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高炉快速开炉用 氧枪

阅读：648发布：2022-03-15

专利汇可以提供高炉快速开炉用氧枪专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种高炉快速开炉用氧枪，属于高炉炼铁设备技术领域，包括氧枪主体，氧枪主体包括内管和外管，内管同轴设置在外管内，内管内形成气体通道，内管与外管之间形成隔热腔室，隔热腔室内间隔固定安装有第一热电偶和第二热电偶，隔热腔室内填充有耐高温浆料，氧枪主体上靠近第一热电偶的前端同轴固定安装有具有中心通孔的钻头，钻头的中心通孔与气体通道连通，气体通道内固定安装有内窥摄像头，内窥摄像头照射气体通道的前端；本实用新型采用带中心通孔的钻头解决氧枪埋入铁口过程难、容易堵塞问题；氧枪内安装内窥摄像头解决氧枪开炉过程中炉内是否引燃问题；氧枪上安装测压装置解决氧枪使用过程中炉内压力状态检测问题。，下面是高炉快速开炉用氧枪专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种高炉快速开炉用氧枪，其特征在于：包括氧枪主体(1)，所述氧枪主体(1)包括内管(1-1)和外管(1-2)，所述内管(1-1)同轴设置在外管(1-2)内，所述内管(1-1)内形成气体通道(1-3)，内管(1-1)与外管(1-2)之间形成隔热腔室(1-4)，所述隔热腔室(1-4)内间隔固定安装有第一热电偶(2)和第二热电偶(3)，所述隔热腔室(1-4)内填充有耐高温浆料(4)，所述氧枪主体(1)上靠近第一热电偶(2)的前端同轴固定安装有具有中心通孔的钻头(5)，所述钻头(5)的中心通孔与气体通道(1-3)连通，所述气体通道(1-3)内固定安装有内窥摄像头(6)，所述内窥摄像头(6)照射气体通道(1-3)的前端。
2.如权利要求1所述的高炉快速开炉用氧枪，其特征在于：所述氧枪主体(1)的后端同轴可拆卸安装有氧枪钎尾(7)，所述氧枪钎尾(7)密封气体通道(1-3)的后端。
3.如权利要求1所述的高炉快速开炉用氧枪，其特征在于：所述外管(1-2)上固定安装有用于检测炉内压力的测压装置(8)，所述测压装置(8)与气体通道(1-3)连通。
4.如权利要求3所述的高炉快速开炉用氧枪，其特征在于：所述测压装置(8)包括引压管(8-1)，所述引压管(8-1)固定安装在外管(1-2)上，所述引压管(8-1)一端与气体通道(1-
3)连通，另一端固定安装有压力表(8-2)，所述压力表(8-2)的测量头位于引压管(8-1)内，所述引压管(8-1)上连通有球阀(8-3)。
5.如权利要求1所述的高炉快速开炉用氧枪，其特征在于：所述外管(1-2)上固定安装有与气体通道(1-3)连通的高压氧气进气口(9)和压缩空气进气口(10)，所述高压氧气进气口(9)位于压缩空气进气口(10)的前端。

说明书全文

高炉快速开炉用 氧枪

技术领域

[0001] 本实用新型涉及高炉炼铁设备技术领域，尤其涉及高炉加热用送氧装置，本实用新型提供一种加快开炉进程、缩短达产时间的高炉快速开炉用氧枪。

背景技术

[0002] 传统高炉开炉、长期焖炉高炉开炉其工艺均为铁口敞开式，高炉点火送风后热风在风口区域燃烧产生的高温煤气，部分高温煤气下到炉缸从铁口吹出，以此加热炉缸，该工艺操作流程的缺点是：从铁口吹出的煤气使整个出铁场煤气严重超标，威胁安全生产；铁口喷出高温焦炭、渣铁和烟尘不利于安全生产的同时，造成严重的环境温然问题；通过风口下行的热风所携带的热量不足以快速加热炉缸，特别是对长期焖炉后的高炉开炉，风口与铁口之间通道较小，冷渣铁熔化较慢，造成高炉恢复进程慢。

