專利名稱：一種連續(xù)煉鋼爐無渣出鋼口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及連續(xù)煉鋼的生產(chǎn)，尤其涉及一種連續(xù)煉鋼設(shè)備的虹吸無渣出鋼
口，屬鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鋼鐵冶金傳統(tǒng)長流程設(shè)備多，規(guī)模龐大，投資高，占用土地面積大，生產(chǎn)周期長，噸 鋼能耗高，環(huán)境污染嚴(yán)重，尤其是煉焦系統(tǒng)的污染，是傳統(tǒng)長流程無法克服的弊端。由于煉 焦煤資源的短缺，人們不斷尋求著非焦煤煉鐵、煉鋼新技術(shù)。如熔融還原煉鐵新技術(shù)，主 要有C0REX、 FINEX、 AUSIR0N、 HISMELT、 DI0S、 R0MELT、 CCF、 AISI、 CLEANMELT等。HISMELT 工藝開發(fā)已經(jīng)成熟，在澳大利亞昆納納建設(shè)了一座80萬噸的工廠。連續(xù)煉鋼新技術(shù)也在 不斷出現(xiàn)，如CN02116882. 2公開了一種煤-鐵礦微波還原-電爐直接煉鋼方法及設(shè)備； CN86105494公開了褐煤預(yù)還原礦石直接煉鋼軋材，是將礦石先制成海棉鐵，再由電爐煉鋼， 再軋成鋼材；CN200610040303. 1公開了用感應(yīng)爐直接煉鋼的方法；CN200610040696. 6公 開了用鐵礦粉與無煙煤粉的混合料塊利用轉(zhuǎn)爐直接煉鋼方法和CN200610040838. 9公開 了用氧化鐵皮與無煙煤粉的混合料利用電爐直接煉鋼方法以及CN87101210公開了一種 鐵礦石直接煉鋼的方法是指由鐵精礦、非焦煤和溶劑做成的未經(jīng)任何還原的冷固結(jié)球團(tuán)， 加到現(xiàn)代工業(yè)煉鋼爐中煉鋼的方法；CN92113519. X公開了用礦石直接煉鋼的方法及設(shè)備， 是先將礦石用還原氣體還原成海棉鐵，然后將高溫海綿鐵在與外界大氣隔離的情況下送 入熔化室內(nèi)熔化，再加入造渣劑去除有害元素的方法。CN86106417高爐連續(xù)煉鋼與制鋼 生產(chǎn)的連續(xù)化，提出改進(jìn)高爐用純氧和加壓氣化煤氣作燃料和還原劑直接煉成鋼的方法。 CN87104957. 0槽式爐連續(xù)煉鋼工藝及設(shè)備，設(shè)前爐、槽式爐和后爐的一種連續(xù)煉鋼工藝，所 用原料仍然是高爐鐵水。以上專利技術(shù)對無渣出鐵、無渣出鋼研究較少，鋼水粘結(jié)甚至凍結(jié) 問題難以解決。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種連續(xù)煉鋼設(shè)備的虹吸無渣出鋼口，實 現(xiàn)了無凍結(jié)連續(xù)無渣出鋼。 本實用新型提出 一種連續(xù)煉鋼設(shè)備的虹吸無渣出鋼口 ，解決了虹吸無渣出鋼口因 鋼水粘結(jié)或凍結(jié)無法處理的技術(shù)問題。虹吸無渣出鋼口的尺寸大小根據(jù)連續(xù)煉鋼設(shè)備產(chǎn)能 的大小進(jìn)行設(shè)計，無渣出鋼口的入口與熔煉爐熔池底部的放鋼口相連，無渣出鋼口的出口 與吹氧爐上部的進(jìn)鋼口連接，吹氧爐進(jìn)鋼口高于吹氧爐的出渣口 ，實現(xiàn)了熔煉爐到吹氧爐 的無渣出鋼。