi)；所述的旋風(fēng)加速室9 由插入蓄氣室腔7內(nèi)粉氣流輸送管壁和蓄氣室壁圍繞而形成的寬度為b的環(huán)形空間，粉氣流輸送管8插入蓄氣室腔7內(nèi)高度H2，旋風(fēng)加速室高度為Η3。實施例1 本實施例中的耐火材料取透氣磚，其參數(shù)設(shè)計如下直線縫隙式噴粉元件I結(jié)構(gòu)如圖2(a)所示，主要參數(shù)包括透氣磚磚芯內(nèi)徑O1，透氣磚外徑Φ2，透氣磚高度Htl，外錐形導(dǎo)流設(shè)計錐角θ，縫隙尺寸(縫隙長度B和縫隙寬度δ )，縫隙數(shù)目η及縫隙布置方式(1)透氣磚磚芯內(nèi)徑Cl^1 設(shè)計原則為既要避免磚芯內(nèi)徑過小導(dǎo)致粉氣流在鋼包
5熔池內(nèi)聚合形成大氣泡布 袋，又要避免磚芯內(nèi)徑過大，降低了射流穿透力，透氣磚磚心內(nèi)徑的取值范圍為O1 = 6 300mm，本實施例中取O1 = 15mm ；(2)透氣磚外徑Φ2 設(shè)計原則為保證透氣磚強度的前提下，按照透氣磚磚芯內(nèi)徑和縫隙布置方式取值，本實施例中取Φ2 = 66mm ；(3)透氣磚高度Htl 透氣磚高度由鋼包底部厚度、粉劑在縫隙內(nèi)加速長度、侵蝕速度等因素決定，在保證安全可行的噴吹條件下，應(yīng)盡量縮短噴粉元件高度，以減少沿程壓力損失，噴粉精煉所用粉劑一般在300目以下，粉劑加速度段不超過IOOmm;噴粉對縫隙寬度影響較大，但對縫隙高度的影響較小，沿用吹氬攪拌用透氣磚侵蝕速度來判定，透氣磚的侵蝕速度平均為5mm/次，本實施例取H0 = 200mm ；(4)錐形突起設(shè)計及導(dǎo)流錐角θ 設(shè)計原則為縫隙式噴粉元件I下部設(shè)有錐形突起，由粉氣流輸送管8噴入的氣固兩相流在軸線方向上具有最高動能，采用錐形突起可引導(dǎo)粉氣流平緩進入縫隙，這不僅能避免粉氣流直接撞擊噴粉元件底部而造成動能損失和減小粉氣流對噴粉元件的沖擊，同時還可以提高一次性進入縫隙的粉劑量，能明顯提高噴粉冶金冶煉效率，導(dǎo)流錐角θ設(shè)計根據(jù)噴粉元件磚芯部直徑O1和粉氣流輸送管8內(nèi)徑來確定，本實施例中外錐角取值為θ =20° ；(5)縫隙參數(shù)縫隙參數(shù)包括縫隙寬度、縫隙長度和縫隙數(shù)；如圖2(c)所示，縫隙為矩形，表面平整，鋼液形成圓柱形曲面，由Young-Laplace
方程計算縫隙寬度δ
_ 2σ cos ηο =----
Pgh式中，δ為縫隙寬度；σ為鋼液表面張力；P為鋼液密度；g為重力加速度；h為熔池中鋼液深度；η為鋼液與耐材的接觸角；熔池內(nèi)鋼液深度大于2m的鋼包，理論上縫隙厚度必須小于0. 15mm才不會發(fā)生漏鋼，實際上供氣元件縫隙厚度為幾百微米時也不能發(fā)生漏鋼，這是由于耐火材料在高溫鋼液的作用下產(chǎn)生一種膠狀液膜阻止了鋼液滲入縫隙，耐火材料表面的粗糙程度也會影響鋼液滲入縫隙，為避免漏鋼事故的發(fā)生和達到最佳噴吹效果，透氣磚縫隙寬度的取值范圍δ =0. 05 1. 00mm，本實施例中取δ = 0. 15mm ；縫隙長度B:為消除縫隙兩端邊界的影響，設(shè)計時B/δ > 10;同時，狹縫長度過小，透氣量難以滿足冶金要求，流量損失較大；縫隙長度設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)冶金要求的具體透氣量進行計算，本實施例中縫隙的長度取值為B = 14mm ；縫隙數(shù)目n及縫隙布置方式根據(jù)噴粉冶煉強度計算粉氣流通過總界面積，確定縫隙長度B和縫隙數(shù)目n，縫隙圍繞透氣磚磚芯均勻布置，如圖2 (b)，通?？p隙條數(shù)的取值范圍為n = 8 60條，本實施例取n = 16 ；耐火材料縫隙的數(shù)目是有限的，從輸送管進入蓄氣室的粉劑，一部分隨氣流進入縫隙，另一部分觸到耐火材料壁后速度迅速衰減回落，粉劑回落對噴吹效果產(chǎn)生三個影響 第一，回落粉劑堆積在蓄氣室內(nèi)，當堆積量過高時會造成粉劑輸送管堵塞，影響正常噴吹冶煉；第二，回落粉劑被卷揚起，在蓄氣室內(nèi)形成脈動流，噴吹不穩(wěn)定，容易堵塞縫隙入口 ；第三，蓄氣室內(nèi)粉劑濃度分布直接關(guān)系到縫隙內(nèi)流型，當濃度分布不均時，縫隙內(nèi)粉氣流多以疏密流方式前進，噴吹不穩(wěn)定，容易堵塞縫隙，冶煉效果差；另外，從提高一次噴吹進入縫隙的粉劑量和減少回落粉劑在蓄氣室內(nèi)的堆積等方面著手，傳統(tǒng)方法是把蓄氣室做成錐形， 這樣一旦粉粒碰到耐火材料壁回落的部分粉劑又能被上升的氣流帶動，錐形室的錐角α 與粉劑的靜止角Φ之間的關(guān)系必須滿足a < 180° _2 Φ這種結(jié)構(gòu)在一定程度上解決了粉劑在蓄氣室內(nèi)的堆積的問題，但未進入縫隙的粉劑在輸送管口堆積，然后隨連續(xù)噴吹的粉氣流再次被揚起，造成蓄氣室內(nèi)粉氣流濃度分布不均，濃相再次進入縫隙時容易發(fā)生縫隙堵塞，高濃度粉劑噴吹時，粉劑在輸送管口累積量增加，發(fā)生堵塞幾率也會增加；

