专利名称：转炉掷落式结晶定碳探头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于炼钢氧气顶吹转炉，在转炉吹炼中后期不倒炉状态下，
对炉内钢水进行即时快速精确检测的探头，特别涉及一种转炉掷落式结晶定碳探头。
技术背景 目前中国主要的炼钢设备为氧气顶吹或氧气顶底复合吹转炉，如能在转炉吹炼的 中后期不倒炉状况下，使用一种快捷精确的检测方式，对炉内钢水进行即时精确的成分检 测，并根据检测所得数据进行相应的工艺操作，即可提高终点命中率、縮短冶炼时间、提高 钢水质量并可降低各种消耗。现在仅有少部分公称容量大的转炉使用副枪来进行转炉炉内 钢水的不倒炉即时检测，仍有大多数转炉由于各种原因没有采用副枪，原因之一是副枪设 备的体积庞大结构繁复而导致一次性投入过大、维修费用高，原因之二是由于转炉炉口尺 寸或炉口上部空间不够，致使不能安装占用空间较大的副枪系统。 中国专利200720068344. 1公开了 "转炉掷落式钢水结晶定碳检测探头"，包括金 属探测头，金属探测头安置于探头保护管管内的一端，金属探测头靠近探头保护纸管管口 的端面为外端面，其特征是金属探测头的内端面轴向平行安装有结晶定碳室、测温热电 偶，结晶定碳室内还安装有定碳热电偶、脱氧剂，定碳热电偶的偶座安置在金属探测头内， 定碳热电偶冷端由树脂砂包裹并与结晶定碳室形成一体，结晶定碳室在远离金属探测头的 端面设有钢水入口 ，测温热电偶外套有钢帽保护，测温热电偶和定碳热电偶与耐高温阻燃 信号电缆线连接，耐高温阻燃信号电缆线的端头插入金属探测头，耐高温阻燃信号电缆线 另一端固定在定位块上并与固定在定位块上的信号接插件连接。该专利把"结晶定碳"快 速测定钢水中碳含量的测试方法应用到投掷式快速检测探头上，解决了采用投掷方式对钢 水0. 15% —O. 80%碳含量即时检测的难题。但是该专利还存在以下技术问题由于结晶 定碳室的钢水入口设置在远离金属探测头的端面，也就是当检测探头进入钢水时，钢水是 从从垂直于钢水面的探头上方进入结晶定碳室，使得渣钢界面范围内的杂质也容易进入其 中，影响了结晶温度的真实性和代表性
实用新型内容
本实用新型的目的是提供 一 种对转炉中、高碳钢水(钢水含碳量为 0. 15% -1. 3% )进行即时精确检测的掷落式钢水结晶定碳检测探头。主要解决现有掷落式 检测探头钢水中的杂质容易进入结晶定碳室影响检测精度的技术问题。 本实用新型的技术方案为转炉掷落式结晶定碳探头，包括金属探测头，金属探测 头安置于探头保护管管内的一端，金属探测头靠近探头保护管管口的端面为外端面，由金 属探测头外端面向内轴向平行安装有结晶定碳室、测温热电偶，结晶定碳室内还安装有脱 氧剂、定碳热电偶、及定碳热电偶的偶座，测温热电偶和定碳热电偶与耐高温阻燃信号电缆 线连接，耐高温阻燃信号电缆线的端头插入金属探测头，耐高温阻燃信号电缆线另一端固 定在定位块上并与固定在定位块上的信号接插件连接，其特征是测温热电偶和定碳热电偶的热端均朝向金属探测头外端面，一石英管穿过金属探测头外端面进入结晶定碳室作为 钢水进入通道，在金属探测头外端面固定有检测探头尖锥，定碳热电偶的偶座为多孔树脂 砂烧结件。 为保证耐高温阻燃信号电缆线绕线放置形状，在耐高温阻燃信号电缆线与金属探
测头连接端设置挡线木块；为了使钢水进入结晶定碳室时，结晶室的气体能快速完全地排
放到探头外的钢水中并使钢水不能进入探头内，在金属探测头内端面安置排气罩，排气罩
为显气孔多孔陶瓷件，由金属探测头引出的耐高温阻燃信号电缆线从排气罩的中孔穿出。 本实用新型的有益效果是显气孔多孔树脂砂烧结制作的定碳热电偶偶座和多孔
陶瓷制作的排气罩设置保障了钢水进入结晶室时，结晶室内气体往钢水中快速并可靠地排
放，结晶定碳室钢水进口的设计保障了钢水结晶条件的及时具备以及钢水结晶条件稳定，
检测探头尖锥穿透炉渣以及进入钢水时所受阻力最小，以致探头进到理想的检测深度。

图1为本实用新型结构示意图 图中l-金属探测头，2-结晶定碳室，3-测温热电偶，4-定碳热电偶，5-脱氧剂， 6_石英管，7-偶座，8-耐高温阻燃信号电缆线，9-检测探头尖锥，10-探头保护纸管，11-挡 线木块、12-定位木块、13-信号接插件，14-排气罩。
