专利名称：转炉氧枪喷头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及钢铁冶金中转炉炼钢，特别涉及转炉氧枪喷头的改进。
现有技术存在的问题1.由于二次燃烧氧气喷孔喷出动能小，与周围上升的富含CO气体的炉气间的混合搅拌较差，二次燃烧率(被燃烧掉的CO少)低；2.虽然每个喷头一般有很多个二次燃烧喷孔，但是相互流股是独立的，所以二次燃烧是局部的，形成不了整体的燃烧气流。由于二次燃烧最终目的是把燃烧CO后产生的热量尽可能多地传向熔池，这就需要二次燃烧后高温气流总体对熔池表面有很大的热交换，即高的二次燃烧热效率，显然现有技术二次燃烧的热效率较低。
发明内容
为克服现有技术中的缺陷，本实用新型的目的在于设计一种转炉侧流股氧枪喷头，可改善喷头射流对渣、钢的搅拌性能及化渣性能，且可减少喷溅，提高二次燃烧率。
为达到上述目的，本实用新型设计的转炉氧枪喷头，包括喷头本体，其上开有数个端面喷孔，该端面喷孔与喷头本体轴线成一夹角α；所述的喷头本体侧面还开有二次燃烧氧气喷孔；所述的二次燃烧氧气喷孔与喷头本体轴线成一夹角γ；所述的二次燃烧氧气喷孔还与喷头本体轴平面成一夹角θ。
所述的二次燃烧氧气喷孔与喷头本体轴线的夹角γ为15°～45°，所述的二次燃烧氧气喷孔与喷头本体轴平面的夹角θ为5°～30°。
作为本实用新型的进一步改进，所述的端面喷孔与喷头本体轴平面成一夹角β。
所述的端面喷孔与喷头本体轴线的夹角α为5°～30°，端面喷孔与喷头本体轴平面的夹角β为5°～30°。
本实用新型的优点本实用新型的转炉氧枪喷头，由于其侧面的二次燃烧氧气喷孔在与喷头本体轴线成一夹角γ的同时还与喷头轴平面成一定夹角θ，使得氧气射流射向富含CO炉气时，产生切向分能量，大大改善了炉气和二次燃烧氧气之间的混合，提高了二次燃烧率，即有更多的CO被燃烧而产生更多的热量；同时，由于每个二次燃烧氧气喷孔都有夹角θ，各喷孔局部二次燃烧后产生的高温炉气由于切向力的作用，在熔池表面组合形成总体的切向旋转，可大大提高向熔池的传热，即提高二次燃烧的热效率；且，端面喷孔与喷头本体轴平面成一夹角β，使得氧气射流射入渣面时，也产生切向分能量，大大改善了炉渣和钢水之间的搅拌，同时由于流股与渣面有一定角度，接触面积增加，可以改善化渣，降低喷溅。
图3为图2的A-A剖视图；图4为本实用新型的一实施例的俯视剖面图；图5为图4的B-B剖视图；图6为本实用新型的另一实施例的俯视剖面图；图7为图5的C-C剖视图；图8为本实用新型的两喷孔角度示意图。
二次燃烧氧气喷孔3设计成侧流，大大提高了二次燃烧效率。
再请参阅图6、7，其所示为本实用新型转炉氧枪喷头的另一实施例，包括喷头本体1，其上开有4个端面喷孔2，该端面喷孔2与喷头本体1轴线成一夹角α；所述的喷头本体1侧面还开有二次燃烧氧气喷孔3；所述的二次燃烧氧气喷孔3与喷头本体1轴线成一夹角γ，该二次燃烧氧气喷孔3与喷头本体1轴平面成一夹角θ；所述的端面喷孔2还与喷头本体1轴平面成一夹角β；喷头本体1外径D＝140mm，端面喷孔2喉口直径φ1为34mm，出口直径φ2为36mm；4个端面喷孔2在喷头本体1端面等圆周均布，与喷头本体1轴线夹角α均为13度，端面喷孔2与喷头本体1轴平面夹角β为13度，二次燃烧氧气喷孔3与喷头本体1轴线夹角γ为30度，二次燃烧氧气喷孔3与喷头本体1轴平面夹角θ为30度，从而大大改善炉渣和钢水之间的搅拌，同时可以降低喷溅，改善化渣。
再请参阅图8，其所示为本实用新型的喷孔角度变化示意图，平面ABC为喷头本体1的轴平面，现有转炉氧枪喷头的二次燃烧氧气喷孔30与喷头本体1轴线BO成一夹角γ，本实用新型的二次燃烧氧气喷孔30在此基础上还与喷头本体1轴平面ABC成一夹角θ；同时端面喷孔2在与喷头本体1轴线BO成一夹角α的同时还与喷头本体1轴平面ABC成夹角β；通过上述的角度变化，使得氧气射流射向富含CO炉气时，产生切向分能量，大大改善了炉气和二次燃烧氧气之间的混合，提高了二次燃烧效率；且，端面喷头与喷头本体轴平面成一夹角β，使得氧气射流射入渣面时，产生切向分能量，大大改善了炉渣和钢水之间的搅拌，同时由于流股与渣面有一定角度，接触面积增加，可以改善化渣，降低喷溅。
权利要求1.转炉氧枪喷头，包括喷头本体，其上开有数个端面喷孔，该端面喷孔与喷头本体轴线成一夹角α；所述的喷头本体侧面还开有二次燃烧氧气喷孔；所述的二次燃烧氧气喷孔与喷头本体轴线成一夹角γ；其特征在于，所述的二次燃烧氧气喷孔还与喷头本体轴平面成一夹角θ。
2.如权利要求1所述的转炉氧枪喷头，其特征在于，所述的二次燃烧氧气喷孔与喷头本体轴线的夹角γ为15°～45°。
3.如权利要求1所述的转炉氧枪喷头，其特征在于，所述的二次燃烧氧气喷孔与喷头本体轴平面的夹角θ为5°～30°。
4.如权利要求1所述的转炉氧枪喷头，其特征在于，所述的端面喷孔与喷头本体轴平面成一夹角β。
5.如权利要求1所述的转炉氧枪喷头，其特征在于，所述的端面喷孔与喷头本体轴线的夹角α为5°～30°。
6.如权利要求4所述的转炉氧枪喷头，其特征在于，所述的端面喷孔与喷头本体轴平面的夹角β为5°～30°。
专利摘要转炉氧枪喷头，包括喷头本体，其上开有数个端面喷孔，该端面喷孔与喷头本体轴线成一夹角α，且，还与喷头本体轴平面成一夹角β；所述的喷头本体侧面还开有二次燃烧氧气喷孔，该二次燃烧氧气喷孔与喷头本体轴线成一夹角γ，同时，还与喷头本体轴平面成一夹角θ。本实用新型的优点由于其侧面的二次燃烧氧气喷孔与喷头轴平面成一夹角θ，使得氧气射流射向富含CO炉气时，产生切向分能量，大大改善了炉气和二次燃烧氧气之间的混合，提高了二次燃烧效率；且，端面喷孔与喷头本体轴平面成一夹角β，使得氧气射流射入渣面时，产生切向分能量，大大改善了炉渣和钢水之间的搅拌，同时由于流股与渣面有一定角度，接触面积增加，可以改善化渣，降低喷溅。
文档编号C21C5/46GK2603809SQ0322898
公开日2004年2月18日 申请日期2003年2月24日 优先权日2003年2月24日
发明者石洪志 申请人:宝山钢铁股份有限公司