Tonghua JH Oxygen Lance Tip Co., Ltd
通化佳宏氧枪喷头有限公司以转炉氧枪和氧枪喷头为主业，官网另列粉剂喷吹系统：用干燥压缩空气把合金粉或还原剂粉吹入高温熔池，送料量和喷吹速度可调，管路和喷嘴可承受800 °C以上工作温度。官网说明的用途是合金化和还原，用于铁水脱硫时要提出粉剂种类和载气要求。
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- 官网产品分类
- 通化佳宏 · 粉剂喷吹系统
- 资料核查日期
- 2026-10-17
铁水脱硫喷吹系统做什么
从储料仓到喷枪的主要部件
下表按粉剂流向排列。罐体、管路和喷枪的材质与尺寸随铁水罐容量、粉剂种类和厂房布置而定，表中列出的是公开资料里实际写到的结构。
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| 部件 | 作用 | 材料与配置 |
|---|---|---|
| 储料仓与喷粉罐 | 每种粉剂各有储料仓，经卸料站进料，再进入压力喷粉罐待喷。普锐特Monlevade站的供货范围写明了卸料站和储料仓。[2] Hart Metals专利采用双罐：一罐装石灰基造渣剂，另一罐装镁粉，两罐同时喷吹。[3] | 罐体按承压容器设计，材质、设计压力和容积按粉剂种类和每罐用量向供货方索取；石灰、电石易吸潮，储运环节要保持干燥。 |
| 浸入式喷枪 | 插入铁水深处，把粉剂与载气一起喷出。蒂森钢铁专利对比例使用厚耐火涂层、两个喷嘴出口的喷枪，须垂直从罐口插入；其发明实施例改用薄耐火涂层的简单喷管，斜向插入铁水。[4] 西门子奥钢联的供货中包含喷枪库。[1] | 钢管外覆耐火材料。Hart Metals专利写明使用标准耐火涂层喷枪。[3] 喷枪寿命与涂层厚度、插入方式有关，按实际罐型由供货方给出。 |
| 计量给料装置 | 按设定速率放出粉剂。普锐特的镁体积计量装置由两个并列活塞连续供镁，流量只由活塞速度决定，与系统压力无关，也和压力给料器互不干扰，输送速率3–15 kg/min。[2] 西门子奥钢联对石灰、电石采用称重计量，对颗粒镁采用体积计量。[1] | 结构形式（称重式、活塞式等）决定计量方式；与粉剂接触部位的耐磨结构按粉剂粒度和硬度选定。 |
| 压力给料器与载气控制 | 给喷粉罐加压并控制载气流量，使粉剂以稳定的固气比进入管道。普锐特Monlevade站以压力给料器喷吹石灰和电石粉，并对镁和氧化钙的输送实行完全解耦控制。[2] | 载气通常为干燥氮气；Hart Metals专利使用干燥惰性气体如氮气。[3] 蒂森钢铁专利指出，在每千克2–20 L的低载气量下可以用压缩空气代替较贵的氮气。[4] |
| 气力输送管 | 把粉剂从喷粉罐送到喷枪。西门子奥钢联系统中，各粉剂汇入一根共用喷吹管再进入喷枪。[1] | 耐磨钢管，弯头处磨损最重；管径、长度和弯头数量按厂房布置由供货方设计。 |
速率、载气、喷枪与站场条件
公开资料给出数字的主要是粉剂喷吹速率、复合喷吹比例和载气量；压力、电气、尺寸等随铁水罐和厂房条件而定，下表写明各项按什么条件确定。
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| 参数 | 资料与范围 | 选型含义 |
|---|---|---|
| 喷吹压力 | 按喷粉罐工作压力、输送管长度、喷枪浸入深度和所选载气确定，由供货方按工艺条件计算。 | 压力与载气量共同决定固气比；压力不足易堵管，载气过多会引起喷溅。[4] |
| 每罐粉剂用量与储量 | 西门子奥钢联给出，脱硫250 ppm时吨铁耗镁小于0.6 kg、石灰约2.8 kg。[1] 蒂森钢铁专利实施例中，181–200 t铁水的鱼雷罐每次用剂650–700 kg（3.5–3.6 kg/t）。[4] | 喷粉罐容积按单罐最大用量加余量确定，储料仓按日处理罐数确定。 |