具体实施方式
参照附图l，一种转炉掷落式结晶定碳探头，包括金属探测头l，金属探测头l安置 于探头保护纸管10管内的一端，金属探测头1靠近探头保护纸管10管口的端面为外端面， 由金属探测头外端面向内轴向平行安装有结晶定碳室2、测温热电偶3，结晶定碳室2内还 安装有脱氧剂5、定碳热电偶4、及定碳热电偶的偶座7，测温热电偶3和定碳热电偶4与耐 高温阻燃信号电缆线8连接，耐高温阻燃信号电缆线8的端头插入金属探测头l，耐高温阻 燃信号电缆线8另一端固定在定位木块12上并与固定在定位木块上的信号接插件13连 接，测温热电偶3和定碳热电偶4的热端均朝向金属探测头1外端面，一石英管6穿过金属 探测头外端面进入结晶定碳室作为钢水进入通道，在金属探测头外端面固定有检测探头尖 锥9，定碳热电偶的偶座7为显气孔多孔树脂砂烧结件。 为保证耐高温阻燃信号电缆线绕线放置形状，在耐高温阻燃信号电缆线与金属探 测头连接端设置挡线木块11 ;为了使钢水进入结晶定碳室2时，结晶定碳室的气体能快速 完全地排放到探头外的钢水中并使钢水不能进入探头内，在金属探测头内端面安置排气罩 14，排气罩14为多孔陶瓷件，排气罩14用螺丝固定在金属检测头1内端面，由金属探测头 引出的耐高温阻燃信号电缆线8从排气罩14的中孔穿出。 测温热电偶3和定碳热电偶4与铜丝焊接，铜丝与耐高温阻燃信号电缆线8压接， 耐高温阻燃信号电缆线8整齐紧密地双层绕排在保护纸管内，挡线木块11和定位木块12 用钢钉与探头保护纸管10固定。测温热电偶和定碳热电偶所测得的电信号由耐高温阻燃 信号电缆线8传输到仪表。在测温热电偶和石英管外罩有钢质保护帽。 该探头由专门的探头投掷机构从转炉炉口上部加料溜槽或转炉烟罩氧枪孔或副 枪孔投入到转炉炉内钢水中。本实用新型是在中国专利200720068344. l基础上的改进型。
4未改进的内容与中国专利200720068344. 1相同。
权利要求一种转炉掷落式结晶定碳探头，包括金属探测头，金属探测头安置于探头保护管管内的一端，金属探测头靠近探头保护管管口的端面为外端面，由金属探测头外端面向内轴向平行安装有结晶定碳室、测温热电偶，结晶定碳室内还安装有脱氧剂、定碳热电偶、及定碳热电偶的偶座，测温热电偶和定碳热电偶与耐高温阻燃信号电缆线连接，耐高温阻燃信号电缆线的端头插入金属探测头，耐高温阻燃信号电缆线另一端固定在定位块上并与固定在定位块上的信号接插件连接，其特征是测温热电偶和定碳热电偶的热端均朝向金属探测头外端面，一石英管穿过金属探测头外端面进入结晶定碳室作为钢水进入通道，在金属探测头外端面固定有检测探头尖锥，定碳热电偶的偶座为显气孔多孔树脂砂烧结件，在金属探测头内端面安置排气罩，由金属探测头引出的耐高温阻燃信号电缆线从排气罩的中孔穿出，所述的排气罩为多孔陶瓷件。
2. 根据权利要求1所述的转炉掷落式结晶定碳探头，其特征是在耐高温阻燃信号电 缆线与金属探测头连接端设置挡线木块。
专利摘要本实用新型涉及一种转炉掷落式结晶定碳探头。主要解决现有掷落式检测探头钢水中的杂质容易进入结晶定碳室影响检测精度的技术问题。本实用新型包括金属探测头、探头保护管、结晶定碳室、测温热电偶，结晶定碳室内还安装有定碳热电偶、脱氧剂，测温热电偶和定碳热电偶与耐高温阻燃信号电缆线连接，耐高温阻燃信号电缆线另一端固定在定位块上并与固定在定位块上的信号接插件连接，其特征是测温热电偶和定碳热电偶的热端均朝向金属探测头外端面，一石英管穿过金属探测头外端面进入结晶定碳室作为钢水进入通道，在金属探测头外端面固定有检测探头尖锥，定碳热电偶的偶座为显气孔多孔树脂砂烧结件，在金属探测头内端面安置多孔陶瓷排气罩。本实用新型用于对炉内钢水进行即时快速精确检测。
文档编号G01N25/02GK201522464SQ20092007465
公开日2010年7月7日 申请日期2009年10月29日 优先权日2009年10月29日
发明者张继平, 石顺锋, 连漪, 连铸 申请人:连铸