專利名稱：一種雙流氧槍噴頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鋼鐵冶煉技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到260t大型轉(zhuǎn)爐上吹氧造渣的一 種雙流氧槍噴頭
背景技術(shù)：
目前，轉(zhuǎn)爐煉鋼吹氧主要是采用超音量水冷氧槍進(jìn)行吹氧脫碳煉鋼，即從轉(zhuǎn)爐的 爐頂安裝可升降的氧槍，對(duì)熔池進(jìn)行吹煉。由于傳統(tǒng)超音速氧槍的氧氣射流受爐內(nèi)氣流巻 吸的影響，氧氣射流衰減加快，降低了氧氣射流對(duì)熔池的穿透深度及攪拌強(qiáng)度，同時(shí)為彌補(bǔ) 氧氣射流衰減帶來的負(fù)面作用，氧槍的吹煉位置需降低，這樣氧槍的使用條件更加惡劣，氧 槍噴頭壽命下降。 傳統(tǒng)的大型轉(zhuǎn)爐上吹氧造渣都是5孔或6孔拉瓦爾式氧槍，氧氣射流沖擊力大，對(duì) 于有底吹的轉(zhuǎn)爐，化渣去磷效果好，但是到了爐役中后期，爐底上漲，底吹效果不明顯，缺少 了底吹攪拌，轉(zhuǎn)爐化渣效果不好，終點(diǎn)磷去除困難。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種雙流氧槍噴頭，通過優(yōu)化轉(zhuǎn)爐吹氧用噴頭結(jié)構(gòu)，提 高氧槍去磷化渣能力，保證轉(zhuǎn)爐良好的去磷效果，降低終渣FeO含量，提高氧槍壽命，降低 工人勞動(dòng)強(qiáng)度，降低煉鋼成本。 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 —種雙流氧槍噴頭，包括噴頭頭冠和噴頭內(nèi)體，其特征在于，噴頭頭冠與噴頭內(nèi)體 相連接，拉瓦爾型的主流噴孔與副流噴孔入口在一個(gè)圓周上相間排列，主流噴孔與副流噴 孔的入口與噴頭內(nèi)體內(nèi)腔相通。 所述的主流噴孔傾角a在10 14°范圍內(nèi)。所述的主流噴孔射流的馬赫數(shù)為 1. 8 2. 2，數(shù)量為1 6個(gè)，出口直徑30-60mm。 所述的副流噴孔傾角13在16 2(T范圍內(nèi)。所述的副流噴孔射流的馬赫數(shù)為
1. 5 2. O，數(shù)量為1 6個(gè)，出口直徑20-50mm。 所述的主流噴孔與副流噴孔射流的馬赫數(shù)比為1. 1 1. 5。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是通過優(yōu)化轉(zhuǎn)爐吹氧用噴頭結(jié)構(gòu)，形成 兩種形式射流，主流氧氣射流主要是攪拌熔池，吹氧降碳；低速度的副流氧氣射流參與部分 CO的二次燃燒，提高氧槍去磷化渣能力，保證轉(zhuǎn)爐良好的去磷效果，終渣降低了 1 %的FeO 含量，氧槍壽命提高了 5 10倍，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度和煉鋼成本。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中l(wèi)-主流噴孔2-副流噴孔3-水冷腔4-噴頭頭冠5-噴頭內(nèi)體6-內(nèi) 腔具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說明 見圖1 ，適用于260t大型轉(zhuǎn)爐的一種雙流氧槍噴頭，由噴頭頭冠4和噴頭內(nèi)體5組 成，噴頭頭冠4與噴頭內(nèi)體5相連接，拉瓦爾型的主流噴孔1與副流噴孔2在一個(gè)圓周上相 間排列，主流噴孔1與副流噴孔2的入口與噴頭內(nèi)體5的內(nèi)腔6相通。氧槍噴頭的設(shè)計(jì)參數(shù) 是主流噴孔l傾角a在10 14°范圍內(nèi)，主流噴孔射流的馬赫數(shù)為1.8 2.2，數(shù)量為 1 6個(gè)，出口直徑30-60mm，主要是攪拌熔池，吹氧降碳；副流噴孔2傾角P在16 20° 范圍內(nèi)，副流噴孔2射流的馬赫數(shù)為1.5 2.0，數(shù)量為1 6個(gè)，出口直徑20-50mm，有利 于降低射流速度，實(shí)現(xiàn)副氧流的軟吹，同時(shí)參與部分CO的二次燃燒。 拉瓦爾型流道是一種先收縮后擴(kuò)張、用以產(chǎn)生超聲速氣流的管道，理論證明亞聲 速氣流在收縮管中加速，在擴(kuò)張管中減速；超聲速氣流則相反，在收縮管中減速，在擴(kuò)張管 中加速。