專利名稱:鋼鐵生產用氧氣—煤氣噴槍的制作方法
技術領域:
本實用新型是一種用于鋼鐵生產的新型噴槍,主要用于氧氣頂吹轉爐煉鋼,它具有向鐵水吹氧和輸送外加熱源(煤氣)的雙重功能,其次是用于電爐和平爐煉鋼,也可用于高爐噴煤氣。
當前使用得最廣泛的是單流道多孔氧槍,少數(shù)廠家也使用雙流道氧槍,前者只有向鐵水吹氧的單一功能,后者兼有二次燃燒CO的功能,但均不具有輸送外加熱源的功能。因此它們不能解決當前轉爐生產中存在的問題,如對鐵水成份、鋼種、廢鋼加入量有諸多的限制;一系列提高鋼質量的工藝(如鐵水預處理爐外精煉連鑄……等)不能圓滿實現(xiàn)。中國專利,公告號為GG86207587,公告日為1988年2月10日的三流道氧槍雖有輸送外加熱源(煤粒)的功能,但由于煤粒是在渣層下氧化發(fā)熱,不能形成高動能和高溫火焰強化爐內加熱;煤粒內含有硫、磷等有害物質,對冶煉帶來困難;運載氣體N2,不但對鋼質量帶來危害,且吸收大量熱能,降低了轉爐熱利用效率;特別是制粒系統(tǒng)設備相當復雜且易爆炸;故未能被廠家采用。
本實用新型的目的就在于解決當前轉爐生產中存在的上述問題而設計的。
本實用新型達到上述目的的技術方案是,設有主氧道(5)及主氧道噴嘴(4);副氧道(7)及副氧道噴嘴(2);冷卻水進水道(9),出水道(8)和噴頭內水道(1),各噴嘴為拉瓦爾管,其特點是,增加一煤氣氧道(6)及多股煤氣噴嘴(3),即組成具有五股通道,噴頭內設有3種噴嘴的氧氣——煤氣噴槍。煤氣噴嘴為拉瓦爾管,各噴嘴在噴頭內的位置互可交換。增設煤氣道(6)及煤氣噴嘴(3),是為在提供現(xiàn)有噴槍供氧強度的同時,向爐內輸送外加熱源(煤氣),確保氧氣,煤氣在噴嘴出口處均以高速運動,造就具有足夠動能(剛度)和亮度(高溫)的火焰,強化熔池加熱,從而改進了冶煉各工序操作,保證一系列提高鋼質量的工藝圓滿實現(xiàn)。
本實用新型的主、副噴嘴可以同設于噴槍的同一層氧氣道內,即不分主、副氧道。
本實用新型的主、副氧氣道噴嘴設計成同一噴嘴,即不分主、副氧噴嘴。
本實用新型的副氧道噴嘴(2)煤氣道噴嘴(3)可為拉瓦爾管,也可為普通擴張管,直管或環(huán)縫。
本實用新型的噴頭可為整體式或組合式,整體式材質為紫銅,組合式材質為紫銅或紫銅——耐熱不銹鋼。
使用本實用新型能收到以下效果(1)放寬對鐵水成份、鋼種和廢鋼加入量(鐵水量的0-100%)的限制,提高鋼質量,從而拓寬了煉鋼工業(yè)的原料市場和成品市場;(2)縮短了冶煉時間,降低了原材料消耗,較大幅度提高了企業(yè)的經濟效益;(3)開辟了氧氣頂吹轉爐的新局面,使其在鋼質量、品種和原材料消耗方面具有與電爐煉鋼相競爭的能力,此外,對于我國眾多的小型轉爐的生產將有重大突破,它們將不再是鋼質量差、原材料消耗高、經濟效益低的典型,而將成為與大、中型轉爐生產相競爭的對手。
附圖
為氧氣——煤氣噴槍結構示意圖本實用新型的結構按附圖敘述如下主氧道(5)和主氧道噴嘴(4)氧氣經主氧道進入噴頭的主氧道噴嘴,主氧道噴嘴為“拉瓦爾”型,氧氣在噴嘴出口處高速射向熔池,主要功能是氧化鐵水中的雜質,次要功能是輔助少部份煤氣燃燒。
煤氣道(6)和多股煤氣道噴嘴(3)向爐內提供外加熱源(煤氣)。
副氧道(7)和副氧道噴嘴(2)主要功能是供給煤氣燃燒和爐內二次燃燒CO所需之氧,與煤氣道噴嘴、主氧道噴嘴共同造就高動能、高溫火焰、其次是兼有主氧道的功能。
冷卻水進、出水道(9),(8)及其噴頭內通道(1),供應噴槍冷卻水,保護噴槍不受高溫損害。
各噴嘴在噴頭內的位置是互可交換。
主、副噴嘴可以同設于噴槍的同一層氧氣道,即不分主、副氧道,也可將主、副噴嘴設計成同一噴嘴,即不分主、副噴嘴。
主、副氧道噴嘴和煤氣道噴嘴均可設計成“拉瓦爾”型,氣體的出口速度是超聲速的,煤氣道噴嘴和副氧道噴嘴也可設計成普通擴張(收縮)管、直筒形或環(huán)縫,出口速度為亞聲速,氣體在噴槍入口處流量和壓力是可調節(jié)的。
噴嘴形式有整體式和裝配式,材質為紫銅或紫銅一耐熱不銹鋼。
權利要求1.一種用于鋼鐵生產的氧氣——煤氣噴槍,設有主氧道(5)及主氧道噴嘴(4),副氧道(7)及副氧道噴嘴(2),冷卻水進水道(9),出水道(8)和噴頭內水道(1),各噴嘴為拉瓦爾管,其特征在于增加一煤氣道(6)及多股煤氣噴嘴(3),即組成具有五股通道,噴頭內設有3種噴嘴的氧氣——煤氣噴槍,其煤氣噴嘴為位瓦爾管,各噴嘴在噴頭內的位置互可交換。
2.根據(jù)權利要求1所述的氧氣——煤氣噴槍,其特征在于,主、副噴嘴可以同設于噴槍的同一層氧氣道內,即不分主、副氧氣道。
3.根據(jù)權利要求1所述的氧氣——煤氣噴槍,其特征在于主、副氧道噴嘴設計成同一噴嘴,即不分主、副氧噴嘴。
4.根據(jù)權利要求1所述的氧氣——煤氣噴槍,其特征在于副、氧道噴嘴(2),煤氣噴嘴(3)可為拉瓦爾管,也可為普通擴張管,直管或環(huán)縫。
5.根據(jù)權利要求1所述的氧氣——煤氣槍,其特征在于,噴頭可為整體式或組合式結構,整體式材質為紫銅,組合式材質為紫銅或紫銅——耐熱不銹鋼
專利摘要一種用于鋼鐵生產,主要用于氧氣頂吹轉爐煉鋼的氧氣—煤氣噴槍,在現(xiàn)有噴槍結構上增加一煤氣道和煤氣道噴嘴,在保證現(xiàn)有生產供氧強度的同時,向爐內輸送外加熱源(煤氣),造就具有高動能和高溫的火焰,強化爐內加熱,改進了傳統(tǒng)工藝,可拓寬對廢鋼加入量(鐵水量的0-100%),鐵水成分和鋼種的限制;提高鋼的質量,降低原材料消耗,縮短了冶煉時間,增進企業(yè)的經濟效益,特別是對于小型轉爐有著特殊的意義。
文檔編號C21C5/30GK2245064SQ94230059
公開日1997年1月15日 申請日期1994年12月20日 優(yōu)先權日1994年12月20日
發(fā)明者吳慶祥 申請人:吳慶祥