專利名稱：一種氧槍噴頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種轉(zhuǎn)爐煉鋼供氧噴頭，具體涉及一種70 80噸轉(zhuǎn)爐Φ 203mm氧槍的轉(zhuǎn)爐氧槍噴頭。
背景技術(shù)：
目前我國(guó)鋼產(chǎn)量的90%以上都是通過氧氣頂?shù)讖?fù)合吹煉轉(zhuǎn)爐(BOF)冶煉生產(chǎn)的，各鋼企的轉(zhuǎn)爐爐型各異，噸位相差也大，但都采用氧槍向爐內(nèi)供氧。氧槍是轉(zhuǎn)爐煉鋼的重要設(shè)備，氧槍噴頭是氧槍的核心部件。氧槍一般由槍尾、槍身和氧槍噴頭構(gòu)成，槍身由三層鋼管組成，內(nèi)管是高壓氧氣通道，中管將高壓冷卻水進(jìn)出水分離，中管與內(nèi)管之間的窄縫隙是高壓冷卻水進(jìn)水通道，中管與外管之間的窄縫隙是高壓冷卻水出水通道。氧槍噴頭與槍身緊密相連，高壓冷卻水進(jìn)入氧槍噴頭內(nèi)部。各鋼企使用的氧槍在槍身與噴頭連接時(shí)內(nèi)管采用二級(jí)密封，中管與噴頭采用直接焊接，外管也是焊接。因此在氧槍制作時(shí)氧槍長(zhǎng)度難以把 握，另一方面，氧槍噴頭是高壓氧氣的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的裝置，為轉(zhuǎn)爐煉鋼提供化學(xué)反應(yīng)氣源和強(qiáng)大的攪拌動(dòng)力。國(guó)內(nèi)70 80噸吹氧轉(zhuǎn)爐煉鋼每爐的純供氧時(shí)間一般在780 1000秒之間,且吹煉成本差別很大。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種安裝簡(jiǎn)便、密封性能好、純供氧時(shí)間短、使用壽命長(zhǎng)、生產(chǎn)效率高及生產(chǎn)成本低的轉(zhuǎn)爐煉鋼氧槍噴頭。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是所述的一種氧槍噴頭由內(nèi)管、中管和外管組成，中管在內(nèi)管和外管之間，在內(nèi)管上設(shè)有數(shù)量大于I的密封圈，使噴頭的內(nèi)管同槍身的內(nèi)管之間經(jīng)密封圈進(jìn)行密封。在噴頭的中管上加工有螺紋，在噴頭本體內(nèi)有數(shù)量大于I的由收縮段、喉口及擴(kuò)張段構(gòu)成又均勻分布的仿拉瓦爾噴孔，其中收縮段、喉口和擴(kuò)張段三者的中心軸線與噴頭本體的中心軸線之間的夾角I· = 10 12°，收縮段的斷面傾斜角β =10 12°，擴(kuò)張段的斷面傾斜角α =3 4°。采用如上技術(shù)方案提供的一種氧槍噴頭與現(xiàn)有技術(shù)相比，技術(shù)效果在于①由于本體上端采用數(shù)量大于I的密封圈密封，實(shí)現(xiàn)高壓氧氣與高壓冷卻水的分離·②本體的中管采用螺紋連接，分兩節(jié)管呈插入式吻合，便于中管在長(zhǎng)度上的自由調(diào)節(jié)。③本體內(nèi)均勻分布有數(shù)量大于I且軸向角度要求非常嚴(yán)格的水冷仿拉瓦爾噴孔，在O. 8MPa的氧氣分別經(jīng)過這些仿拉瓦爾噴孔后，氧氣被加速到510m/s的速度從氧槍噴頭端面射出形成高速氧氣流股，噴頭的端面與熔池鋼水液面的距離控制在O. 9 I. 5m的槍位范圍內(nèi)沖擊爐內(nèi)金屬熔池，能達(dá)到合理的沖擊深度(沖擊深度金屬熔池深度=O. 4
O.6)和沖擊面積，強(qiáng)化轉(zhuǎn)爐脫碳和快速化渣脫磷，使在75t轉(zhuǎn)爐內(nèi)生產(chǎn)75t鋼水的純供氧時(shí)間為600秒，且噴濺少，氧氣利用率高，成本低。
圖I為本實(shí)用新型所述的一種氧槍噴頭的正向剖視示間圖，亦為本實(shí)用新型的摘要附圖。
