CN2173790Y - 大型转炉高强度供氧喷头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种200吨以上大型转炉高强
度供氧喷头，本实用新型包括：总氧道(1)、进水道
(2)、出水道(3)、外喷孔(4)、中心喷孔(5)。喷头中心
有1个收缩—扩张型中心喷孔(5)，喉口直径较小而
出口马赫数较高，外圈均匀分布4—6个收缩—扩张
型外喷孔(4)，喉口直径较大而出口马赫稍低，薄壁端
面，以达到改善化渣条件，缩短冶炼时间，提高枪龄的
目的。在喷头侧壁增设4—8个副氧喷孔，构成高强
度供氧单流道二次燃烧喷头。
Description
本实用新型涉及一种大型转炉高强度供氧喷头，尤其是200吨以上大型转炉高强度供氧喷头。
在现有的氧气顶吹转炉炼钢中，氧枪喷头的供氧状况对冶炼效果起着至关重要的作用。以往的200吨以上大型转炉氧枪喷头，供氧强度均较低。例如宝钢300吨转炉原用的氧枪喷头，供氧强度为2.7Nm3／t.min左右，每炉钢纯吹氧时间长，化渣慢，易喷溅，易粘枪。
本实用新型的目的是提供一种可加速脱碳反应，改善化渣条件，缩短冶炼时间，减小喷溅和粘枪，增强水冷却效果，提高枪龄的大型转炉高强度供氧喷头。
本实用新型具体的解决方案为：一种大型转炉高强度供氧喷头包括：总氧道（1）、进水道（2）、出水道（3）、外喷孔（4）、中心喷孔（5）、端面（6），其特征在于：喷头中心有－收缩－扩张型中心喷孔（5），出口马赫数为：2.0～2.2；外圈均匀分布4～6个收缩－扩张型外喷孔（4），出口马赫数为：1.8～2.0；在喷头侧壁增设4～8个副氧喷孔（7），构成高强度供氧单流道二次燃烧喷头。中心喷孔（5）喉口面积为单个外喷孔（4）喉口面积的70％～90％。外喷孔（4）中心线与喷头中心线的夹角为：12°～15°。副氧喷孔（7）为直孔型或突扩孔型，其中心线与喷头中心线夹角为：30°～60°，副氧流量为总氧流量的15～30％，端面（6）的壁厚为15～20mm。
本实用新型的工作原理为：氧气由总氧道（1）流入，经外喷孔（4）和中心喷孔（5）射入熔池。冷却水自进水道（2）流入，由出水道（3）流出，用以冷却保护喷头。如附图4中所示，增加副氧喷孔（7），则形成高强度供氧单流道二次燃烧喷头。现结合附图进一步说明如下：
喷头外喷孔（4）为收缩－扩张型，喉口直径按总供氧强度3－3.5Nm3／t.min设计，以缩短冶炼时间。但对已建转炉，总供氧强度不应超过管道排气能力。外喷孔（4）的数目由转炉装入量来确定，一般为4－6个孔，与喷头中心线夹角12－15度。熔池直径大，夹角可大些，反之，小些。外喷孔（4）出口马赫数设计为1.8～2.0，兼顾脱碳和化渣。
中心喷孔（5）设计为收缩－扩张型，喉口面积为单个外喷孔（4）喉口面积的70－90％，喷孔出口马赫数2.0－2.2，增加对熔池的冲击能量，以利于脱碳。
在喷头侧壁增设4－8个副氧喷孔（7），则形成高强度供氧单流道二次燃烧喷头。副氧流量为总氧流量的15－30％。为了改善化渣条件，可取靠下限；为了增加废钢用量，可取靠上限。副氧喷孔（7）为直孔或突扩型孔，与喷头中心线的夹角为30－60度，夹角的大小以副氧射流不冲刷炉衬为宜。
喷头端面（6）壁厚15－20mm。喷头外径尺寸大，壁较厚，反之，壁较薄。在满足强度条件下尽可能采用薄壁，以增强水冷却效果，提高枪龄。
大型转炉高强度供氧喷头为紫铜铸造，或冲压组装而成。
本实用新型具有的优点及积极效果如下：
1.本实用新型由于采用了中心有1个收缩－扩张型喷孔（5）的结构，喉口直径较小而出口马赫数较高，因而增强射流对钢液面的冲击能力，加速脱碳反应。
2.本实用新型由于在外圈均匀分布4－6个收缩－扩张型喷孔（4），喉口直径较大而出口马赫数稍低，兼顾脱碳和化渣，并改善化渣条件，缩短冶炼时间，减少喷溅和粘枪现象。
3.本实用新型由于采用薄壁喷头端面，因而增强水冷却效果，提高枪龄。
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
图1为本实用新型的总体结构示意图。
图2为图1的A－A剖视图。
图3为本实用新型一带有副氧喷孔特例的总体结构俯视图。
图4为图3的A－O－B剖视图。
一种大型转炉高强度供氧喷头包括：总氧道（1）、进水道（2）、出水道（3）、外喷孔（4）、中心喷孔（5）、端面（6），其特征在于：喷头中心有一收缩－扩张型中心喷孔（5），出口马赫数为：2.0；外圈均匀分布4－6个收缩－扩张型外喷孔（4），出口马赫数为：1.8；在喷头侧壁增设8个副氧喷孔（7），构成高强度供氧单流道二次燃烧喷头。中心喷孔（5）喉口面积为单个外喷孔（4）喉口面积的70％。外喷孔（4）中心线与喷头中心线的夹角为：12。副氧喷孔（7）为直孔型，其中心线与喷头中心线夹角为：30°，副氧流量为总氧流量的15％。端面（6）的壁厚为：15mm。
