專利名稱:小型氧氣頂吹轉爐用多功能氧槍噴頭的制作方法
技術領域:
本實用新型是轉爐煉鋼用吹氧設備。
公稱容量6噸以下氧氣頂吹轉爐目前均使用單孔、3孔或3孔螺旋噴頭。單孔噴頭吹煉時噴濺嚴重,石灰不易渣化,爐渣堿度低,石灰消耗高,金屬吹損大。普通3孔噴頭和3孔螺旋噴頭性能優(yōu)于單孔噴頭,上述情況有所改善,但由于流股小,衰減快,攪拌能力下降,不能滿足大供氧強度的要求,尤其不能適應我國小轉爐超裝熔池深的情況。
本實用新型的目的就是要研制一種既有足夠攪拌能力,又能減少噴濺,加速石灰渣化,適合小轉爐使用的氧槍噴頭。
本實用新型吸收單孔噴頭流股直徑大,衰減慢,穿透能力大,攪拌能力強的優(yōu)點,又借鑒側吹轉爐淺吹化渣快的經驗,在噴頭的端面上設一個主氧孔,在噴頭側壁30~60mm處開設一排付氧孔(3~5個),付氧孔斷面積之和為噴氧孔總面積(主氧孔和付氧孔斷面積之和)的15~30%,主氧孔斷面積為噴氧孔總面積的70~85%,主氧孔形狀一般為拉瓦爾型,出口馬赫數(shù)為2左右,也可以做成直筒形或其他形狀。付氧孔的形狀為直筒形。付氧孔的角度為25~35°,角度太小一方面加工困難,另外起不到付氧孔作用,角度太大對爐襯有影響。噴頭通常做成單氧道結構(主氧孔與付氧孔共用一個氧道),也可以做成雙氧道結構(主氧孔與付氧孔各有各的氧道),噴頭采用純銅鑄造。
本實用新型由于增設了付氧孔,氧氣流與溶池的作用面積大,主氧孔只有一個,主氧流股直徑大,速度高,功能大,穿透能力強,有足夠的攪拌能力,用于熔池脫碳。付氧孔噴出的氧氣由于流股小衰減快,只能作用到熔池表面及渣層,渣中FeO含量高,F(xiàn)eO與石灰中的CaO生成低熔點化合物,加速石灰渣化,因而可以在高供氧強度下也不發(fā)生噴濺。同時付氧孔噴出的氧氣與爐氣中的CO相遇,二次燃燒生成CO2并放出大量的熱,有利于熔池加熱,可以多加廢鋼,付氧孔噴出的氧氣還有壓渣作用,能減少噴濺。使用本實用新型與單孔和3孔(包括普通3孔和3孔螺旋噴頭)噴頭相比有以下優(yōu)點①石灰渣化速度快,可以提前2~3分鐘。②可以大大減少金屬噴濺和吹損,氧槍不易粘鋼,煙罩也不易粘鋼,從而減少轉爐停吹時間,提高生產率。③轉爐吹煉平穩(wěn),熔池升溫快,可提高廢鋼比1%以上。④可以縮短煉鋼時間1~3分鐘,提高轉爐生產能力。
附圖
為實施例的結構圖,氧氣自位于中心的氧道(3)進入噴頭,大部分氧氣自主氧孔(4)噴出,少部分由付氧孔(5)噴出。冷卻水自進水通道(1)流入,自出水通道(2)流出噴頭。主氧孔(4)的形狀為拉瓦爾形,直徑25mm,氧氣出口流速為二倍音速。付氧孔(5)4個,均勻分布,與噴頭中心線成30°角,付氧孔(5)的形狀為直筒形,直徑6mm,付氧孔(5)的出口距噴頭端面30mm,整個噴頭外徑108mm用純銅鑄造。這種單氧道噴頭結構簡單,重量輕,可以采用原單孔噴頭和3孔噴頭的氧槍,易于實施,缺點是付氧流量不能控制。
權利要求1.一種小型氧氣頂吹轉爐用多功能氧槍噴頭,其特征為在噴頭端面有一個主氧孔,在噴頭側壁有一排付氧孔。
2.根據權利要求1所述的小型轉爐用氧槍噴頭,其特征為,主氧孔斷面積為總面積的70~85%,付氧孔的斷面積之和為總面積的15~30%。
3.根據權利要求1所述的小型轉爐用氧槍噴頭,其特征為付氧孔角度為25~35°,距噴頭端面高度為30~60mm。
專利摘要一種小型轉爐使用的多功能氧槍噴頭,在噴頭的端面有一個主氧孔,在噴頭的側壁上有3~5個角度為25~35°的副氧孔。這種氧槍具有攪拌能力強,化渣快,噴濺少的優(yōu)點,可以提前化渣2~3分鐘,提高廢鋼比1%以上。
文檔編號C21C5/32GK2127939SQ9221646
公開日1993年3月10日 申請日期1992年7月9日 優(yōu)先權日1992年7月9日
發(fā)明者龍志偉, 張全民 申請人:冶金工業(yè)部鞍山熱能研究院設備研制廠