專利名稱：鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭的制作方法
技術領域：
本實用新型鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭涉及煉鋼設備，具體地說是氧氣頂吹轉爐煉鋼的供氧設備氧槍上的一種噴頭。
在氧氣頂吹轉爐煉鋼的供氧設備中，噴頭是氧槍的核心部分?，F(xiàn)有單流雙燃氧槍噴頭噴入熔池的氧流有兩部分，一是主氧流，二是副氧流，為獲得二次燃燒，靠得是副氧流?，F(xiàn)有單流雙燃氧槍噴頭中，副氧流與主氧流的比例、壓力都由噴頭的設計參數(shù)確定，吹煉中不能調整，影響了將金屬熔池反應產生的一氧化碳與副孔噴出的氧氣在熔池表面混合、燃燒，影響提高廢鋼比。
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，公開一種鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭的結構，在使用過程中，副氧流與主氧流的比例、壓力由兩個供氧系統(tǒng)進行獨立控制，吹煉中能夠自由調整，從而能夠將金屬熔池反應產生的一氧化碳與副孔噴出的氧氣在熔池表面充分混合、燃燒，給熔池提供熱量，在保持渣中氧化鐵含量不變的情況下，提高廢鋼比，穩(wěn)定噴頭技術性能，延長噴頭使用壽命，從而提高煉鋼綜合效益。
本實用新型為一種鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭，噴頭小端部包括有主吹氧管、副吹氧管、進水管、導向板、外管和噴頭端面，實現(xiàn)本實用新型目的的技術方案為噴頭的主吹氧管與鋼質主吹氧管接管焊接連接，副吹氧管與鋼質副吹氧管接管焊接連接，進水管與鋼質進水管接管焊接連接，進水管接管與進水管滑動管為滑動連接，外管與鋼質外管接管焊接連接，主吹氧管內滑動管與主吹氧管接管為滑動連接，主吹氧管內滑動管連接部位外壁上設置有密封環(huán)槽，在密封環(huán)槽內套裝有橡膠密封環(huán)，副吹氧管內滑動管與副吹氧管接管為滑動連接，副吹氧管內滑動管連接部位外壁上設置有密封環(huán)槽，在密封環(huán)槽內套裝有橡膠密封環(huán)。本實用新型鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭為雙層供氧流道，供氧強度不同，可按煉鋼工藝要求分別調整確定，而供水管設在兩層供氧管的外層，且貫通噴頭端面底部，經導向板使水流沖刷噴頭端面中心部位(是最容易受熱的部位)，再返回到外管與進水管的空間流過，冷卻效果好，有利于對吹氧管和噴頭端面的強制冷卻，主吹氧孔管和副吹氧孔管被冷卻水沖刷，從而達到噴頭不變形、減少外焊縫的應力并保護焊縫；特別是本實用新型鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭，除外管焊接外，進水管接管與進水管滑動管為滑動連接，主吹氧管內滑動管與主吹氧管接管為滑動連接，主吹氧管內滑動管連接部位外壁上設置有密封環(huán)槽，在密封環(huán)槽內套裝有橡膠密封環(huán)，副吹氧管內滑動管與副吹氧管接管為滑動連接，副吹氧管內滑動管連接部位外壁上設置有密封環(huán)槽，在密封環(huán)槽內套裝有橡膠密封環(huán)，有利消除因熱脹冷縮而引起的氧槍變形，利用橡膠密封環(huán)的彈性，產生足夠的過盈量，滿足氧槍體因熱脹冷縮而需的滑動，在伸縮過程中滑動自如，又保證了密封強度。綜上所述，本實用新型鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭的結構，能夠穩(wěn)定噴頭技術性能，減少了隱患，有利提高煉鋼質量、延長噴頭使用壽命，能夠“多吃”廢鋼，從而提高煉鋼綜合效益，實現(xiàn)本實用新型目的。
以下結合附圖對本實用新型鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭及其實施例作進一步說明。
