转炉氧枪设计方案

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1、山东崇盛冶金氧枪有限公司技术资料广青金属有限公司65T转炉φ180氧枪及氧枪喷头设计方案山东崇盛冶金氧枪有限公司2012年2月65T转炉φ180氧枪及氧枪喷头设计方案7山东崇盛冶金氧枪有限公司SHANDONGCHONGSHENGMETALLURGICALOXYGENLANCECO.,LTD.地址：山东省潍坊市高新技术开发区东方路北段杰兴二街电话：(0536)7523300传真：(0536)7523322网址：http://www.csyq.cn山东崇盛冶金氧枪有限公司技术资料简介山东崇盛冶金氧枪有限公司，系冶金氧枪及喷头的专业研究生产单位。位于中国潍

2、坊高新技术产业开发区。技术力量雄厚，技术装备先进，检测手段齐全。我公司在转炉用氧枪设计方面有丰富的设计和制造经验，例如：宝钢300吨转炉炼钢φ406氧枪喷头，武钢三炼钢250吨转炉用φ355锥度氧枪及喷头，马钢300吨转炉用φ355锥度氧枪及喷头，济钢210吨转炉用φ355氧枪及喷头，新余三期210T转炉炼钢φ325氧枪及喷头，上海罗泾150吨转炉炼钢φ299氧枪及喷头，河北承德钢铁、普阳钢铁、宁波钢铁、天铁、安阳钢铁、通化钢铁等150吨转炉炼钢φ299氧枪及喷头，目前均正常使用，效果良好。现国内120吨以上转炉用氧枪80％由我公司设计制造。公司秉承

3、“以人为本，科技领先”的发展战略，技术力量雄厚，拥有世界先进水平的科研机构、精良的机械加工设备及国内一流的检测设施，最大程度上保证产品最佳的使用性能。65T转炉φ180×1孔喷头设计方案7山东崇盛冶金氧枪有限公司SHANDONGCHONGSHENGMETALLURGICALOXYGENLANCECO.,LTD.地址：山东省潍坊市高新技术开发区东方路北段杰兴二街电话：(0536)7523300传真：(0536)7523322网址：http://www.csyq.cn山东崇盛冶金氧枪有限公司技术资料一、设计工况参数：1、出钢量：～65吨/炉2、现场操作氧

4、流量：～4200Nm3/hr3、现场操作供氧压力：0.85～1.0Mpa（阀后压力）4、纯吹氧吹炼时间：13～15min5、冷却水压力：≥1.2MPa6、进出水温差≤27℃（水温差根据现场实际情况要有所差异）7、氧枪喷头形式：1孔拉瓦尔孔喷头二、喷头参数设计2.1马赫数的选择流体力学中表征流体可压缩程度的一个重要的无量纲参数,记为,定义为流场中某点的速度v同该点的当地声速c之比,即=v/c,在可压缩流中,气体流速相对变化dv/v同密度相对变化之间的关系是dρ/ρ＝-2dv/v，即在流动过程中，马赫数愈大,气体表现出的可压缩性就愈大。另外，马赫数大于或

5、小于1时,扰动在气流中的传播情况也大不相同。因此，从空气动力学的观点来看，马赫数比流速能更好地表示流动的特点。按照马赫数的大小，气体流动可分为低速流动、亚声速流动、跨声速流动、超声速流动和高超声速流动等不同类型。马赫数就是气流速度与当地温度条件下的音速之比：M＝U/a　　　　7山东崇盛冶金氧枪有限公司SHANDONGCHONGSHENGMETALLURGICALOXYGENLANCECO.,LTD.地址：山东省潍坊市高新技术开发区东方路北段杰兴二街电话：(0536)7523300传真：(0536)7523322网址：http://www.csyq.c

6、n山东崇盛冶金氧枪有限公司技术资料式中：U为气流速度m/sa为在当地温度下的音速，单位m/s氧枪的供氧压力的大小是由喷头的出口马赫数确定的，氧气的压力能转化成动能，得到超音速的氧气流股。生产实践证明，采用过高的设计氧压，不但喷溅，而且炉衬侵蚀严重，而采用过低的设计氧压，氧气出口速度过低，熔池得不到良好的搅拌。从提高氧气射流的冲击能力考虑，希望采用较高的马赫数，当M>2.0以后，随着马赫数的增大，氧气出口温度减低，出口音速不断减小，使出口速度增加变慢，而设计工况压力却增加很快。过高的马赫数需要高压管线设施，相对投资较大，且反应激烈，操作难度大；而马赫数

7、过小，则输氧管线的氧压没有被充分利用，也是不经济的。根据现场工况，现在操作主要以供氧压力0.90～1.1Mpa（即阀后压力）为主，除去管路压力损耗后，到达氧枪喷头的工作滞止压力应在0.86～1.0Mpa左右，因此综合考虑：选取马赫数为2.05。2.2计算工况氧压Po查等熵流表，当M=2.05时，P出/Po=0.1182，由于炉膛压力近似于大气压力，所以P出=0.102MPa，则Po=0.86MPa=8.80Kg/f建议使用阀后压力为0.90～0.95MPa之间为宜，如果操作氧压高于设计氧压，氧流仍有部分压力能未转化为动能，离开喷孔后继续膨胀，射流产生

8、激波，导致氧流不稳定，能量损失大，造成化渣不好，喷溅增加，不利于吹炼；如果操作氧压过低时，出口氧射流衰减较快