转炉氧枪喷头设计方案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/30 6:47:17星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

xxx氧枪喷头设计方案

一、 工况参数:

1、转炉公称容量:120吨 2、氧流量:24610m3/hr 3、供氧压力:0.8 MPa~0.85MPa 二、 喷头参数设计

2.1

马赫数的选择

过高的马赫数反应激烈,操作难度大;而马赫数过小,则输氧管线的氧压没有被充分利用,也是不经济的。

综合考虑: 取M=2.0。 2.2计算工况氧压Po

查等熵流表,当M=2.0时,P出/Po=0.1278,由于炉膛压力近似于大气压力,所以P出=0.102MPa,则Po=0.8Mpa (8.14Kg/cm2)。

建议氧压在0.8Mpa~0.85 Mpa 2.3计算氧流量Q

根据实际情况,设定Q=25278m3/hr 2.4计算喉口直径D喉 由氧流量公式 Q=64.3236×Po×A喉

A喉——喉口截面积 得出:D喉=39.3mm 2.5 计算出口直径D出

根据M=2.0,查等熵流表,得A出/A喉=1.688 A出——出口截面积 得出:D出=51.1 mm 2.6 计算扩张段长度L

理论的气体膨胀角为4~8度,扩张段的张角理应也设计成4~8度。小扩张

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角具有控制膨胀作用,因而出口流股会有轻微膨胀,氧流贴近孔壁流动会出现层流,从而加重射流表面与炉氧混合,有利于提高热效率。大扩张角控制膨胀作用小,扩张段短,受孔壁粗糙度影响小,有利于减小氧射流的能量损失,提高作用熔池贯穿力,考虑喷头的穿透能力,应取较大的张角,定为3.5度。 则L=(51.1-39.3)/2×tg3.5°=96mm 取L=100mm 2.7 确定孔倾角α

喷孔倾角应满足射流不交汇的要求,也要保证射流不能冲刷炉壁,根据全国其它钢厂的使用经验,对于Φ273四孔喷头,这里取孔倾角a=12o。 2.8四孔分布圆直径D孔

为减轻喷孔出口氧射流互相掺混,减小氧射流作用熔池叠加冲击,要求增大端底氧孔分布圆直径与出口直径之比,一般在2~4之间,所以D孔=150mm 2.9 操作枪位H(暂定)操作基本枪位:H=35×D出

基本枪位:1787mm 最高枪位:2042mm

最低枪位:1533mm 此枪位仅做参考,具体应以实践为准。 2.10设计枪位下冲击深度

由佛林公式h=3.4×P0×D喉/H0.5—0.0381

此公式对单孔喷头适用,对于四孔喷头取修正系数0.9

得冲击深度:h=685mm 注:冲击深度为熔池深度的40%~60%为正常。

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