| 喷枪结构与尺寸 | 按铁水罐深度、喷吹速率和插入方式（垂直或斜插）确定；喷枪为外覆耐火涂层的钢管。[3][4] | 向供货方要喷枪外径、内孔、喷孔数量、涂层厚度和预计使用次数。 |
| 粉剂喷吹速率与载气量 | 西门子奥钢联：165–180 t铁水罐，石灰或电石20–60 kg/min，镁6–14 kg/min。[1] 普锐特：镁3–15 kg/min。[2] 蒂森钢铁专利：载气2–20 L（标准状态）/kg粉剂，优选3–8 L/kg。[4] | 粉剂按kg/min计、载气按L/kg或m³/min计，两者分开写。 |
| 计量方式与控制精度 | 普锐特镁计量装置的流量只由活塞速度决定，与系统压力无关；其二级模型预测终点硫与实测值平均偏差小于5 ppm。[2] 西门子奥钢联对粉剂称重计量、对镁体积计量。[1] | 要求供货方给出各粉剂的计量方式、速率调节范围和标定方法。 |
| 工作环境温度 | 按喷粉站所在位置的环境温度和铁水罐热辐射条件确定；靠近铁水罐的管路和喷嘴需耐高温，通化佳宏的喷粉系统说明其管路和喷嘴可承受800 °C以上工作温度。[7] | 控制柜、称重元件布置在热辐射区外或加隔热罩。 |
| 供电电源 | 按厂区电网电压和频率配置。 | 在询价时写明电压、频率和控制电源要求。 |
| 装机功率 | 按喷枪升降、计量驱动、阀门和自动化系统配置汇总，由供货方给出。 | 除尘风机通常单独计列，普锐特Monlevade项目的除尘系统配有两台1,500 kW引风机。[2] |
| 电气防护等级 | 按现场粉尘和冲洗条件选定外壳防护等级。 | 石灰、电石粉尘大，称重传感器和接线盒需防尘密封。 |
| 主要材质 | 喷枪为钢管外覆耐火涂层；[3][4] 管路和喷嘴用耐高温、耐磨材料。[7] 罐体、阀门材质按粉剂和设计压力选定。 | 粉剂磨损部位（弯头、阀芯、喷嘴）单列材质和更换周期。 |
| 重量 | 按喷粉罐数量和容积、钢结构及喷枪机构由供货方给出。 | 用于平台荷载和吊装设计。 |
| 外形尺寸与布置 | 按铁水罐位置、行车与车辆通道和除尘罩布置确定，以供货方布置图为准。 | 喷枪升降行程和喷枪库位置一并在布置图上表达。[1] |
按铁水罐和粉剂定喷吹速率
喷吹速率决定处理时间。西门子奥钢联的说明以年处理约175万t铁水、铁水罐165–180 t的典型脱硫站为例：石灰或电石20–60 kg/min、镁6–14 kg/min可调，初始硫200–400 ppm，可降到20 ppm以下；脱硫250 ppm约需13 min，吨铁耗镁小于0.6 kg、石灰约2.8 kg，生成渣量约9 kg/t。[1]
普锐特Monlevade站（130 t铁水罐）首次把镁体积计量装置和氧化钙压力给料器组合使用，复合喷吹时石灰与镁之比可在2:1到10:1之间调节，终点硫可低于50 ppm，处理时间在30 min以内。[2]
按上述数据换算：170 t铁水罐按吨铁0.6 kg镁、2.8 kg石灰计，每罐约用镁102 kg、石灰476 kg；在13 min内喷完，平均约7.8 kg/min镁、36.6 kg/min石灰，比例约4.7:1，落在两家给出的速率和比例范围内。170 t为假设的示例罐重。[1][2]
《炼钢》2024年的模拟结果显示，镁粉流量是缩短喷吹时间的主要手段，载气流量影响较小。[6] 选定速率时同时给出铁水温度、初始硫和目标硫，供货方据此核算镁利用率和处理周期。
算出每罐用量和速率后，询价时把铁水罐型式与罐重、年处理量、初始硫与目标硫、粉剂种类与粒度、可用载气及压力、单罐处理时间一并交给供货方。对方应回一份工艺计算书（各粉剂速率范围、复合比例、吨铁耗量、处理时间与温降），并附载气用量与喷粉罐工作压力、计量方式与标定方法、喷枪图纸与预计使用次数、喷粉罐压力容器文件、一级控制与二级模型功能清单，以及供电、装机功率、防护等级、布置图和除尘风量要求。
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每千克粉剂用多少载气
