专利名称：铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头的制作方法
技术领域：
本实用新型铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头涉及炼钢设备，具体地说是氧气顶吹转炉炼钢的供氧设备氧枪上的一种喷头。
在氧气顶吹转炉炼钢的供氧设备中，喷头是氧枪的核心部分。现有单流双燃氧枪喷头喷入熔池的氧流有两部分，一是主氧流，二是副氧流，为获得二次燃烧，靠得是副氧流。现有单流双燃氧枪喷头中，副氧流与主氧流的比例、压力都由喷头的设计参数确定，吹炼中不能调整，影响了将金属熔池反应产生的一氧化碳与副孔喷出的氧气在熔池表面混合、燃烧，影响提高废钢比。
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，公开一种铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头的结构，在使用过程中，副氧流与主氧流的比例、压力由两个供氧系统进行独立控制，吹炼中能够自由调整，从而能够将金属熔池反应产生的一氧化碳与副孔喷出的氧气在熔池表面充分混合、燃烧，给熔池提供热量，在保持渣中氧化铁含量不变的情况下，提高废钢比，稳定喷头技术性能，延长喷头使用寿命，从而提高炼钢综合效益。
本实用新型为一种铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头，喷头小端部包括有主吹氧管、副吹氧管、进水管、导向板、外管和喷头端面，实现本实用新型目的的技术方案为喷头的主吹氧管与钢质主吹氧管接管焊接连接，副吹氧管与钢质副吹氧管接管焊接连接，进水管与钢质进水管接管焊接连接，进水管接管与进水管滑动管为滑动连接，外管与钢质外管接管焊接连接，主吹氧管内滑动管与主吹氧管接管为滑动连接，主吹氧管内滑动管连接部位外壁上设置有密封环槽，在密封环槽内套装有橡胶密封环，副吹氧管内滑动管与副吹氧管接管为滑动连接，副吹氧管内滑动管连接部位外壁上设置有密封环槽，在密封环槽内套装有橡胶密封环。本实用新型铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头为双层供氧流道，供氧强度不同，可按炼钢工艺要求分别调整确定，而供水管设在两层供氧管的外层，且贯通喷头端面底部，经导向板使水流冲刷喷头端面中心部位(是最容易受热的部位)，再返回到外管与进水管的空间流过，冷却效果好，有利于对吹氧管和喷头端面的强制冷却，主吹氧孔管和副吹氧孔管被冷却水冲刷，从而达到喷头不变形、减少外焊缝的应力并保护焊缝；特别是本实用新型铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头，除外管焊接外，进水管接管与进水管滑动管为滑动连接，主吹氧管内滑动管与主吹氧管接管为滑动连接，主吹氧管内滑动管连接部位外壁上设置有密封环槽，在密封环槽内套装有橡胶密封环，副吹氧管内滑动管与副吹氧管接管为滑动连接，副吹氧管内滑动管连接部位外壁上设置有密封环槽，在密封环槽内套装有橡胶密封环，有利消除因热胀冷缩而引起的氧枪变形，利用橡胶密封环的弹性，产生足够的过盈量，满足氧枪体因热胀冷缩而需的滑动，在伸缩过程中滑动自如，又保证了密封强度。综上所述，本实用新型铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头的结构，能够稳定喷头技术性能，减少了隐患，有利提高炼钢质量、延长喷头使用寿命，能够“多吃”废钢，从而提高炼钢综合效益，实现本实用新型目的。
以下结合附图对本实用新型铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头及其实施例作进一步说明。
图1为本实用新型铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头一个实施例的剖视结构示意图；图2为本实用新型铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头一个实施例的喷头端面结构示意图；图3为本实用新型铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头另一个实施例的喷头端面结构示意图。
作为本实用新型一种铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头实施例的结构，如
图1和图2或图3所示，喷头小端部包括有主吹氧管10、副吹氧管22、进水管21、导向板19、外管18和喷头端面13，喷头的主吹氧管10与钢质主吹氧管接管6焊接连接，副吹氧管22与钢质副吹氧管接管4焊接连接，进水管21与钢质进水管接管5焊接连接，进水管接管5与进水管滑动管2为滑动连接，外管18与钢质外管接管9焊接连接，供水管设在两层供氧管的外层，且贯通喷头端面13底部，经导向板19使水流冲刷喷头端面13中心部位(是最容易受热的部位)，再返回到外管18与进水管21的空间流过，冷却效果好，有利于对主吹氧管10、副吹氧管22和喷头端面13的强制冷却，主吹氧孔管12和副吹氧孔管20也被冷却水冲刷冷却，主吹氧管内滑动管3与主吹氧管接管6为滑动连接，主吹氧管内滑动管3连接部位外壁上设置有密封环槽7，在密封环槽7内套装有橡胶密封环8，副吹氧管内滑动管1与副吹氧管接管4为滑动连接，副吹氧管内滑动管1连接部位外壁上设置有密封环槽7，在密封环槽7内套装有橡胶密封环8，从加工工艺、成本和密封要求的综合考虑，作为实施例，在主吹氧管内滑动管3外壁上设置有2～4道密封环槽7，副吹氧管内滑动管1外壁上设置有2～4道密封环槽7为好。为充分发挥主吹氧的供氧和搅拌作用、副吹氧燃烧炉膛中的一氧化碳，提高炉温达到“多吃”废钢的目的，作为较佳实施例，主吹氧孔倾角α为7°～15°，副吹氧孔倾角β为20°～45°，在同一喷头端面13上均布有主吹氧孔11为3～5个，在主吹氧孔11的分布空间均布有副吹氧孔17为3～10个，即当主吹氧孔11为3个时，副吹氧孔17为3个或6个，当主吹氧孔11为4个时，副吹氧孔17为4个或8个，当主吹氧孔11为5个时，副吹氧孔17为5个或10个，考虑到为缓和周边孔射流抽引的影响、减少喷头端底中心区地受热面积、降低热负荷及增加端底中心部位的抗变形能力，还可以是在喷头端面13中心还设置有一个主吹氧孔11。
