专利名称：一种转炉氧枪喷头结构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于转炉炼钢技术领域，特别涉及一种转炉氧枪喷头结构。
背景技术：
纯铜氧枪喷头是转炉炼钢用氧枪的关键设备，尤其是氧枪喷头寿命和使用情况对提高钢 的产量、质量和降低生产成本至关重要。然而，喷头在吹炼期间要承受炉内钢液的热辐射和渣 流以及金属液滴的冲刷，其端面承受很高的热负荷。以热电偶进行的实际测定表明,其端面和 侧面的热流密度分别达0.9 1.4MW/m2和0.6 1.1MW/m2。因此，必须对喷头进行有效冷却， 否则喷头在使用过程中会发生热变形,造成喷射流量下降，多股射流掺混现象严重，并伴随射 流速度的降低,甚至喷头很快被烧坏。为此，喷头设计中必须控制冷却水流，确保冷却水对喷头 端面进行有效的冷却。设置结构适宜的挡水板是合理组织水流、防止喷头变形或烧坏的关键 措施。
总之，喷头内部冷却水的流动特性直接影响着喷头的温度分布。由于有很多冷却水的流 动"死区"区域存在，使得喷头很多关键性换热区域冷却水流速很低，尤其是喷头端面中心 区的水流速度基本为零，这大大缩短了氧枪喷头的寿命。 发明内容
针对现有技术的不足之处，本实用新型提供一种转炉氧枪喷头结构。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是在现有氧枪喷头结构的基础上增加适当 的控制喷头内冷却水流动形式的结构，包含有外层套管、中层套管、内层套管、挡水板、喷 氧孔、喷头鼻、裤腿、中轴柱，在氧枪喷头中层套管的挡水板上，加装流线型导流筋，流线 型弧度大小可调。导流筋截面形状为流线型，截面高度可调。导流筋由铸造而成，在一孔至 多孔氧枪喷头中均适用。导流筋的数量为3条或多条，在挡水板上导流筋与裤腿外壁相切， 其夹角为0 60° ，使得喷头顶部冷却水以旋流形式流动，以此来强化喷头传热，延长喷头 寿命。
本实用新型的积极效果是在导流筋的导向作用下，入口的水流得到了合理的组织，使得 冷却水以旋流形式流入喷头流道当中。由于旋流的强对流特性，使得冷却水以很大速度，最 大限度的流过喷头的各个流道区域，不仅大幅度减少了"死区"区域数量和面积，还在很多关 键区域产生更大的冷却水流速。
图1是本实用新型俯视断面结构示意图； 图2是本实用新型侧视断面结构示意图； 图3是本实用新型冷却水流动示意图中l外层套管、2中层套管、3内层套管、4喷氧孔、5裤腿、6喷头鼻、7挡水板、 8中轴柱、9导流筋、IO水流方向。
具体实施方式
如图l、图2所示，包含有外层套管l、中层套管2、内层套管3、挡水板7、喷氧孔4、 喷头鼻6、裤腿5、中轴柱8，在氧枪喷头中层套管2的挡水板7上，加装流线型导流筋9， 流线型弧度大小可调。导流筋9的数量为3条或多条，在挡水板7上导流筋9与裤腿5外壁 相切，其夹角为0 60° 。在导流筋的导向作用下，入口的水流得到了合理的组织，使得冷 却水以旋流形式流入喷头流道当中。由于旋流的强对流特性，使得冷却水以很大速度，最大 限度的流过喷头的各个流道区域，不仅大幅度减少了"死区"区域数量和面积，还在很多关键 区域产生更大的冷却水流速，以此来强化喷头传热，延长喷头寿命。
如图3所示，安装四条流线型导流筋，在挡水板7上导流筋9与裤腿5外壁相切，其夹 角为0 60° 。这些筋结构在工程中可以在铸造喷头廓体时一同铸造出来，实施步骤简单、 且易于实施。由于四条流线型导流筋对流入的冷却水的组织作用，冷却水以高速旋流进入喷 头顶部，使得冷却效果大大提高。
权利要求1、一种转炉氧枪喷头结构，包括外层套管、中层套管、内层套管、挡水板、喷氧孔、喷头鼻、裤腿、中轴柱，其特征在于在氧枪喷头中层套管的挡水板上加装流线型导流筋，流线型弧度大小可调。
2、 根据权利要求1所述的一种转炉氧枪喷头结构，其特征在于导流筋数量根据孔数可调， 一般为3条或多条。
3、 根据权利要求l所述的一种转炉氧枪喷头结构，其特征在于导流筋与裤腿外壁相切， 其夹角为0 6(T 。
4、 根据权利要求1所述的一种转炉氧枪喷头结构，其特征在于导流筋截面形状为流线型, 截面高度可调。
5、 根据权利要求l所述的一种转炉氧枪喷头结构，其特征在于导流筋由铸造而成。
专利摘要一种转炉氧枪喷头结构，包括外层套管、中层套管、内层套管、挡水板、喷氧孔、喷头鼻、裤腿、中轴柱，在氧枪喷头中层套管的挡水板上，加装流线型导流筋，流线型弧度大小可调，使冷却水以旋流状态进入喷头流道。导流筋数量根据孔数可调，为3条或多条。在挡水板上导流筋与裤腿外壁相切，其夹角为0～60°。导流筋截面形状为流线型，截面高度可调。导流筋由铸造而成。由于旋流的强对流特性，使得冷却水以很大的速度最大限度的流过喷头的各个流道区域，不仅大幅度减少了“死区”区域数量和面积，还在很多关键区域产生更大的冷却水流速，以强化转炉氧枪喷头传热，延长喷头寿命。
文档编号C21C5/48GK201062277SQ20072001335
公开日2008年5月21日 申请日期2007年7月17日 优先权日2007年7月17日
发明者张建师, 李宝宽 申请人:李宝宽