副枪装置的特点有：

(1)功能齐全。外装探头式结构，可根据不同的检测目的，插装不同功能的探头。

(2)采用水冷式结构枪体，有较长的使用寿命，较低的维护费用。

(3)机构安装有多层次的安全措施，运行安全可靠。由于探头质量的不断改进，采用副枪技术后的转炉动态控制，碳、温度的同时命中率，已可大于90%。

无论哪种布置方式的副枪系统，其共同的特点是，机械化自动实现探头的安装、下枪入炉监测、提枪、探头的拆卸等。综合国内外典型钢厂的副枪装置，按照设备总体布置方式来分类，大致包括以下五种类型：

1.对侧固定式布置；

2.工作时框架转动的对侧旋转式布置；

3.工作时框架不转动的对侧旋转式布置；

4.工作时框架不转动的同侧旋转式布置；

5.对侧横移式布置。

上述类型中所提到的同侧对侧，是相对于氧枪装置布置在转炉跨的一侧来说的。副枪与氧枪布置在转炉跨同侧即为同侧，反之为对侧。每种布置方式适用于不同的炼钢工艺和车间配置，有各自的特点。

1　对侧固定式布置

对侧固定式副枪布置是指副枪轨道固定在转炉跨的氧枪对侧。宝钢不锈钢事业部120 tAOD即采用该方式。工作时，副枪直接在入炉位安装探头，然后入炉检测，提枪出炉后，直接在入炉位拆卸探头。

该布置方式的主要特点为：

(1)副枪工作周期短(通常在100 s以内)

周期短的好处是:一旦本次检测因探头质量或者信号等故障引起失败，需要进行补测时，补侧的响应速度越快，对于钢水质量和冶炼周期的影响越小。另外，由于副枪中间检测和终点检测的间隔时间一般只有3 min左右，如果副枪工作周期过长，会直接影响冶炼周期。

(2)副枪的升降行程较大

由于副枪在入炉位进行探头的装拆工作，无论采取什么设备进行探头的装拆，都必须在副枪汽化烟道开孔上方设备的顶端与探头接插件底端之间保留足够的高度空间，用来装拆探头，因此，相对于异地装拆探头的布置方式来说，固定式副枪的升降行程约长2.5～ 3 m。

对侧固定式布置的副枪一直占用了转炉上方的部分空间，它适用于以下几种场合:

转炉耐材砌筑采用离线砌筑方式。如冶炼不锈钢的转炉，由于其耐材消耗快，一个炉役时间短,为了减少修炉对生产的影响，通常采用更换炉壳的方式。将在线的老炉壳移出，用已经砌筑并干燥好的新炉壳替换，可马上进行生产，老炉壳离线，进行拆炉、砌筑及干燥等工作，不影响主线的生产；

采用下修方式的转炉。这种修炉方式的炉底是可拆的，修炉时拆除炉底，通过修炉台车等设备，从炉壳底部进行耐材的输送和砌筑工作；

采用简易上修方式的转炉。这种修炉方式在自动化程度不高的中小型转炉上有应用。修炉时，由人工搭建零时脚手架进行耐材砌筑工作；

适用于同跨单座或者双座转炉相邻布置的车间。生产时氧枪在线放置，与副枪共同阻碍了转炉跨的运输通廊，制约了调运备用氧枪及其他检修工作需要的运输线路。采用双座转炉相邻布置时，为了避免两座转炉相互间生产与检修的影响，需在转炉跨两侧分别设置备用氧枪及软管等存放位。

2　工作时框架转动的对侧旋转式布置

这种方式布置是副枪升降轨道的框架在氧枪对侧布置，可随支点旋转。工作过程为：副枪在待机位进行探头的安装，然后回转到入炉位下枪检测，提枪后，从入炉位再回转到待机位进行探头的拆卸。

该布置方式的特点是：

(1)工作周期相对较长

由于多了两次回转及定位的时间，该布置类型的工作周期在120 ～160 s之间。

(2)副枪升降行程短

副枪的上极限位置要求只需探头底部高出汽化烟道副枪孔上方设备(氮封装置、密封门及刮渣器等)即可。由于行程短，副枪设备总高较低，对转炉跨厂房高度的要求不苛刻。

由于框架可以转动，灵活性和适应性更高，适用于下列场合：

2座或多座同跨并列布置的转炉车间。在进行氧枪更换吊运或设备检修时，副枪位于待机位，可以腾出运输通道；

转炉采用机械化程度较高的修炉塔上修方式。进行修炉工作时，两根氧枪和副枪均处在待机位，将烟道台车移开，修炉台车移动到转炉正上方，修炉塔被吊运到修炉台车上并固定。

现代钢厂因产能等综合因素要求，转炉配置多倾向于2座或2座以上并列布置，转炉炉壳多为不可拆型式，转炉砌筑大都采用修炉塔在线上修方式。因而，采用这种布置型式的副枪是现代钢厂很普遍的设置方式，如：日本JFE福山钢厂、川铁水岛厂、德国蒂森克虏伯钢厂、奥地利林茨钢厂及国内98%以上有副枪的钢厂。

3　工作时框架不转动的对侧旋转式布置

该方式与侧旋转式布置设备组成一致，不同处在于，其一：探头处理装置不是放置在车间平台，而是放置在移动烟罩台车上的小平台上，工作时探头装拆及入炉均在同一位置，故其工作周期短，通常在100 s以内。副枪及框架工作时不转动，只是在修炉或者腾出运输通道时才旋转；其二：升降行程较大，枪体较长。