因此本實施例采用旋風(fēng)蓄氣室，其結(jié)構(gòu)如圖4 (a)、圖4 (b)所示，粉氣流輸送管8兩側(cè)各加一旋風(fēng)氣流輸送管10，旋風(fēng)氣流輸送管與粉氣流輸送管8成角度β，并與氣體壓力表11連接，根據(jù)粉氣流輸送量調(diào)節(jié)氣流大小，氣流在垂直旋風(fēng)加速室9內(nèi)旋轉(zhuǎn)加速上升，與未進入縫隙沉降的粉劑相遇，進而將粉劑卷揚起均勻彌散在輸送管主流股的兩側(cè)，上升主流股具有較高動能，產(chǎn)生負壓帶動彌散粉氣流進入縫隙；本實施例中，旋風(fēng)蓄氣室II各項參數(shù)設(shè)計如下旋風(fēng)蓄氣室高度H1取值為=H1 = IOOmm ；粉氣流輸送管插入旋風(fēng)蓄氣室高度H2取值為=H2 = 40mm ；旋轉(zhuǎn)氣流加速高度H3取值為H3 = 30mm ；旋轉(zhuǎn)氣流加速空間環(huán)形寬度b取值為b = IOmm 旋風(fēng)蓄氣室錐角α取值為α < 60° ；旋風(fēng)氣流輸送管仰角β取值為β = 45° ；氣流輸送管偏心率e根據(jù)輸送管外徑和b的大小來確定具體參數(shù)，e = 15mm。實施例2 本實施例中的耐火材料取透氣磚，其參數(shù)設(shè)計如下縫隙式噴粉元件I結(jié)構(gòu)如圖3 所示，主要參數(shù)包括透氣磚磚芯內(nèi)徑O1，透氣磚外徑Φ2，相鄰縫隙間距離Ad，透氣磚高度 Htl，外錐形導(dǎo)流設(shè)計錐角θ，縫隙寬度δ，縫隙數(shù)目η及縫隙布置方式其具體參數(shù)設(shè)計如下(1)所述的耐火材料其內(nèi)徑O1取值為避免磚心內(nèi)徑過小導(dǎo)致粉氣流在鋼包熔池內(nèi)聚合形成大氣泡布袋，又要避免磚心內(nèi)徑過大，降低射流穿透力，綜上，本實施例取磚心內(nèi)徑O1 = 20mm ；(2)所述的耐火材料其外徑Φ2取值為在保證透氣磚強度的前提下，按照透氣磚磚芯內(nèi)徑和縫隙布置方式取值，本實施例中取Φ2 = 80mm ；(3)所述的環(huán)形縫隙彼此之間的間距設(shè)計為在保證透氣磚強度，避免熱應(yīng)力集中，考慮加工難度和射流衰減，Δ d = 3 7mm ；(4)所述的環(huán)形縫隙，其縫隙寬度的取值為為避免漏鋼事故的發(fā)生和達到最佳噴吹效果，本實施例中透氣磚的寬度取值為S = 0. 15mm ；(5)錐形突起設(shè)計及導(dǎo)流錐角θ，本實施例中外錐角取值為θ = 20° ；(6)所述的環(huán)形縫隙式噴粉元件高度的取值為本實施例中縫隙式噴粉元件高度取值為H0 = 200謹；(7)所述的環(huán)形縫隙條數(shù)為η = 2 10條，本實施例中環(huán)形縫隙條數(shù)為η = 3。
本實施例采用旋風(fēng)蓄氣室，其結(jié)構(gòu)如圖4 (a)、圖4 (b)所示，粉氣流輸送管8兩側(cè)各加一旋風(fēng)氣流輸送管10，旋風(fēng)氣流輸送管10與粉氣流輸送管8成角度β，并與氣體壓力表 11連接，根據(jù)粉氣流輸送量調(diào)節(jié)氣流大小，氣流在垂直旋風(fēng)加速室9內(nèi)旋轉(zhuǎn)加速上升，與未進入縫隙沉降的粉劑相遇，進而將粉劑卷揚起均勻彌散在輸送管主流股的兩側(cè)，上升主流股具有較高動能，產(chǎn)生負壓帶動彌散粉氣流進入縫隙；本實施例中，旋風(fēng)蓄氣室II各項參數(shù)設(shè)計如下旋風(fēng)蓄氣室高度H1取值為=H1 = IOOmm ；粉氣流輸送管插入旋風(fēng)蓄氣室高度H2取值為 = 40mm ；旋轉(zhuǎn)氣流加速高度H3取值為H3 = 30mm ；旋轉(zhuǎn)氣流加速空間環(huán)形寬度b取值為b = IOmm 旋風(fēng)蓄氣室錐角α取值為α < 60° ；旋風(fēng)氣流輸送管仰角β取值為β = 45° ；氣流輸送管偏心率e根據(jù)輸送管外徑和b的大小來確定具體參數(shù)，本實施例中e =15mm0