圖1為本實用新型鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭一個實施例的剖視結構示意圖；圖2為本實用新型鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭一個實施例的噴頭端面結構示意圖；圖3為本實用新型鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭另一個實施例的噴頭端面結構示意圖。
作為本實用新型一種鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭實施例的結構，如
圖1和圖2或圖3所示，噴頭小端部包括有主吹氧管10、副吹氧管22、進水管21、導向板19、外管18和噴頭端面13，噴頭的主吹氧管10與鋼質主吹氧管接管6焊接連接，副吹氧管22與鋼質副吹氧管接管4焊接連接，進水管21與鋼質進水管接管5焊接連接，進水管接管5與進水管滑動管2為滑動連接，外管18與鋼質外管接管9焊接連接，供水管設在兩層供氧管的外層，且貫通噴頭端面13底部，經導向板19使水流沖刷噴頭端面13中心部位(是最容易受熱的部位)，再返回到外管18與進水管21的空間流過，冷卻效果好，有利于對主吹氧管10、副吹氧管22和噴頭端面13的強制冷卻，主吹氧孔管12和副吹氧孔管20也被冷卻水沖刷冷卻，主吹氧管內滑動管3與主吹氧管接管6為滑動連接，主吹氧管內滑動管3連接部位外壁上設置有密封環(huán)槽7，在密封環(huán)槽7內套裝有橡膠密封環(huán)8，副吹氧管內滑動管1與副吹氧管接管4為滑動連接，副吹氧管內滑動管1連接部位外壁上設置有密封環(huán)槽7，在密封環(huán)槽7內套裝有橡膠密封環(huán)8，從加工工藝、成本和密封要求的綜合考慮，作為實施例，在主吹氧管內滑動管3外壁上設置有2～4道密封環(huán)槽7，副吹氧管內滑動管1外壁上設置有2～4道密封環(huán)槽7為好。為充分發(fā)揮主吹氧的供氧和攪拌作用、副吹氧燃燒爐膛中的一氧化碳，提高爐溫達到“多吃”廢鋼的目的，作為較佳實施例，主吹氧孔傾角α為7°～15°，副吹氧孔傾角β為20°～45°，在同一噴頭端面13上均布有主吹氧孔11為3～5個，在主吹氧孔11的分布空間均布有副吹氧孔17為3～10個，即當主吹氧孔11為3個時，副吹氧孔17為3個或6個，當主吹氧孔11為4個時，副吹氧孔17為4個或8個，當主吹氧孔11為5個時，副吹氧孔17為5個或10個，考慮到為緩和周邊孔射流抽引的影響、減少噴頭端底中心區(qū)地受熱面積、降低熱負荷及增加端底中心部位的抗變形能力，還可以是在噴頭端面13中心還設置有一個主吹氧孔11。
考慮到氧槍噴頭的結構決定了在吹煉過程中，喉口和傾角不會有大的變化，如果噴頭的主吹氧孔管12的出口14是與噴頭端面13平齊的，吹煉時，出口14直接與鋼液接觸，受高溫鋼水的沖刷及輻射作用，出口14的幾何尺寸和形狀往往較快發(fā)生變化，一般表現(xiàn)為出口14周邊燒損或產生裂紋，出14參數(shù)已偏離設計參數(shù)，致使射流動態(tài)不能滿足設計要求，流股之間抽引加大，互相干涉，穿透攪拌能力減弱，化渣慢，有效沖擊面積減小，吹煉時間加長，噴頭使用壽命減短，嚴重影響煉鋼的綜合經濟效益，作為本實用新型一種鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭的較佳實施例的結構，如
圖1和圖2或圖3所示，最好是在噴頭端面13上的主吹氧孔管12的出口14與噴頭端面13之間設置有恒流止口15，出口14與恒流止口15之間有一段距離，即出口14向噴頭端面13內凹，距離噴頭端面13有一段距離，一般可凹進2～12mm，其直徑比出口14直徑大2～18mm，即能有效避免高溫鋼液對出口14的直接沖刷及熱輻射，對出口14起到保護作用，保護了拉瓦爾孔不變形，使馬赫數(shù)保持不衰，保證了煉鋼工藝的要求，可顯著延長噴頭的使用壽命?？紤]到恒流止口15也會受到高溫鋼液的直接沖刷及熱輻射，作為本實用新型鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭的較佳實施例的結構，如