宝钢300t转炉。喷头如附图1、2所示，中心喷孔喉口直径φ44mm，外喷孔喉口直径φ51mm，无副氧喷孔。总供氧量60000－62000Nm3／h，操作氧压0.85－0.95MPa，平均每炉纯吹氧时间16分，比原用喷头缩短2－2.5分，开吹后2－3分钟起渣，化渣快，喷溅少，枪龄＞200炉。在钢终点［C］为0.05％时，钢中［P］≤0.011％，［S］≤0.015％，［Mn］≥0.14％，渣中（T.Fe）≤18％。
Claims (5)
1、一种大型转炉高强度供氧喷头包括：总氧道(1)、进水道(2)、出水道(3)、外喷孔(4)、中心喷孔(5)、端面(6)，其特征在于：喷头中心有一收缩一扩张型中心喷孔(5)，出口马赫数为：2.0～2.2；外圈均匀分布4～6个收缩一扩张型外喷孔(4)，出口马赫数为：1.8～2.0。
2、根据权利要求1所述的一种大型转炉高强度供氧喷头，其特征在于：在喷头侧壁增设4～8个副氧喷孔（7），构成高强度供氧单流道二次燃烧喷头。
3、根据权利要求1或2所述的一种大型转炉高强度供氧喷头，其特征在于：中心喷孔（5）喉口面积为单个外喷孔（4）喉口面积的70％～90％；外喷孔（4）中心线与喷头中心线的夹角为：12°～15°。
4、根据权利要求1或2所述的一种大型转炉高强度供氧喷头，其特征在于：副氧喷孔（7）为直孔型，其中心线与喷头中心线夹角为：30°～60°，副氧流量为总氧流量的15～30％。
5、根据权利要求1或2所述的一种大型转炉高强度供氧喷头，其特征在于：端面（6）的壁厚为15～20mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 93246155 CN2173790Y (zh) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 大型转炉高强度供氧喷头 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CN 93246155 CN2173790Y (zh) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 大型转炉高强度供氧喷头 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2173790Y true CN2173790Y (zh) | 1994-08-10 |
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ID=33818926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 93246155 Expired - Fee Related CN2173790Y (zh) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 大型转炉高强度供氧喷头 |
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|---|---|
| CN (1) | CN2173790Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113215353A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-08-06 | 辽宁科技大学 | 一种双马赫数氧枪喷头 |
| CN115627317A (zh) * | 2022-10-20 | 2023-01-20 | 山东钢铁集团日照有限公司 | 一种氧枪喷头及缩短转炉冶炼周期的方法 |
-
1993
- 1993-12-15 CN CN 93246155 patent/CN2173790Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113215353A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-08-06 | 辽宁科技大学 | 一种双马赫数氧枪喷头 |
| CN113215353B (zh) * | 2021-05-14 | 2022-11-04 | 辽宁科技大学 | 一种双马赫数氧枪喷头 |
| CN115627317A (zh) * | 2022-10-20 | 2023-01-20 | 山东钢铁集团日照有限公司 | 一种氧枪喷头及缩短转炉冶炼周期的方法 |
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