權(quán)利要求
1.一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置，由縫隙式噴粉元件和旋風(fēng)蓄氣室組成，縫隙式噴粉元件底端連接旋風(fēng)蓄氣室；縫隙式噴粉元件呈圓臺狀，包括金屬殼和耐火材料，其外部包有金屬殼，其內(nèi)部填充耐火材料，其特征在于所述耐火材料中均勻布置若干縫隙， 經(jīng)過縫隙近軸心端部的中軸面與縫隙所在的垂直平面之間呈Y夾角；旋風(fēng)蓄氣室包括旋風(fēng)加速室、粉氣流輸送管和旋風(fēng)氣流輸送管，其連接關(guān)系如下旋風(fēng)蓄氣室底端連接旋風(fēng)加速室，旋風(fēng)加速室下端安裝有旋風(fēng)氣流輸送管，旋風(fēng)氣流輸送管位于粉氣流輸送管兩側(cè)，并分別與粉氣流輸送管呈β角，耐火材料軸下端向外延伸出錐形突起，該突起位于旋風(fēng)蓄氣室內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置，其特征在于所述的旋風(fēng)加速室，由插入蓄氣室腔內(nèi)粉氣流輸送管壁和蓄氣室壁圍繞而形成的寬度為b的環(huán)形空間，其中，粉氣流輸送管插入蓄氣室腔內(nèi)高度為H2，旋風(fēng)加速室高度為H3 ；粉氣流輸送管插入蓄氣室腔內(nèi)高度H2大于旋風(fēng)加速室高度H3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置，其特征在于所述的旋風(fēng)氣流輸送管，其偏心率為e，即旋風(fēng)氣流輸送管軸線與粉氣流輸送管軸線之間的距離為 e，且其取值范圍為e = 5 100_。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置，其特征在于所述的縫隙近軸心端與縫隙所在平面之間的夾角Y，其取值范圍為Y =0 90°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置，其特征在于所述的旋風(fēng)氣流輸送管位于粉氣流輸送管兩側(cè)，并分別與粉氣流輸送管呈β角，β的取值范圍為 β = 0 90°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置，其特征在于所述的旋風(fēng)加速室高度的取值范圍為=H3 = 10 120mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置，其特征在于所述的旋風(fēng)加速室寬度的取值范圍為b = 2 100mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置，其特征在于所述的旋風(fēng)蓄氣室的高度取值范圍為=H1 = 60 600mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置，其特征在于所述的錐形突起其底部的導(dǎo)流錐角的取值范圍為θ = 2 160°。
全文摘要
一種旋風(fēng)護流蓄氣室鋼包底吹噴粉裝置，屬于鋼鐵冶煉技術(shù)領(lǐng)域，由縫隙式噴粉元件I和旋風(fēng)蓄氣室II組成，縫隙式噴粉元件I內(nèi)部填充耐火材料，耐火材料中均勻布置若干縫隙，經(jīng)縫隙近軸心端部的中軸面與縫隙所在的垂直平面之間呈γ夾角，旋風(fēng)蓄氣室底端連接旋風(fēng)加速室，旋風(fēng)加速室下端安裝有旋風(fēng)氣流輸送管，旋風(fēng)氣流輸送管位于粉氣流輸送管兩側(cè)，分別與粉氣流輸送管呈β角；本裝置能明顯減少粉氣流脈動程度，減少回落粉劑的堆積，減小粉氣流進入縫隙阻力；能明顯提高縫隙內(nèi)粉氣流均勻流輸送幾率，噴吹穩(wěn)定，脈動小，耐火材料磨蝕少，安全可靠，能實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定噴吹，耐火材料使用壽命長。
文檔編號C21C7/072GK102296156SQ20111023491
公開日2011年12月28日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月16日
發(fā)明者朱苗勇, 程中福 申請人:東北大學(xué)