[0003] 为了解决上述问题，现有少数厂家使用一种简易高炉铁口氧枪，这种氧枪枪体为单管直通式，后段有法兰，侧面设有氧气和空气快速接头，分别与氧气和空气管路连接，后部设窥视孔，用于人工观察氧枪工作状况。但这种氧枪难以跟踪观察炉内铁水位置及铁水对氧枪的烧损情况，因此在吹烧时，极易烧坏铁口冷却壁，并造成重大恶性事故。

[0004] 为了解决上述问题，专利号为200920045539.3的中国专利公开了一种《铁口吹烧氧枪》，该氧枪的枪体分为埋入铁口的前段枪体和露出铁口外并设有氧气接口的后段枪体；前段枪体由内衬管的一段外覆耐火材料制成，并在其耐火材料中间隔埋设有至少一个热电偶；内衬管的另一段构成后段枪体，热电偶通过导线外接温度显示器；当前段枪体埋入铁口时，其最后端的热电偶位于铁口炉壁的内侧附近。该铁口吹烧氧枪可实现准确的在线跟踪观察，从而防止铁水烧坏铁口冷却壁，并避免造成重大恶性事故。

[0005] 上述专利虽然可实现准确的在线跟踪观察，但是，该氧枪存在下述问题：1、将该氧枪埋入铁口过程较难、氧枪端部容易堵塞；2、使用该氧枪在开炉过程中，炉内是否引燃不容易察觉，且炉内压力状态不容易检测与了解；3、该氧枪的前段枪体由内衬管的一段外覆耐火材料制成，氧枪使用过程中烧损过快。4、该氧枪在开口机上的安装较为困难。实用新型内容

[0006] 本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有技术中使用的氧枪在开炉过程中，炉内是否引燃不容易察觉且氧枪埋入铁口过程较难、氧枪端部容易堵塞、氧枪烧损过快的问题，提供一种高炉快速开炉用氧枪。

[0007] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高炉快速开炉用氧枪，包括氧枪主体，所述氧枪主体包括内管和外管，所述内管同轴设置在外管内，所述内管内形成气体通道，内管与外管之间形成隔热腔室，所述隔热腔室内间隔固定安装有第一热电偶和第二热电偶，所述隔热腔室内填充有耐高温浆料，所述氧枪主体上靠近第一热电偶的前端同轴固定安装有具有中心通孔的钻头，所述钻头的中心通孔与气体通道连通，所述气体通道内固定安装有内窥摄像头，所述内窥摄像头照射气体通道的前端。

[0008] 本实用新型的高炉快速开炉用氧枪，氧枪主体包括内管和外管，内管与外管之间形成隔热腔室，隔热腔室内间隔固定安装有第一热电偶和第二热电偶，第一热电偶位于氧枪本体前端，用以检测氧枪开炉过程中渣铁生成速度、氧枪烧损速度；第二热电偶位于氧枪本体后端，保证第二热电偶在靠近炉缸耐材位置处，当氧枪烧残致耐材位置处时，热电偶温度急剧升高，此时要立即停止通氧，可避免炉缸耐材被氧气烧损；隔热腔室内填充有耐高温浆料，耐高温浆料在烘烤后形成耐材，可缓解氧枪使用过程中烧损过快的问题；氧枪主体上靠近第一热电偶的前端同轴固定安装有具有中心通孔的钻头，所述钻头的中心通孔与气体通道连通，钻头的设置可顺利将氧枪本体钻入预设位置，减少氧枪本体进入铁口通道过程中残存渣铁、碎焦炭的阻碍；同时，钻头上中心通孔与气体通道连通，可保证高压空气从钻头通孔喷射进入炉缸；气体通道内固定安装有内窥摄像头，所述内窥摄像头照射气体通道的前端，内窥摄像头的设置可以监控炉内氧枪点火是否成功，可实现炉内烧氧过程实时监控。