無渣出鋼口通過內(nèi)壁預(yù)埋的供電線圈感應(yīng)加熱、頂部排煙管引導(dǎo)吹氧爐的高 溫?zé)煔饧訜?、排煙管更換成自耗式氧槍加熱、排煙管更換成煤氣氧燃燒槍加熱的多種方式 使其內(nèi)腔的鋼水不被凍結(jié)或粘結(jié)，保持良好工作狀態(tài)，水冷壁的應(yīng)用可使其使用壽命達(dá)到 20年以上。 本實用新型提供一種連續(xù)煉鋼爐設(shè)備的虹吸無渣出鋼口，包括出鋼管道、出鋼管道周圍布置的供電線圈(5)，出鋼管道上部的排煙口 (6)，出鋼管道外部有水冷爐壁(11);
出鋼管道呈Z字型，包括無渣出鋼口入口 (2)、垂直管道(3)和無渣出鋼口出口 (4)，無渣出
鋼口入口 (2)低于無渣出鋼口出口 (4)，無渣出鋼口入口 (2)與垂直管道(3)呈86 92度
夾角；無渣出鋼口出口 (4)與垂直管道(3)呈50 90度夾角。 優(yōu)選的，排煙口 (6)通過排煙管道連接件(7)與排煙管道(8)連接。 優(yōu)選的，排煙口 (6)通過自耗氧槍連接件(9)與自耗氧槍(10)連接。 優(yōu)選的，無渣出鋼口的進(jìn)鋼口和出鋼口分別與連續(xù)煉鋼爐的熔煉爐和吹氧爐相連。 優(yōu)選的，無渣出鋼口采用耐火材料制作，所述耐火材料選自鎂碳磚或澆鑄耐火材 料。 本實用新型所述的連續(xù)煉鋼爐設(shè)備的虹吸無渣出鋼口，操作方式如下 1)無渣出鋼口采用整體預(yù)制造工藝或施工現(xiàn)場砌鑄工藝制作，無渣出鋼口的進(jìn)鋼
口和出鋼口分別與熔煉爐和吹氧爐相連； 2)無渣出鋼口上部的排煙口安裝上煤氣氧燃燒槍烘烤無渣出鋼口內(nèi)腔，使內(nèi)腔耐 火材料達(dá)到要求的烘烤工藝時間和溫度(850°C IIO(TC ); 3)排煙口更換成排煙管道，排煙管道與熔煉爐和吹氧爐的煤氣輸出裝置相連，無 渣出鋼口進(jìn)入正常使用狀態(tài)； 4)鋼水由熔煉爐通過虹吸無渣出鋼口連續(xù)流到吹氧爐. 優(yōu)選的，無渣出鋼口采用水冷壁，使其使用壽命達(dá)到20年以上。 優(yōu)選的，步驟1)中無渣出鋼口在吹氧爐出口側(cè)的內(nèi)腔是斜向上的，使吹氧爐的高
溫(1400°C 1600°C )煙氣經(jīng)傾斜內(nèi)腔和排煙管道排出，高溫?zé)煔鈱o渣出鋼口的出口管
道起到持續(xù)加熱作用； 優(yōu)選的，步驟1)中在發(fā)生無渣出鋼口內(nèi)鋼水凍結(jié)或粘結(jié)時，可將排煙管道更換成
自耗式氧槍對無渣出鋼口豎直管內(nèi)的鋼水進(jìn)行強制吹氧熔化凍結(jié)或粘結(jié)鋼水； 優(yōu)選的，步驟1)中無渣出鋼口內(nèi)壁耐火材料中可預(yù)埋供電線圈，在發(fā)生無渣出鋼
口內(nèi)鋼水凍結(jié)或粘結(jié)時，可利用中高頻電磁感應(yīng)使內(nèi)腔的鋼水產(chǎn)生渦流被加熱熔化凍結(jié)或
粘結(jié)鋼水； 優(yōu)選的，步驟l)中無渣出鋼口可通過上部的排煙口采用耐火材料噴搶對無渣出 鋼口的內(nèi)壁實施噴補修復(fù)。 本實用新型的具體工藝路線是采用整體預(yù)制造工藝或施工現(xiàn)場砌鑄工藝制作無 渣出鋼口，連接熔煉爐和吹氧爐；無渣出鋼口的排煙口上安裝煤氣氧燃燒槍烘烤無渣出鋼 口內(nèi)腔，使內(nèi)腔耐火材料達(dá)到要求的烘烤工藝時間和溫度(850°C IIO(TC );排煙口上更 換成排煙管道，鋼水由熔煉爐通過虹吸無渣出鋼口連續(xù)流到吹氧爐實現(xiàn)無渣出鋼；采用吹 氧爐的高溫?zé)煔?