载气量通常按每千克粉剂所需的标准升数表示。蒂森钢铁1984年优先权的专利对比例中，鱼雷罐装铁水185 t，石灰以54 kg/min喷入，输送气量75 L/kg，喷吹25 min，罐口铁水明显喷溅；按此计算，载气约4,050 L/min。[4]
该专利的做法是在石灰中混入石灰石、白云石或消石灰等受热放气的物料，把载气降到2–20 L/kg（优选3–8 L/kg），实施例用4–5 L/kg，总喷吹时间缩短到10.7–12 min。[4]
Hart Metals专利以干燥氮气、每标准立方英尺3–10 lb粉剂的密相输送喷吹，约合每千克粉剂6–21 L气体，并说明操作参数要随铁水罐大小和喷吹深度调整。[3] 两份资料对标准状态的定义有差异，换算值作量级参考。
顶部喷枪与底部透气砖喷粉
常规做法是顶部插入喷枪。东北大学在20 t铁水包上做过对比：吨铁粉剂4 kg时，底部狭缝式透气砖喷粉的脱硫率81%–90%、铁水温降23–36 °C；顶部喷枪喷粉的脱硫率59%–73%、温降45–70 °C；两者喷粉时间相近，底喷的总处理时间短约5 min。[5]
这组结果来自20 t包的试验，大罐采用底喷时，透气砖寿命、堵塞处理和罐衬结构要与供货方单独论证。
关联的应用系统与部件
以下入口来自产品关系，用于继续查阅；具体机型的装配和兼容性仍需对应型号资料。
应用系统
关联部件
资料来源与适用范围
核对日期：2026-10-17。数字均为各来源针对其具体项目、专利实施例或试验条件给出的值，选型时按自己的铁水罐和硫含量要求重新计算。论文部分仅依据公开摘要。
- Siemens to Install Hot Metal Desulfurization Technology at ArcelorMittal Monlevade（AIST，2012-05-29）西门子奥钢联HM De-S系统：称重与体积计量、共用喷吹管和浸入式喷枪、石灰或电石20–60 kg/min与镁6–14 kg/min、处理时间与吨铁耗量；用于定义、部件表、喷吹速率一节。
- Hot metal desulfurization and dedusting system from Primetals Technologies commissioned at ArcelorMittal Monlevade（Chemical Engineering，2019-10-14）普锐特130 t脱硫站：双活塞镁计量3–15 kg/min、氧化钙压力给料器、石灰/镁2:1–10:1、终点硫低于50 ppm、二级模型偏差小于5 ppm、供货范围；用于部件表、参数表、喷吹速率一节。
- US 4,738,715 A，Desulfurizing reagent for hot metal（Hart Metals Inc.，1988）干燥氮气、耐火涂层喷枪、60–120 lb/min、每标准立方英尺3–10 lb粉剂、双罐复合喷吹镁；用于部件表和载气一节。
- US 4,586,955 A，Process for desulphurizing hot metal（Thyssen Stahl AG，1986）鱼雷罐石灰喷吹：对比例75 L/kg导致喷溅和耐火衬侵蚀，发明载气2–20 L/kg、实施例用剂量与时间、喷枪结构；用于原理、部件表、参数表和载气一节。
- 周建安等，铁水包顶底喷粉脱硫对比试验研究，《东北大学学报（自然科学版）》2012年第33卷第1期20 t铁水包顶喷与底喷的脱硫率、温降和处理时间对比（摘要）；用于顶喷与底喷一节。
- 王鑫等，浸入式喷吹铁水包内多相流行为与反应动力学，《炼钢》2024年第40卷第2期180 t铁水包CFD耦合模型：溶解镁脱硫为主、镁粉流量影响最大、每增加1 kg/min喷吹时间缩短约43 s（摘要）；用于原理和喷吹速率一节。
- 通化佳宏氧枪喷头有限公司 Powder Injection System 产品页粉剂喷吹系统的用途、压缩空气载气、管路与喷嘴耐800 °C以上；用于参数表和厂家介绍。