[0009] 传统的氧枪在开口机上的安装较为困难，为解决这一问题，所述氧枪主体的后端同轴可拆卸安装有氧枪钎尾，所述氧枪钎尾密封气体通道的后端，氧枪钎尾用于将所述氧枪安装在开口机上使用，便于氧枪埋入炉缸和氧枪的拔出。

[0010] 在使用氧枪开炉时，炉内的压力状态不容易检测与了解，为了解决这一问题，所述外管上固定安装有用于检测炉内压力的测压装置，所述测压装置与气体通道连通。

[0011] 进一步的，所述测压装置包括引压管，所述引压管固定安装在外管上，所述引压管一端与气体通道连通，另一端固定安装有压力表，所述压力表的测量头位于引压管内，所述引压管上连通有球阀；使用球阀控制开关，压力表可在线监测氧枪内压力与炉内渣铁生成情况。

[0012] 进一步的，所述外管上固定安装有与气体通道连通的高压氧气进气口和压缩空气进气口，所述高压氧气进气口位于压缩空气进气口的前端，这样设置便于氧气与空气混合，同时，开、停氧过程中便于压缩空气吹扫管路，解决氧枪使用过程中安全隐患问题。

[0013] 本实用新型的有益效果是:本实用新型的高炉快速开炉用氧枪，氧枪主体包括内管和外管，内管与外管之间形成隔热腔室，隔热腔室内间隔固定安装有第一热电偶和第二热电偶，第一热电偶位于氧枪本体前端，用以检测氧枪开炉过程中渣铁生成速度、氧枪烧损速度；第二热电偶位于氧枪本体后端，保证第二热电偶在靠近炉缸耐材位置处，当氧枪烧残致耐材位置处时，热电偶温度急剧升高，此时要立即停止通氧，可避免炉缸耐材被氧气烧损；隔热腔室内填充有耐高温浆料，耐高温浆料在烘烤后形成耐材，可缓解氧枪使用过程中烧损过快的问题；氧枪主体上靠近第一热电偶的前端同轴固定安装有具有中心通孔的钻头，所述钻头的中心通孔与气体通道连通，钻头的设置可顺利将氧枪本体钻入预设位置，减少氧枪本体进入铁口通道过程中残存渣铁、碎焦炭的阻碍；同时，钻头上中心通孔与气体通道连通，可保证高压空气从钻头通孔喷射进入炉缸；气体通道内固定安装有内窥摄像头，所述内窥摄像头照射气体通道的前端，内窥摄像头的设置可以监控炉内氧枪点火是否成功，可实现炉内烧氧过程实时监控。附图说明

[0014] 下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

[0015] 图1是本实用新型的二维示意图。

[0016] 图中：1.氧枪主体，1-1.内管，1-2.外管，1-3.气体通道，1-4.隔热腔室，2.第一热电偶，3.第二热电偶，4.耐高温浆料，5.钻头，6.内窥摄像头，7.氧枪钎尾，8.测压装置，8-1.引压管，8-2.压力表，8-3.球阀，9.高压氧气进气口，10.压缩空气进气口。

具体实施方式

[0017] 现在结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

[0018] 如图1所示的一种高炉快速开炉用氧枪，包括氧枪主体1，所述氧枪主体1包括内管1-1和外管1-2，内管1-1和外管1-2均为不锈钢管，所述内管1-1同轴设置在外管1-2内，所述内管1-1内形成气体通道1-3，内管1-1与外管1-2之间形成隔热腔室1-4，所述隔热腔室1-4内间隔固定安装有第一热电偶2和第二热电偶3，第一热电偶2位于氧枪本体前端，距钻头
50.5m位置处为佳，第二热电偶3位于氧枪本体后端，保证第二热电偶3在靠近炉缸耐材位置处，第一热电偶2和第二热电偶3均采用型号为：WRNK-33K型/L/1＝3634/3500/Φ6/M16*1.5的铠装热电偶，通过专用补偿导线铺设，接进施耐德PLC 140ACI04000模拟量模块，采集信号，在程序中经过公式计算，将温度值显示在Intouch画面上并记录温度值的历史趋势，所述隔热腔室1-4内填充有耐高温浆料4，具体的可使用大沟浇筑料筛下粉料；所述氧枪主体1上靠近第一热电偶2的前端同轴固定安装有具有中心通孔的钻头5，所述钻头5的中心通孔与气体通道1-3连通，钻头5可使用型号为HJKKZNB38/φ50的合金钻头5；所述气体通道1-3内通过硬质钢丝线固定安装有内窥摄像头6，硬质钢丝线一端与内窥摄像头6固定连接，另一端穿过内管1-1、隔热腔室1-4后与外管1-2焊接固定，所述内窥摄像头6照射气体通道1-3的前端，内窥摄像头6的优选型号为WF010/020，采用DC5V可充电的内置电源，手机下载“DEPSTECH”App 软件，通过wifi连接，将内窥摄像头6窥视到的实时画面远程投射到手机屏幕上，远程投射有效距离为5米。同时“DEPSTECH”软件具有拍照和视频录像功能。