、?和自耗式氧槍、或/和內(nèi)壁耐火材料中預(yù)埋供電線圈的中高頻電磁感 應(yīng)使內(nèi)腔的鋼水產(chǎn)生渦流等方式加熱無渣出鋼口內(nèi)的鋼水，有效地解決鋼水凍結(jié)或粘結(jié)問 題。水冷爐壁結(jié)構(gòu)使無渣出鋼口的使用壽命可達(dá)20年以上。 本實用新型的優(yōu)勢體現(xiàn)在無渣出鋼口結(jié)構(gòu)簡單，易于維修，壽命長。正常運行利 用吹氧爐煙氣熱量加熱無渣出鋼口防止鋼水出現(xiàn)凍結(jié)或粘結(jié)，節(jié)約能源。特殊情況一但出 現(xiàn)鋼水凍結(jié)或粘結(jié)，可采用自耗氧槍吹熔、預(yù)埋的供電線圈中高頻感應(yīng)加熱等方式解決鋼水凍結(jié)或粘結(jié)問題。
圖l是本實用新型的示意流程圖。其中1 :無渣出鋼口，2 :無渣出鋼口入口，3 :垂 直管道，4 :無渣出鋼口出口，5 :供電線圈，6 :排煙口，7 :排煙管道連接件，8 :排煙管道，ll :
水冷爐壁。 圖2是本實用新型的另一種方式示意流程圖。其中9 :自耗氧槍連接件，10 :自耗 氧槍，其它同圖1。
具體實施方式以下實施例是對本實用新型的進(jìn)一步說明，但本實用新型并不局限于此。
實施例1 : 無渣出鋼口采用鎂碳磚、鎂質(zhì)澆鑄料、水冷爐壁，現(xiàn)場砌鑄和澆鑄工藝制作。
本實用新型的無渣出鋼口設(shè)備，包括1 :無渣出鋼口，2 :無渣出鋼口入口 ， 3 :垂直 管道，4 :無渣出鋼口出口，5 :供電線圈，6 :排煙口，7 :排煙管道連接件，8 :排煙管道，ll :水
冷爐壁。 無渣出鋼口包括出鋼管道、出鋼管道周圍布置的供電線圈5，出鋼管道上部的排煙 口 6，出鋼管道外部有水冷爐壁11 ;出鋼管道呈Z字型，包括無渣出鋼口入口 2、垂直管道3 和無渣出鋼口出口 4，無渣出鋼口入口 2低于無渣出鋼口出口 4，無渣出鋼口入口 2與垂直 管道3呈90度夾角；無渣出鋼口出口 4與垂直管道3呈50度夾角。排煙口 6通過排煙管 道連接件7與排煙管道8連接。 縱剖面如圖1所示，無渣出鋼口采用施工現(xiàn)場砌鑄和澆鑄工藝制作，無渣出鋼口 入口 2與熔煉爐相連，無渣出鋼口出口 3與吹氧爐相連；無渣出鋼口的排煙口 6上安裝煤氣 氧燃燒槍烘烤無渣出鋼口內(nèi)腔，使內(nèi)腔耐火材料達(dá)到要求的烘烤工藝時間和溫度(85(TC IIO(TC );排煙口上更換成排煙管道8，鋼水由熔煉爐通過虹吸無渣出鋼口連續(xù)流到吹氧爐 實現(xiàn)無渣出鋼。水冷爐壁結(jié)構(gòu)使無渣出鋼口的使用壽命可達(dá)20年以上。 實施例2 : 無渣出鋼口采用剛玉質(zhì)澆鑄料、水冷爐壁，工廠澆鑄成整體預(yù)制件，現(xiàn)場與熔煉爐 和吹氧爐連接。其它同實施例l。無渣出鋼口入口 2與垂直管道3呈89度夾角；無渣出鋼 口出口 4與垂直管道3呈89度夾角。 實施例3 : 無渣出鋼口采用鎂碳磚、鎂質(zhì)澆鑄料、水冷爐壁，現(xiàn)場砌鑄和澆鑄工藝制作。其他
同實施例1。工作初期或使用過程中如果出現(xiàn)了無渣出鋼口內(nèi)鋼水凍結(jié)或粘結(jié)問題，立即對
預(yù)埋的供電線圈(5)實施供電，采用中高頻感應(yīng)加熱凍結(jié)或粘結(jié)的鋼水，出鋼口內(nèi)靠近內(nèi)
壁周圈的凍結(jié)或粘結(jié)的鋼首先熔化，逐步行成鋼水流動通道，使熔煉爐的鋼水開始流向樣