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)一步的詳細(xì)描述。如圖I所示的一種氧槍噴頭是一種銅質(zhì)鑄件本體，本體分內(nèi)管6、中管7和外管8，中管7在內(nèi)管6和外管8之間，在內(nèi)管6上設(shè)有數(shù)量大于I的密封圈I ( 一般為三個(gè)密封圈I)，采用密封圈I進(jìn)行密封可實(shí)現(xiàn)高壓氧氣和高壓冷卻水的分離(所述高壓氧氣的壓力為
O.80 O. 854MPa,高壓冷卻水壓力為I. I I. 4MPa,高壓冷卻水流量為100 110t/h)，噴頭的內(nèi)管6同槍身的內(nèi)管之間有多個(gè)相平行的密封圈I進(jìn)行密封。在噴頭的中管7上加工 有螺紋，噴頭的中管7與槍身的中管實(shí)行螺紋連接，連接間距可進(jìn)行調(diào)節(jié)。噴頭的外管8與槍身為固定連接(焊接)，在噴頭本體內(nèi)有數(shù)量大于I的由收縮段2、喉口 3及擴(kuò)張段4構(gòu)成又均勻分布的仿拉瓦爾噴孔(本實(shí)用新型為四個(gè)仿拉瓦爾噴孔)，高壓冷卻水可對(duì)每個(gè)仿拉瓦爾噴孔進(jìn)行冷卻，O. 8 O. 85MPa的氧氣流經(jīng)各個(gè)仿拉瓦爾噴孔沖擊爐內(nèi)金屬熔池。收縮段2、喉口 3及擴(kuò)張段4的中心軸線重合，此中心軸線與噴頭本體的中心軸線之間的夾角r= 10 12° (最佳為11° 45')，收縮段2的斷面為梯形，其傾斜角β = 10 12° (最佳取11° 45')，擴(kuò)張段4的斷面為梯形，其傾斜角α = 3 4° (最佳為3° 29')。實(shí)施時(shí)，控制冷卻水壓力為I. I I. 4MPa，流量為100 140t/h，進(jìn)入各個(gè)仿拉瓦爾噴孔的氧氣壓力為O. 8 O. 85MPa，讓噴頭端面與鋼水液面的距離控制在O. 9 I. 5m,會(huì)得到非常好的轉(zhuǎn)爐冶煉效果，氧槍噴頭使用壽命長(zhǎng)、噴濺少、純供氧時(shí)間短((600s)、生產(chǎn)效率高及轉(zhuǎn)爐冶煉成本低，達(dá)到本實(shí)用新型所述的目的。
權(quán)利要求1.一種氧槍噴頭，由內(nèi)管￠)、中管(7)和外管(8)組成，其特征在于中管(7)在內(nèi)管(6)和外管⑶之間，在內(nèi)管(6)上設(shè)有數(shù)量大于I的密封圈(1)，使噴頭的內(nèi)管(6)同槍身的內(nèi)管之間經(jīng)密封圈(I)進(jìn)行密封；在噴頭的中管(X)上加工有螺紋，在噴頭本體內(nèi)有數(shù)量大于I的由收縮段(2)、喉口(3)及擴(kuò)張段(4)構(gòu)成又均勻分布的仿拉瓦爾噴孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種氧槍噴頭，其特征在于收縮段(2)、喉口(3)和擴(kuò)張段(4)三者的中心軸線與噴頭本體的中心軸線之間的夾角r = 10 12°，收縮段(2)的斷面傾角β = 10 12°，擴(kuò)張段⑷的斷面傾斜角α = 3 4°。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種氧槍噴頭，它由內(nèi)管(6)、中管(7)及外管(8)構(gòu)成，中管(7)處于內(nèi)管(6)同外管(8)之間，在內(nèi)管(6)上設(shè)有多個(gè)密封圈(1)，使噴頭內(nèi)管(6)同槍身內(nèi)管進(jìn)行密封，在噴頭中管(7)上加工有螺紋，對(duì)噴頭中管(7)與噴槍中管的連接實(shí)行間距調(diào)節(jié)，外管(8)與槍身為固定連接。在噴頭本體內(nèi)有數(shù)量大于1的由收縮段(2)、喉口(3)及擴(kuò)張段(4)構(gòu)成又均勻分布的仿拉瓦爾噴孔。此氧槍噴孔制作簡(jiǎn)單，安裝方便，轉(zhuǎn)爐脫碳效率高，脫磷效果好，鋼水噴濺少，冶煉成本低，可推廣配套到各種公稱容量的轉(zhuǎn)爐氧氣噴槍上。
文檔編號(hào)F27D3/16GK202626226SQ201220183939
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月24日
發(fā)明者陳矅云 申請(qǐng)人:冷水江鋼鐵有限責(zé)任公司