考虑到氧枪喷头的结构决定了在吹炼过程中，喉口和倾角不会有大的变化，如果喷头的主吹氧孔管12的出口14是与喷头端面13平齐的，吹炼时，出口14直接与钢液接触，受高温钢水的冲刷及辐射作用，出口14的几何尺寸和形状往往较快发生变化，一般表现为出口14周边烧损或产生裂纹，出14参数已偏离设计参数，致使射流动态不能满足设计要求，流股之间抽引加大，互相干涉，穿透搅拌能力减弱，化渣慢，有效冲击面积减小，吹炼时间加长，喷头使用寿命减短，严重影响炼钢的综合经济效益，作为本实用新型一种铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头的较佳实施例的结构，如
图1和图2或图3所示，最好是在喷头端面13上的主吹氧孔管12的出口14与喷头端面13之间设置有恒流止口15，出口14与恒流止口15之间有一段距离，即出口14向喷头端面13内凹，距离喷头端面13有一段距离，一般可凹进2～12mm，其直径比出口14直径大2～18mm，即能有效避免高温钢液对出口14的直接冲刷及热辐射，对出口14起到保护作用，保护了拉瓦尔孔不变形，使马赫数保持不衰，保证了炼钢工艺的要求，可显著延长喷头的使用寿命。考虑到恒流止口15也会受到高温钢液的直接冲刷及热辐射，作为本实用新型铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头的较佳实施例的结构，如
图1和图2或图3所示，最好是在恒流止口15上还镶嵌或喷涂有耐温保护层16，减轻高温钢液对恒流止口15的直接冲刷及热辐射侵蚀，更有效地稳定喷头技术性能和提高喷头使用寿命。
权利要求1.一种铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头，喷头小端部包括有主吹氧管、副吹氧管、进水管、导向板、外管和喷头端面，其特征在于喷头的主吹氧管(10)与钢质主吹氧管接管(6)焊接连接，副吹氧管(22)与钢质副吹氧管接管(4)焊接连接，进水管(21)与钢质进水管接管(5)焊接连接，进水管接管(5)与进水管滑动管(2)为滑动连接，外管(18)与钢质外管接管(9)焊接连接，主吹氧管内滑动管(3)与主吹氧管接管(6)为滑动连接，主吹氧管内滑动管(3)连接部位外壁上设置有密封环槽(7)，在密封环槽(7)内套装有橡胶密封环(8)，副吹氧管内滑动管(1)与副吹氧管接管(4)为滑动连接，副吹氧管内滑动管(1)连接部位外壁上设置有密封环槽(7)，在密封环槽(7)内套装有橡胶密封环(8)。
2.如权利要求1所述的铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头，其特征在于在主吹氧管内滑动管(3)外壁上设置有2～4道密封环槽(7)，副吹氧管内滑动管(1)外壁上设置有2～4道密封环槽(7)。
3.如权利要求1所述的铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头，其特征在于主吹氧孔倾角α为7°～15°，副吹氧孔倾角β为20°～45°。
4.如权利要求1或3所述的铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头，其特征在于在同一喷头端面(13)上均布有主吹氧孔(11)为3～5个，在主吹氧孔(11)的空间均布有副吹氧孔(17)为3～10个。
5.如权利要求4所述的铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头，其特征在于在喷头端面(13)中心还设置有一个主吹氧孔(11)。
6.如权利要求1或3所述的铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头，其特征在于在喷头端面(13)上的主吹氧管(12)的出口(14)与喷头端面(13)之间设置有恒流止口(15)。
7.如权利要求4所述的铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头，其特征在于在喷头端面(13)上的主吹氧管(12)的出口(14)与喷头端面(13)之间设置有恒流止口(15)。
8.如权利要求5所述的铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头，其特征在于在喷头端面(13)上的主吹氧管(12)的出口(14)与喷头端面(13)之间设置有恒流止口(15)。
9.如权利要求6所述的铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头，其特征在于在恒流止口(15)上还镶嵌或喷涂有耐温保护层(16)。
10.如权利要求7或8所述的铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头，其特征在于在恒流止口(15)上还镶嵌或喷涂有耐温保护层(16)。
专利摘要铸造中心水冷双流双燃氧枪喷头是氧气顶吹转炉炼钢的供氧设备氧枪上的一种喷头,包括有主吹氧管、副吹氧管、进水管、导向板、外管和喷头端面,双供氧管和供水管采用密封滑动连接,主、副氧流的比例、压力可由两个供氧系统进行独立控制,减少变形隐患,能稳定技术性能,有利提高炼钢质量、延长喷头使用寿命。
文档编号C21C5/32GK2448466SQ0025647
公开日2001年9月19日 申请日期2000年11月21日 优先权日2000年11月21日
发明者刘延春 申请人:刘延春