单流道二次燃烧氧枪及其使用方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114196798A(43)申请公布日2022.03.18(21)申请号202111391493.2(22)申请日2021.11.23(71)申请人武汉钢铁有限公司地址430083湖北省武汉市青山区厂前2号门股份公司机关(72)发明人欧阳德刚沈继胜刘洋孙伟朱万军赵元周甫王春锋肖邦志张军胡念慈(74)专利代理机构武汉开元知识产权代理有限公司42104代理人胡镇西(51)Int.Cl.C21C5/46(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图5页(54)发明名称单流道二次燃烧氧枪及其使用方法(57)摘要本发明提供了一种单流道二次燃烧氧枪及其使用方法，属于转炉炼钢设备技术领域。该单流道二次燃烧氧枪包括枪体和枪头端面，枪体呈管状且包括沿轴线方向依次设置的第一管段、第二管段和第三管段，第一管段的直径大于第三管段的直径，第二管段呈锥形，第一管段与第二管段的大端连接，第二管段的小端与第三管段的一端连接，枪头端面位于第三管段的另一端，枪体内具有进氧孔、氧流主孔和氧流副孔，进氧孔沿枪体的轴向布置，进氧孔通过氧流主孔与枪头端面连通，进氧孔通过氧流副孔与第二管段的侧壁连通且轴线与第二管段的侧壁垂直，氧流副孔的吹氧流量占所进氧孔的总供氧流量的15％至20％。能够提高二次燃烧氧枪的整体使用寿命。CN114196798ACN114196798A权利要求书1/2页1.一种单流道二次燃烧氧枪，其特征在于，包括：枪体(1)和枪头端面(2)，所述枪体(1)呈管状且包括沿轴线方向依次设置的第一管段(11)、第二管段(12)和第三管段(13)，所述第一管段(11)的直径大于所述第三管段(13)的直径，所述第二管段(12)呈锥形，所述第一管段(11)与所述第二管段(12)的大端连接，所述第二管段(12)的小端与所述第三管段(13)的一端连接，所述枪头端面(2)位于所述第三管段(13)的另一端，所述枪体(1)内具有进氧孔(14)、主氧流孔(15)和副氧流孔(16)，所述进氧孔(14)沿所述枪体(1)的轴向布置，所述进氧孔(14)通过主氧流孔(15)与所述枪头端面(2)连通，所述进氧孔(14)通过所述副氧流孔(16)与所述第二管段(12)的侧壁连通，所述副氧流孔(16)的轴线与所述第二管段(12)的侧壁垂直，所述副氧流孔(16)的吹氧流量占所进氧孔(14)的总供氧流量的15％至20％。2.根据权利要求1所述的单流道二次燃烧氧枪，其特征在于，所述枪体(1)包括多个所述主氧流孔(15)和多个所述副氧流孔(16)，多个所述主氧流孔(15)沿所述枪体(1)的周向均匀间隔布置，多个所述副氧流孔(16)沿所述枪体(1)的周向均匀间隔布置。3.根据权利要求2所述的单流道二次燃烧氧枪，其特征在于，所述主氧流孔(15)的数量与所述副氧流孔(16)的数量相同，在所述枪体(1)的周向上，多个所述主氧流孔(15)和多个所述副氧流孔(16)等角度间隔交错布置。4.根据权利要求1所述的单流道二次燃烧氧枪，其特征在于，所述副氧流孔(16)包括沿径向依次设置的第一孔段(161)和第二孔段(162)，所述第一孔段(161)呈锥形，所述第二孔段(162)呈直管结构，所述第一孔段(161)的大端与进氧孔(14)连接，所述第一孔段(161)的小端与所述第二孔段(162)的一端连接，所述第二孔段(162)的另一端与所述第二管段(12)的侧壁垂直连通。5.根据权利要求4所述的一种单流道二次燃烧氧枪，其特征在于，所述第一孔段(161)的锥角范围为3°至8°，所述第二孔段(162)的长度大于等于所述第二孔段(162)孔径的二分之一，且小于等于所述第二孔段(162)的孔径。6.根据权利要求1至5任一项所述的单流道二次燃烧氧枪，其特征在于，所述主氧流孔(15)为拉瓦尔型结构。7.根据权利要求6所述的单流道二次燃烧氧枪，其特征在于，所述主氧流孔(15)的马赫数在2.0至2.5，所述主氧流孔(15)的轴线与所述枪体(1)的轴线之间的夹角范围为8°至15°。8.根据权利要求7所述的单流道二次燃烧氧枪，其特征在于，所述副氧流孔(16)的轴线与所述枪体(1)的轴线之间的夹角范围为20°至30°。9.根据权利要求1至5任一项所述的单流道二次燃烧氧枪，其特征在于，所述枪体(1)为由直径逐渐增大的中心管(1a)、中间管(1b)和外管(1c)组成的三层钢管结构，所述中心管(1a)、所述中间管(1b)和所述外管(1c)沿径向向外依次同轴布置，所述进氧孔(14)位于所述中心管(1a)上，所述第一管段(11)、第二管段(12)和第三管段(13)均位于所述外管(1c)上，所述中心管(1a)的外壁与所述中间管(1b)的内壁之间形成第一流道(1d)，所述中间管(1b)的外