拉瓦爾管在正常工作狀態(tài)下，亞聲速氣流在收縮段加速，至喉道(即管中橫截面最 小處)達(dá)到聲速，進(jìn)入擴(kuò)張段成為超聲速流，然后繼續(xù)加速，直到管出口為止。本實(shí)用新型 中主流噴孔1與副流噴孔2產(chǎn)生的射流都是超音速氣流，主流噴孔1與副流噴孔2射流的 馬赫數(shù)比為1. 1 1. 5。 對(duì)于260噸大型轉(zhuǎn)爐上的雙流氧槍噴頭 1、氧槍的供氧強(qiáng)度3.44NmVt.min，氧槍的總管工作壓力1. 3 1.5Mpa，支管工 作壓力0. 9 1. OMpa，氧氣流量53700NmVh。 2、氧槍噴孔數(shù)為6個(gè)，主氧流噴孔和副氧流噴孔各為3個(gè)，均分別在同一噴頭端面 上，交錯(cuò)分布。主副流氧槍噴孔均是拉瓦爾型，主氧流氧槍噴孔夾角12度，馬赫數(shù)2. l，出口 直徑小55mm ;副氧流噴孔夾角18度，馬赫數(shù)1. 8，出口直徑小40mm。 3、此氧槍噴頭配裝錐形槍體，槍體由三層同心管組成。外層管和中層管均由錐體 部分和非錐體部分兩部分組成。外層管及中層管的錐體部分均由上錐體、直管段及下錐體 三部分組成。外層管的錐體部分最大外徑為小630mm，上錐體長500mm，小630mm，直管段長 1500mm，下錐體長7500mm。氧槍外徑中心氧管尺寸小273 X 8mm ;非錐度部分中層管尺寸 小351X8mm，非錐體部分的外層管尺寸小402X12mm。大大減少鋼渣"沾槍"現(xiàn)象，提高氧 槍壽命。 4、氧槍冷卻水壓力1. 5 1. 8Mpa ;冷卻水流量350mVh。
權(quán)利要求一種雙流氧槍噴頭，包括噴頭頭冠和噴頭內(nèi)體，其特征在于，噴頭頭冠與噴頭內(nèi)體相連接，拉瓦爾型的主流噴孔與副流噴孔入口在一個(gè)圓周上相間排列，主流噴孔與副流噴孔的入口與噴頭內(nèi)體內(nèi)腔相通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種雙流氧槍噴頭，其特征在于，所述的主流噴孔傾角a在 10 14°范圍內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種雙流氧槍噴頭，其特征在于，所述的副流噴孔傾角P在 16 20°范圍內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種雙流氧槍噴頭，其特征在于，所述的主流噴孔射流的 馬赫數(shù)為1. 8 2. 2，數(shù)量為1 6個(gè)，出口直徑30-60mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種雙流氧槍噴頭，其特征在于，所述的副流噴孔射流的 馬赫數(shù)為1. 5 2. O，數(shù)量為1 6個(gè)，出口直徑20-50mm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的一種雙流氧槍噴頭，其特征在于，所述的主流噴 孔與副流噴孔射流的馬赫數(shù)比為1. 1 1. 5。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種雙流氧槍噴頭，由噴頭頭冠和噴頭內(nèi)體組成，其特征在于，噴頭頭冠與噴頭內(nèi)體相連接，拉瓦爾型的主流噴孔與副流噴孔入口在一個(gè)圓周上相間排列，主流噴孔與副流噴孔的入口與噴頭內(nèi)體內(nèi)腔相通。所述的主流噴孔傾角α在10～14°范圍內(nèi)，射流的馬赫數(shù)為1.8～2.2，數(shù)量為1～6個(gè)，出口直徑20～50mm。所述的副流噴孔傾角β在16～20°范圍內(nèi)，射流的馬赫數(shù)為1.5～2.0，數(shù)量為1～6個(gè)，出口直徑20～50mm。所述的主流噴孔與副流噴孔的馬赫數(shù)比為1.1～1.5。本實(shí)用新型的有益效果是通過兩種射流，吹氧降碳的同時(shí)提高了氧槍去磷化渣能力，保證轉(zhuǎn)爐良好的去磷效果，提高氧槍壽命，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
文檔編號(hào)C21C5/30GK201535631SQ20092001692
公開日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2009年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月26日
發(fā)明者劉文飛, 崔福祥, 張立夫, 徐國義, 李海峰, 王軍, 王富亮, 王金輝, 蔡清秀, 魏春新 申請(qǐng)人:鞍鋼股份有限公司