轉(zhuǎn)爐氧槍設(shè)計(jì)方案

廣青金屬65T轉(zhuǎn)爐φ180氧槍及氧槍噴頭設(shè)計(jì)方案山東崇盛冶金氧槍20232月65T轉(zhuǎn)爐φ180氧槍及氧槍噴頭設(shè)計(jì)方案簡 介山東崇盛冶金氧槍，系冶金氧槍及噴頭的專業(yè)爭論生產(chǎn)單位。位于中國濰坊高技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)。技術(shù)力氣雄厚，技術(shù)裝備先進(jìn)，檢測手段齊全。我300噸轉(zhuǎn)爐煉鋼φ406250噸轉(zhuǎn)爐用φ355300噸轉(zhuǎn)爐用φ355錐度氧槍及噴頭，濟(jì)鋼210噸轉(zhuǎn)爐用φ355氧槍及噴頭，余三期210T轉(zhuǎn)爐煉鋼φ325150噸轉(zhuǎn)爐煉鋼φ299氧槍及噴頭，河北承150噸轉(zhuǎn)爐煉鋼φ29912080％由我公司設(shè)計(jì)制造。公司秉承“以人為本，科技領(lǐng)先”的進(jìn)展戰(zhàn)略，技術(shù)力氣雄厚，擁有世界先進(jìn)品最正確的使用性能。65T轉(zhuǎn)爐φ180×1孔噴頭設(shè)計(jì)方案,記為,,記為,定義為流場中某點(diǎn)的速度v同該點(diǎn)的當(dāng)?shù)芈曀賑之比,即=v/c,在可壓縮流中,氣體流速相對變dv/v同密度相對變化之間的關(guān)系是dρ/ρ＝-1、出鋼量：～65噸/爐Nm3/hr3、現(xiàn)場操作供氧壓力：0.85～1.0Mpa〔閥后壓力〕4、純吹氧吹煉時(shí)間：13～15min5、冷卻水壓力：≥1.2MPa6、進(jìn)出水溫差≤27℃〔水溫差依據(jù)現(xiàn)場實(shí)際狀況要有所差異〕7、氧槍噴頭形式：1孔拉瓦爾孔噴頭二、噴頭參數(shù)設(shè)計(jì)馬赫數(shù)的選擇愈大,1時(shí),擾動(dòng)在氣流中表示流淌的特點(diǎn)。依據(jù)馬赫數(shù)的大小，氣體流淌可分為低速流淌、亞聲速流淌、跨聲速流淌、超聲速流淌和超群聲速流淌等不同類型。馬赫數(shù)就是氣流速度與當(dāng)?shù)販囟葪l件下的音速之比：M＝U/a式中：U為氣流速度m/sa為在當(dāng)?shù)販囟认碌囊羲?，單位m/s氧槍的供氧壓力的大小是由噴頭的出口馬赫數(shù)確定的，氧氣的壓力能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能，得到超音速的氧氣流股。生產(chǎn)實(shí)踐證明，承受過高的設(shè)計(jì)氧壓，不但噴濺，而且爐襯侵蝕嚴(yán)峻，而承受過低的設(shè)計(jì)氧壓，氧氣出口速度過低，熔池得不到良好的攪拌。從提高氧氣射流的沖擊力量考慮，期望承受較高的馬赫數(shù)，當(dāng)M>2.0以后，反響劇烈，操作難度大；而馬赫數(shù)過小，則輸氧管線的氧壓沒有被充分利用，也是不經(jīng)濟(jì)的。0.90～1.1Mpa〔即閥后壓力為主，0.86～1.0Mpa左右，因2.05。計(jì)算工況氧壓Po查等熵流表，當(dāng)M=2.05時(shí)，P /Po=0.1182，由于爐膛壓力近似于大氣壓力，出Po=0.86MPa=8.80Kg/f所以P =0.102MPa，則Po=0.86MPa=8.80Kg/f出0.90～0.95MPa流不穩(wěn)定，能量損失大，造成化渣不好，噴濺增加，不利于吹煉；假設(shè)操作氧壓過低時(shí)，出口氧射流衰減較快，熔池?cái)嚢铚p弱，氧氣利用率降低，延長了吹煉時(shí)間，降低生產(chǎn)效率。考慮到管路壓力損耗閥后壓力一般要稍高于喉口滯止壓力，避開使用氧壓低0.83Mpa，以防止氧槍回火事故的發(fā)生。計(jì)算氧流量Q氧槍流量Q是指在單位時(shí)間內(nèi)向熔池供氧的數(shù)量，其量鋼為m3/h或m3/minQ=噸鋼氧耗×出鋼量×60/純供氧時(shí)間得出：得出：Q=4200m3/hr〔以現(xiàn)場操作工況為主〕按：出鋼量為～65t；13～15min計(jì)算。應(yīng)屬正?？讛?shù)的選?。哼x擇：1孔噴頭。計(jì)算喉口直徑D喉1孔噴頭，由氧流量公式Q=64.3236×Po×A喉Po為使用壓力MPaA ——喉口截面積喉D =30.8mm喉QNm3D =30.8mm喉得出：計(jì)算出口直徑D出依據(jù)M=2.05，查等熵流表，A /A =1.760出 喉A ——出口截面積出A ——喉口截面積D =40.9mm出D =40.9mm出得出：計(jì)算擴(kuò)張段長度L4~84~8度。小擴(kuò)張角具3.5度。則L=〔40.9-30.8〕/2×tg3.5°=82mm操作槍位H〔暫定〕操作根本槍位：H=35×D出30D，速度衰減已經(jīng)趨向平緩，但是速度值也低，沖擊能量缺乏。因此，出根本槍位：1431mm30～40D根本槍位：1431mm

之內(nèi)為宜。出最高槍位：最高槍位：1635mm最低槍位：最低槍位：1226mm此槍位僅做參考，具體應(yīng)以實(shí)踐為準(zhǔn)。設(shè)計(jì)槍位下沖擊深度頂吹氧氣射流的沖擊深度h是阿基米德準(zhǔn)數(shù)的函數(shù)：h/Dx=k(Ar)a式中：Dxx處與熔池液面相遇的射流直徑，k、a為系數(shù)和指數(shù)單孔氧槍沖擊深度的閱歷公式：h=3.4×P0×D喉/H0.5—0.03810式中：P為供氧壓力，0D 為噴頭喉口直徑，喉H為氧槍高度，10.85沖擊深度：h=644mm沖擊深度：h=644mm注：