【技術領域】

本發(fā)明涉及煉鋼設備的技術領域，特別是一種氧槍及其噴頭。

背景技術：

氧槍是轉爐煉鋼的不可缺少的裝備，氧槍槍頭將氧氣噴射到爐熔池中進行冶煉操作，并對轉爐冶煉過程的各項技術指標具有重要的地位和決定性作用。轉爐煉鋼技術是以鐵水、廢鋼、鐵合金為主要原料，不借助外加能源，靠鐵水本身的物理熱和鐵水中si、c、p、s等與氧氣化學反應產生熱量，通過生石灰、螢石、白云石等造渣料去除生成的雜質，轉爐煉鋼釋放的多余的熱量通過分批加入鐵礦石、氧化鐵皮等冷卻劑以控制鋼水溫度。轉爐煉鋼是最主要的煉鋼方式，在我國占到總鋼產量的80％以上，其具有生產效率高、鋼種質量好、生產成本低、建設投資省等優(yōu)點。氧槍槍頭的工作環(huán)境惡劣，在轉爐中存在高溫、強熱輻射、熔渣飛濺等極端情況，會影響槍頭的使用壽命，因此提出一種氧槍及其噴頭。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術中的問題，提出一種氧槍及其噴頭，通過在氧槍噴頭內增設多個進水輔助腔，能夠保證噴頭內部的冷卻效果，避免噴頭中心位置和噴氣腔間隔段冷卻不充分，在回水管上增加溫度傳感單元，監(jiān)測冷卻效果，根據(jù)需要控制冷卻水的進水量，保證整體冷卻效果。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種氧槍及其噴頭，包括外管、一級內管、二級內管、氧槍噴頭、噴氧管腔和噴頭冷卻腔，所述氧槍本體自外向內依次設有外管、一級內管和二級內管，所述外管、一級內管之間構成冷卻回水腔，所述外管的側壁安裝有出水管接頭，所述出水管接頭與冷卻回水腔相通，所述一級內管和二級內管之間構成冷卻進水腔，所述一級內管的外壁安裝有進水管接頭，所述進水管接頭與冷卻進水腔相通，所述二級內管內設有氧氣通道，所述二級內管的側壁安裝有氧氣輸送管接頭，所述氧槍噴頭內開設有若干個噴氧管腔，所述噴氧管腔與氧氣通道相通，所述氧槍噴頭內設有噴頭冷卻腔，所述噴頭冷卻腔與冷卻進水腔、冷卻回水腔相通。

作為優(yōu)選，所述出水管接頭內安裝有溫度傳感單元，所述進水管接頭上設有控制單元、流量監(jiān)測單元和電磁控制閥，所述控制單元與溫度傳感單元、流量監(jiān)測單元相連，所述控制單元通過電磁控制閥控制出水管接頭內的進水量。

作為優(yōu)選，所述二級內管上還設有三級內管，所述三級內管的徑長大于二級內管的徑長，所述三級內管的外壁連接有二氧化碳進氣管接頭，所述二級內管與三級內管之間構成輔助腔，所述二級內管與三級內管的連接處開設有進氣孔，所述輔助腔通過進氣孔與氧氣通道相連通。

作為優(yōu)選，所述噴氧管腔呈均勻圓周分布，所述噴氧管腔的數(shù)目為4個，所述噴氧管腔的中心線與氧氣通道的軸線的夾角為15度，所述噴氧管腔上設有連接段和擴張段，所述連接段的內腔形狀為圓柱形，所述擴張段的截面形狀為沿其中心線方向自上至下徑長漸變增大的圓形。

作為優(yōu)選，所述噴頭冷卻腔包括中心回流腔、進水輔助腔和回水輔助腔，所述中心回流腔的中心線與氧槍噴頭的中心線相重合，所述回流腔的截面形狀為自上至下徑長漸變增大的圓形，所述回流腔的外側設有若干個進水輔助腔和回水輔助腔，所述回流腔的上部通過進水輔助腔與冷卻進水腔相連通，所述回流腔的下部通過冷卻回水腔與回水輔助腔相連通。

作為優(yōu)選，所述進水輔助腔的橫截面形狀為矩形，所述進水輔助腔、回水輔助腔的數(shù)目均與噴氧管腔的數(shù)目相同，所述進水輔助腔位于回水輔助腔的正上方，所述進水輔助腔呈均勻圓周分布，所述進水輔助腔與噴氧管腔相交替分布。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明通過外管、一級內管、二級內管、氧槍噴頭、噴氧管腔和噴頭冷卻腔等的配合，通過在氧槍噴頭內增設多個進水輔助腔，能夠保證噴頭內部的冷卻效果，避免噴頭中心位置和噴氣腔間隔段冷卻不充分，在回水管上增加溫度傳感單元，監(jiān)測冷卻效果，根據(jù)需要控制冷卻水的進水量，保證整體冷卻效果，增設輔助腔通入二氧化碳，并與氧氣通道相連通，二氧化碳具有一定的冷卻效果，同時作為冷卻劑的副產品一氧化碳，提高了轉爐煤氣的品位。

