CN1379115A - 一种炼钢吹氧设备、工艺及用途 - Google Patents

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Abstract

一种炼钢吹氧设备、工艺及用途。本发明特别适用于电炉炼钢。设备是一种集束射流氧枪,其特征在于主氧射流通道(1)外层设置了主氧保护系统,主氧保护系统由燃料喷吹管(7)、副氧气进口(8)、燃料进入嘴(9)组成。集束射流喷枪布置在炉墙上,喷枪在渣线以上400－1000mm的位置进行吹氧。工艺上用气体燃料或液体燃料和副氧燃烧后的气体作为保护气体,可以使距喷枪出口800－2000mm的距离内仍然可以保持主管氧气原有的冲击力和速度。由于主管氧气的强度和速度都比较大,可以达到快速混合,熔池穿透能力变强,快速脱碳,提高了氧气的利用效率。该设备在保证良好的脱碳效果前提下,还具有燃料燃烧切割废钢助熔及炉内CO再燃烧(二次燃烧)的功能。

Description

一种炼钢吹氧设备、工艺及用途
技术领域：
本发明属于炼钢领域，特别适用于电炉炼钢。
背景技术：
现在电炉炼钢炉壁吹氧通常是采用普通超音速射流，由于超音速射流的速度衰减快，射流喷吹距离短且相对分散，当射流到达熔池时，速度已较低且冲击力弱，不能穿透熔池表面进行有效脱碳反应，氧气的有效使用率低，亦无法切割废钢铁助熔。
发明内容：
一种炼钢吹氧设备及工艺，设备是一种集束射流氧枪，包括主氧射流通道1、进水嘴2、出水嘴3、进水管4、出水管5、氧气喷孔6，其特征在于主氧射流通道1外层设置了主氧保护系统，主氧保护系统由燃料喷吹管7、副氧气进口8、燃料进入嘴9组成；集束射流喷枪布置在炉墙上，喷枪在渣线以上400-1000mm的位置进行吹氧；工艺上采用气体燃料和副氧燃烧后的气体作为保护气体，总氧气流量为1000-10000Nm3/h，喷管氧气进口的总压力为0.30-1.5Mpa，燃料喷吹量为100Nm3/h-2000Nm3/h。
如上所述的吹氧设备及工艺，其特征在于工艺上采用液体燃料和副氧燃烧后的气体作为保护气体，燃料喷吹量为100kg/h-2000kg/h。
本发明与现有超声速氧枪相比，其优点是可以用燃气(油)和副氧燃烧后的气体作为保护气体，可使主氧处于低真空条件，主氧和副氧空间气体浓度大大降低，为主管氧气的喷吹提供了良好的条件，因此可以使距喷枪出口800-2000mm的距离内仍然可以保持主管氧气原有的冲击力和速度。由于主管氧气的强度和速度都比较大，可以达到快速混合，熔池穿透能力变强，快速脱碳，提高了氧气的利用效率。
一种炼钢吹氧设备的用途，其特征在于本设备在保证良好的脱碳效果前提下，还具有燃料燃烧切割废钢助熔及炉内CO再燃烧即二次燃烧的功能，气体燃料使用量为100Nm3/h-2000Nm3/h；液体燃料使用量100kg/h-2000kg/h，二次燃烧的氧气使用量为200Nm3/h-2000Nm3/h。
附图说明：
图1包括主氧气射流通道1、进水嘴2、出水嘴3、进水管4、出水管5、氧气喷孔6、燃料喷吹管7、副氧气进口8、燃料进入嘴9
具体实施方式：
本发明设备上由主氧喷吹系统、二次氧喷吹系统、燃料喷吹、水冷系统四部分组成。主氧喷吹系统位于集束射流氧枪的中心位置；主氧保护系统位于主氧喷吹系统的外层，设有燃气(油)和二次氧喷吹；水冷系统位于喷枪最外层，在氧枪一端设有进水和出水口。
本发明设计了一种集束射流氧枪，氧枪的出口直径25.98mm，喉口直径为20mm，氧枪的长度为1000mm，氧枪插入电弧炉的中央，主氧管的外径为45mm，副氧管的外径为70mm，煤气管的外径为57mm，进水管的外径为89mm，出水管的外径为108mm。集束射流喷枪布置在炉墙上，喷枪在渣线以上600mm的位置进行吹氧；工艺上采用天然气和副氧燃烧后的气体作为保护气体，总氧气流量为5000Nm3/h，喷管氧气进口的总压力为1Mpa，燃料喷吹量为1000Nm3/h。
试验表明，氧枪的总耗氧量减少了20％，油的耗量增加了5％，降碳的效率提高了20％，泡沫渣中碳的含量降低30％，泡沫渣的质量有了极大的提高，FeO渣量降低了6％，电耗降低5％，产量增加1.5％。

Claims (5)

1.本发明涉及一种炼钢吹氧设备，该设备是一种集束射流氧枪，包括主氧射流通道(1)、进水嘴(2)、出水嘴(3)、进水管(4)、出水管(5)、氧气喷孔(6)，其特征在于主氧射流通道(1)外层设置了主氧保护系统，主氧保护系统由燃料喷吹管(7)、副氧气进口(8)、燃料进入嘴(9)组成。
2.如权利要求1所述的炼钢吹氧设备，其特征在于集束射流喷枪布置在炉墙上，喷枪在渣线以上400-1000mm的位置进行吹氧。
3.一种炼钢吹氧工艺，其特征在于工艺上采用集束射流氧枪，用气体燃料和副氧燃烧后的气体作为保护气体，总氧气流量为1000-10000Nm3/h，喷管氧气进口的总压力为0.30-1.5Mpa，燃料喷吹量为100Nm3/h-2000Nm3/h。液体燃料100kg/h-2000kg/h。
4.如权利要求3所述的吹氧工艺，其特征在于工艺上采用液体燃料和副氧燃烧后的气体作为保护气体，燃料喷吹量为100kg/h-2000kg/h。
5.一种炼钢吹氧设备的用途，其特征在于本设备在保证良好的脱碳效果前提下还具有燃料燃烧切割废钢助熔及炉内CO再燃烧(二次燃烧)的功能，气体燃料使用量为100Nm3/h-2000Nm3/h；液体燃料使用量100kg/h-2000kg/h，二次燃烧的氧气使用量为200Nm3/h-2000Nm3/h。
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