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转炉氧枪系统设计
时间:2017年05月23日         信息来源:www.ashxyj.com

转炉氧枪系统设计(design of converter oxygen lance system)

转炉炼钢车间设计的主要组成部分。氧枪系统主要由氧枪、氧枪升降机构、换枪装置、阀门站和管路等组成。一座转炉配备两根氧枪,一根工作,另一根备用。

氧枪 包括氧枪喷头和氧枪管体两部分。

(1)氧枪喷头。其结构形式很多,常用的是多孔拉瓦尔氧气喷头。此外,还有氧一燃喷头、喷粉料和双流道氧枪喷头等。根据已知条件和选定的参数,如转炉平均出钢量、一炉钢的耗氧量、供氧强度、氧气工作压力和出口压力以及氧气工作温度,可分别计算出喷头喉口直径、出口直径、扩张段长度,进口直径和收缩段的曲率半径等数据。

氧气工作压力和供氧强度见表。


三孔拉瓦尔喷头设计是利用经验公式计算,首先按单孔拉瓦尔喷头的计算公式计算出基本尺寸,然后再通过有关计算公式求出三孔喷头的参数。喷头出口处的氧气流速约为音速的1.8~2.2倍。拉瓦尔管的扩张角为6。~8。喷孔中心线与氧枪中心线夹角为9。~15。,喷孔数目一般为3~5孔。

(2)氧枪管体。由三根同心无缝钢管组成。根据氧气工作流量、流速和压力,氧枪冷却水流量,进、出水流速和温升等条件,分别计算出氧枪内、中、外三层管的内径。氧气工作流速一般取40~60m/s。进、出水流速可分别取为5m/s和约为6m/s左右。氧枪的长度包括氧枪插入烟道孔以下的长度和枪尾长度。

氧枪升降机构 有完善的安全和联锁装置。氧枪必须严格沿铅垂线升降,并要求停位精确。升降机构一般使用变速升降操作,快速为30~40m/min,慢速为3~8m/min。氧枪升降机构有两种形式:(1)工作氧枪和备用氧枪使用一套卷扬机,卷扬机通过升降平衡锤间接升降氧枪。(2)工作氧枪和备用氧枪各自使用一套卷扬机,不用平衡锤而采用直接升降方式。这两种形式各有利弊,前者多为小型转炉采用,后者多为大、中型转炉采用。

换枪装置 换枪装置的主要作用是当氧枪损坏时,能迅速将损坏的氧枪从工作位置移开,并将备用氧枪投入工作。换枪装置主要由横移换枪小车、小车座架和小车驱动机构三部分组成。小车驱动机构有电动式和液压式两种。

阀门站 每座转炉有一组阀门站,主要控制氧气和冷却水的压力和流量调节以及开闭操作。阀门站主要由压力调节阀、流量调节阀、快速切断阀、截止阀和流量孔板等组成。



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