这种型式其实是上述两种布置方式的优点结合，工作周期短，可以空出转炉跨运输通道。但缺点是副枪设备总高度较高。如果其高度对转炉跨厂房高度造成了影响，可以通过采用活动枪体导向辊的方式，降低轨道高度和枪体长度来解决这个问题。

这种布置方式在日本和歌山钢厂和宝钢不锈钢事业部150 t碳钢转炉上应用。

4　工作时框架不转动的同侧旋转式布置

该布置方式是副枪旋转框架和旋转支承与氧枪布置在同侧，工作时旋转框架不转动，探头的装拆与入炉均在同一位置进行。与对侧旋转式布置相比，除了具有其所有的优点之外，最大的独到之处在于：同侧布置使得转炉跨始终留有畅通的通廊，使得其他转炉的备用氧枪更换及检修吊运工作与生产完全没有影响。其框架设置为旋转式，唯一的目的是在转炉耐材砌筑时，为修炉塔腾开空间。

由于与氧枪同侧布置，其旋转支承点只能设置在氧枪设备的上方，旋转框架在工作位置时，升降轨道框架的底部与平台固定，以保证其刚度。

另外，因副枪入炉检测点的选择与炉型、转炉公称容量、底吹风口的布置、转炉炉口尺寸及氧副枪设备外形尺寸等都有关系，副枪入炉位距转炉中心(氧枪入炉位)的距离一般在900 ～ 1 400 mm之间，若副枪与氧枪同侧布置，使得副枪设备能占用的空间受到较大限制，因此，同侧布置的副枪枪体、升降轨道框架等设备相对更加纤细小巧。由于这个空间条件的制约，同侧布置的副枪设计难度相对大，国内仅有宝钢采用。

5　对侧横移式布置

副枪与氧枪对侧布置，副枪升降轨道与上部的横移台架连成一体。工作时，副枪在待机位安装探头，然后随横移框架横移到入炉位进行检测，结束后提枪，再横移至待机位拆卸探头。其工作周期及升降行程与对侧旋转式布置工作时框架转动的对侧旋转式相当。只所以产生横移式布置，主要受转炉跨纵向尺寸的影响。在很多已经生产却没有副枪设施的钢厂，由于建设时没有为副枪系统预留空间，后来再考虑增设副枪装置，按照常规的旋转式布置，根本没有足够的的空间来布局。横移式布置有效克服了这个难题。

对侧横移式布置的副枪装置主要特点体现在:副枪升降行程小，工作周期约120 ～ 150 s之间，占用空间少，适用于各种修炉方式的转炉，可用于极小转炉跨跨距的厂房，尤其适合增设副枪的老钢厂采用。

采用对侧横移式的有荷兰霍戈文钢铁公司23号转炉和国内的新疆八钢二炼钢厂的转炉。

以上五种副枪布置型式基本涵盖了现有副枪总体布置类型，有着各自的优缺点及适用的环境。在不同条件下选择最合理的布置方案是追求的目标。

国内钢厂的副枪，98%以上还是来自进口。主要原因有两点，其一，副枪机电设备的复杂性，副枪的机电设备功能即实现探头安装、入炉检测、出炉、拆卸等一系列过程的机械自动化，由于动作多、控制精度要求极高，机电设备的设计制造难度相对较大；其二，使用副枪的目的是为了给模型提供及时准确的钢水信息，由模型来控制冶炼工艺，达到出钢钢水目标要求，实现技术先进、效益更高的效果。冶炼模型是集先进的工艺理念和用以实施的软件于一体的核心技术，要达到更好的炼钢效果，科学的模型是基本。

随着我国钢铁生产的蓬勃发展，除产量连续领先全球外，特殊钢种的国产化率亦在提高。钢厂的自动化炼钢程度也进步很大，宝钢和武钢已相继达到了“一键式”炼钢的水平。如宝钢自主开发的冶炼模型早已得到成熟的应用。模型实现国产化已经变为现实。副枪机电设备的国产化也在快速发展之中。

首钢迁安钢厂和江西新余钢厂的副枪系统已经实现国产化，宝钢工程技术公司开发的横移式副枪系统,已经成功应用在新疆八一钢铁股份公司二炼钢厂。国内仍有不少钢厂采用人工测温取样，没有配套副枪装置，横移式副枪具有很大的市场潜力。判断副枪机电设备技术水平的优劣，主要在于其设备运行稳定性、探头安装的成功率，以及副枪工作周期。从运行稳定性及探头安装成功率上看，将宝钢工程技术公司开发的横移式副枪与国外各公司的各类型副枪作比较，国产副枪已经达到甚至超过了进口副枪。经过现场检测，其设备故障率低于1%，探头安装成功率高于99%。

另外，副枪工作周期取决于副枪布置方式，而布置方式取决于厂房和工艺条件，因此不具备合理的可比性，但按照探头装拆位不在入炉位的原则，将进口旋转式副枪与国产横移式相比较，二者的工作周期相当。而从价格上比较，国产仅为进口设备的约1/3 ～ 1/4，国产化副枪具备更大的综合优势。

使用副枪系统的益处很多，它为实现自动化炼钢提供了条件，缩短转炉冶炼周期，减少耐材的消耗，减少热损耗，提高金属收得率，是炼钢工序实现节能降耗、提高环保质量的重要环节。据悉，我国钢铁产业具有6.6亿t产能，已经出现产能过剩的事实。钢铁行业主要的建设项目是以提高技术装备水平、加速淘汰落后产能为目标。国内很多钢厂都在启动如铁水预处理、转炉副枪、余热回收等项目，都是与产业倡导的目标相一致，且几乎都按照国产化的方向在推进。副枪装置的国产化率将大幅度提升。