化爐，加快了凍結(jié)或粘結(jié)鋼的熔化，直至完全熔化凍結(jié)或粘結(jié)鋼。
實施例4 : 本實用新型的無渣出鋼口設(shè)備如圖2所示。其中9:自耗氧槍連接件，10:自耗氧 槍，其它同圖1。[0036] 無渣出鋼口包括出鋼管道、出鋼管道周圍布置的供電線圈5，出鋼管道上部的排煙 口 6，出鋼管道外部有水冷爐壁11 ;出鋼管道呈Z字型，包括無渣出鋼口入口 2、垂直管道3 和無渣出鋼口出口 4，無渣出鋼口入口 2低于無渣出鋼口出口 4，無渣出鋼口入口 2與垂直 管道3呈91度夾角；無渣出鋼口出口 4與垂直管道3呈75度夾角。排煙口 6通過自耗氧 槍連接件9與自耗氧槍10連接。 工作初期或使用過程中如果出現(xiàn)了無渣出鋼口內(nèi)鋼水凍結(jié)或粘結(jié)問題，當(dāng)中高頻 感應(yīng)加熱出鋼口也無法解決時，采用自耗氧槍10向出鋼口管道吹氧熔化凍結(jié)或粘結(jié)的鋼， 直至完全熔化凍結(jié)或粘結(jié)鋼，使出鋼口正常工作。
權(quán)利要求一種連續(xù)煉鋼爐設(shè)備的虹吸無渣出鋼口，包括出鋼管道、出鋼管道周圍布置的供電線圈(5)，出鋼管道上部的排煙口(6)，出鋼管道外部有水冷爐壁(11)；出鋼管道呈Z字型，包括無渣出鋼口入口(2)、垂直管道(3)和無渣出鋼口出口(4)，無渣出鋼口入口(2)低于無渣出鋼口出口(4)，無渣出鋼口入口(2)與垂直管道(3)呈86～92度夾角；無渣出鋼口出口(4)與垂直管道(3)呈50～90度夾角。
2. 如權(quán)利要求l所述的連續(xù)煉鋼爐設(shè)備的虹吸無渣出鋼口，其特征是，排煙口 (6)通過排煙管道連接件(7)與排煙管道(8)連接。
3. 如權(quán)利要求l所述的連續(xù)煉鋼爐設(shè)備的虹吸無渣出鋼口，其特征是，排煙口 (6)通過自耗氧槍連接件(9)與自耗氧槍(10)連接。
4. 如權(quán)利要求1所述的連續(xù)煉鋼爐設(shè)備的虹吸無渣出鋼口，其特征是，無渣出鋼口的進(jìn)鋼口和出鋼口分別與連續(xù)煉鋼爐的熔煉爐和吹氧爐相連。
5. 如權(quán)利要求1所述的連續(xù)煉鋼爐設(shè)備的虹吸無渣出鋼口，其特征是，無渣出鋼口采用耐火材料制作，所述耐火材料選自鎂碳磚或澆鑄耐火材料。
專利摘要本實用新型涉及連續(xù)煉鋼的生產(chǎn)，提供一種連續(xù)煉鋼爐設(shè)備的虹吸無渣出鋼口，包括出鋼管道、出鋼管道周圍布置的供電線圈(5)，出鋼管道上部的排煙口(6)，出鋼管道外部有水冷爐壁(11)；出鋼管道呈Z字型，包括無渣出鋼口入口(2)、垂直管道(3)和無渣出鋼口出口(4)，無渣出鋼口入口(2)低于無渣出鋼口出口(4)，無渣出鋼口入口(2)與垂直管道(3)呈86～92度夾角；無渣出鋼口出口(4)與垂直管道(3)呈50～90度夾角。本實用新型的無渣出鋼口結(jié)構(gòu)簡單，易于維修，壽命長。正常運行利用吹氧爐煙氣熱量加熱無渣出鋼口防止鋼水出現(xiàn)凍結(jié)或粘結(jié)，節(jié)約能源。
文檔編號F27D3/15GK201443974SQ200920028699
公開日2010年4月28日 申請日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者王學(xué)斌, 董杰 申請人:萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公