本發(fā)明的特征及優(yōu)點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明一種氧槍及其噴頭的截面結構示意圖；

圖2是本發(fā)明一種氧槍及其噴頭的噴氧管腔的截面結構示意圖；

圖3是本發(fā)明一種氧槍及其噴頭的噴頭冷卻腔的截面結構示意圖；

圖4是本發(fā)明一種氧槍及其噴頭的氧槍噴頭的截面結構示意圖。

【具體實施方式】

參閱圖1至圖4本發(fā)明一種氧槍及其噴頭，包括外管1、一級內管2、二級內管3、氧槍噴頭4、噴氧管腔5和噴頭冷卻腔6，所述氧槍本體自外向內依次設有外管1、一級內管2和二級內管3，所述外管1、一級內管2之間構成冷卻回水腔11，所述外管1的側壁安裝有出水管接頭12，所述出水管接頭12與冷卻回水腔11相通，所述一級內管2和二級內管3之間構成冷卻進水腔21，所述一級內管2的外壁安裝有進水管接頭22，所述進水管接頭22與冷卻進水腔21相通，所述二級內管3內設有氧氣通道33，所述二級內管3的側壁安裝有氧氣輸送管接頭33，所述氧槍噴頭4內開設有若干個噴氧管腔5，所述噴氧管腔5與氧氣通道33相通，所述氧槍噴頭4內設有噴頭冷卻腔6，所述噴頭冷卻腔6與冷卻進水腔21、冷卻回水腔11相通。所述出水管接頭12內安裝有溫度傳感單元13，所述進水管接頭22上設有控制單元23、流量監(jiān)測單元24和電磁控制閥25，所述控制單元23與溫度傳感單元13、流量監(jiān)測單元24相連，所述控制單元23通過電磁控制閥25控制出水管接頭12內的進水量。所述二級內管3上還設有三級內管31，所述三級內管34的徑長大于二級內管3的徑長，所述三級內管31的外壁連接有二氧化碳進氣管接頭35，所述二級內管3與三級內管31之間構成輔助腔34，所述二級內管3與三級內管31的連接處開設有進氣孔32，所述輔助腔34通過進氣孔32與氧氣通道33相連通。所述噴氧管腔5呈均勻圓周分布，所述噴氧管腔5的數(shù)目為4個，所述噴氧管腔5的中心線與氧氣通道33的軸線的夾角為15度，所述噴氧管腔5上設有連接段51和擴張段52，所述連接段51的內腔形狀為圓柱形，所述擴張段52的截面形狀為沿其中心線方向自上至下徑長漸變增大的圓形。所述噴頭冷卻腔6包括中心回流腔61、進水輔助腔62和回水輔助腔63，所述中心回流腔61的中心線與氧槍噴頭4的中心線相重合，所述回流腔61的截面形狀為自上至下徑長漸變增大的圓形，所述回流腔61的外側設有若干個進水輔助腔62和回水輔助腔63，所述回流腔61的上部通過進水輔助腔62與冷卻進水腔21相連通，所述回流腔61的下部通過冷卻回水腔11與回水輔助腔63相連通。所述進水輔助腔62的橫截面形狀為矩形，所述進水輔助腔62、回水輔助腔63的數(shù)目均與噴氧管腔5的數(shù)目相同，所述進水輔助腔62位于回水輔助腔63的正上方，所述進水輔助腔62呈均勻圓周分布，所述進水輔助腔62與噴氧管腔5相交替分布。

本發(fā)明工作過程：

本發(fā)明一種氧槍及其噴頭，在工作的過程中，將進水管接頭22與冷卻水相連通，冷卻水經過冷卻進水腔21流向進水輔助腔62，可以對噴氧管腔5之間的間隙進行冷卻，冷卻水經過進水輔助腔62進入到回流腔61中，可以對噴頭中心位置進行冷卻，能夠保證噴頭內部的冷卻效果，避免噴頭中心位置和噴氣腔間隔段冷卻不充分，在出水管接頭12上增加溫度傳感單元13，可以對排出的冷卻水的溫度進行檢測，并將檢測結果反饋給控制單元23，控制單元23根據(jù)根據(jù)冷卻水溫度變化和流量監(jiān)測單元24的檢測數(shù)值選擇需要的冷卻水進水量，并通過電磁控制閥24進行調節(jié)，保證整體冷卻效果，在氧氣通道33的外側增設輔助腔34通入二氧化碳與氧氣混合，二氧化碳具有一定的冷卻效果，同時作為冷卻劑的副產品一氧化碳(二氧化碳與鐵反應為吸熱反應且生成物一氧化碳)，提高了轉爐煤氣的品位

上述實施例是對本發(fā)明的說明，不是對本發(fā)明的限定，任何對本發(fā)明簡單變換后的方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。