圖1和圖2或圖3所示，最好是在恒流止口15上還鑲嵌或噴涂有耐溫保護層16，減輕高溫鋼液對恒流止口15的直接沖刷及熱輻射侵蝕，更有效地穩(wěn)定噴頭技術性能和提高噴頭使用壽命。
權利要求1.一種鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭，噴頭小端部包括有主吹氧管、副吹氧管、進水管、導向板、外管和噴頭端面，其特征在于噴頭的主吹氧管(10)與鋼質主吹氧管接管(6)焊接連接，副吹氧管(22)與鋼質副吹氧管接管(4)焊接連接，進水管(21)與鋼質進水管接管(5)焊接連接，進水管接管(5)與進水管滑動管(2)為滑動連接，外管(18)與鋼質外管接管(9)焊接連接，主吹氧管內滑動管(3)與主吹氧管接管(6)為滑動連接，主吹氧管內滑動管(3)連接部位外壁上設置有密封環(huán)槽(7)，在密封環(huán)槽(7)內套裝有橡膠密封環(huán)(8)，副吹氧管內滑動管(1)與副吹氧管接管(4)為滑動連接，副吹氧管內滑動管(1)連接部位外壁上設置有密封環(huán)槽(7)，在密封環(huán)槽(7)內套裝有橡膠密封環(huán)(8)。
2.如權利要求1所述的鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭，其特征在于在主吹氧管內滑動管(3)外壁上設置有2～4道密封環(huán)槽(7)，副吹氧管內滑動管(1)外壁上設置有2～4道密封環(huán)槽(7)。
3.如權利要求1所述的鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭，其特征在于主吹氧孔傾角α為7°～15°，副吹氧孔傾角β為20°～45°。
4.如權利要求1或3所述的鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭，其特征在于在同一噴頭端面(13)上均布有主吹氧孔(11)為3～5個，在主吹氧孔(11)的空間均布有副吹氧孔(17)為3～10個。
5.如權利要求4所述的鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭，其特征在于在噴頭端面(13)中心還設置有一個主吹氧孔(11)。
6.如權利要求1或3所述的鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭，其特征在于在噴頭端面(13)上的主吹氧管(12)的出口(14)與噴頭端面(13)之間設置有恒流止口(15)。
7.如權利要求4所述的鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭，其特征在于在噴頭端面(13)上的主吹氧管(12)的出口(14)與噴頭端面(13)之間設置有恒流止口(15)。
8.如權利要求5所述的鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭，其特征在于在噴頭端面(13)上的主吹氧管(12)的出口(14)與噴頭端面(13)之間設置有恒流止口(15)。
9.如權利要求6所述的鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭，其特征在于在恒流止口(15)上還鑲嵌或噴涂有耐溫保護層(16)。
10.如權利要求7或8所述的鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭，其特征在于在恒流止口(15)上還鑲嵌或噴涂有耐溫保護層(16)。
專利摘要鑄造中心水冷雙流雙燃氧槍噴頭是氧氣頂吹轉爐煉鋼的供氧設備氧槍上的一種噴頭,包括有主吹氧管、副吹氧管、進水管、導向板、外管和噴頭端面,雙供氧管和供水管采用密封滑動連接,主、副氧流的比例、壓力可由兩個供氧系統(tǒng)進行獨立控制,減少變形隱患,能穩(wěn)定技術性能,有利提高煉鋼質量、延長噴頭使用壽命。
文檔編號C21C5/32GK2448466SQ0025647
公開日2001年9月19日 申請日期2000年11月21日 優(yōu)先權日2000年11月21日
發(fā)明者劉延春 申請人:劉延春