[0019] 氧枪主体1的后端同轴可拆卸安装有氧枪钎尾7，这里的可拆卸连接可使用螺纹连接，但不限于螺纹连接，氧枪主体1的后端同轴固定安装有安装块，安装块上开设有与气体通道1-3连通的螺纹孔，氧枪钎尾7螺纹安装在螺纹孔内，所述氧枪钎尾7密封气体通道1-3的后端，氧枪钎尾7用于将所述氧枪安装在开口机上使用，便于氧枪埋入炉缸和氧枪的拔出。

[0020] 所述外管1-2上固定安装有用于检测炉内压力的测压装置8，所述测压装置8与气体通道1-3连通，所述测压装置8包括引压管8-1，所述引压管8-1固定安装在外管1-2上，所述引压管8-1一端与气体通道1-3连通，另一端固定安装有压力表8-2，所述压力表8-2的测量头位于引压管8-1内，所述引压管8-1上连通有球阀8-3；使用球阀8-3控制开关，压力表8-2可在线监测氧枪内压力与炉内渣铁生成情况。

[0021] 所述外管1-2上固定安装有与气体通道1-3连通的高压氧气进气口9和压缩空气进气口10，所述高压氧气进气口9位于压缩空气进气口10的前端，位于第二热电偶3之后，这样设置便于氧气与空气混合，同时，开、停氧过程中便于压缩空气吹扫管路，解决氧枪使用过程中安全隐患问题。

[0022] 本实用新型的高炉快速开炉用氧枪，在使用时，将氧枪钎尾7固定安装在开口机上，使用开口机将氧枪借助钻头5钻入炉内，并将高压氧气进气口9和压缩空气进气口10与相应管路连接，然后连接第一热电偶2和第二热电偶3线路；开炉过程中，工业氧气经高压氧气进气口9进入气体通道1-3内，然后经钻头5中心孔进入炉缸，利用氧气加速炉缸内焦炭、残铁的燃烧放出大量热量，达到快速加热炉缸内渣铁、改善炉缸内热状态。第一热电偶2位于氧枪本体前端，第二热电偶3位于氧枪本体后端，保证第二热电偶3在靠近炉缸耐材位置处，当氧枪烧残致耐材位置处时，热电偶温度急剧升高，此时要立即停止通氧，可避免炉缸耐材被氧气烧损；记录第一热电偶2的烧损时间T1，然后记录第二热电偶3的烧损时间T2，第一热电偶2和第二热电偶3之间的距离为L，由此可以推算出氧枪的烧损速度V,V＝L/(T2-T1)；隔热腔室1-4内填充的耐高温浆料4在烘烤后形成耐材，可缓解氧枪使用过程中烧损过快的问题；钻头5的设置可顺利将氧枪本体钻入预设位置，减少氧枪本体进入铁口通道过程中残存渣铁、碎焦炭的阻碍；内窥摄像头6的设置可以监控炉内氧枪点火是否成功，通过内窥摄像头6可以直接观察到渣铁生成时间，可实现炉内烧氧过程实时监控。

[0023] 以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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