一种提高转炉废钢比的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CN108977620A(43)申请公布日2018.12.11(21)申请号201811184284.9(22)申请日2018.10.11(71)申请人东北大学地址110819辽宁省沈阳市和平区文化路3号巷11号(72)发明人郑淑国刘志远安艳飞吴优王爽朱苗勇(74)专利代理机构沈阳东大知识产权代理有限公司21109代理人梁焱(51)Int.Cl.C21C5/46(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种提高转炉废钢比的单流道二次燃烧氧枪及其使用方法(57)摘要一种提高转炉废钢比的单流道二次燃烧氧枪及其使用方法，包括枪体和喷头，所述枪体包括由中间管道、中间环缝和外围管道组成的三层钢管结构，所述中间管道通入氧气，所述中间环缝通入冷却水，所述外围管道流出回水，所述喷头的端面设置有主氧喷孔，所述喷头的侧壁设置有副氧喷孔，所述副氧喷孔流量占总供氧流量的15％～30％，所述主氧喷孔流量占总供氧流量的70％～85％，本发明单流道二次燃烧氧枪，氧枪的主氧喷孔与常规传统氧枪设计一致，在原有喷头基础上，开设副氧喷孔，在保证副氧喷孔射流既不与主氧喷孔射流发生“卷吸”现象又不对转炉炉衬造成侵蚀的情况下，利用副氧喷孔射出的氧气射流与炉内一氧化碳燃烧产生大量的热量来加热钢水，提高转炉废钢比。CN108977620ACN108977620A权利要求书1/1页1.一种提高转炉废钢比的单流道二次燃烧氧枪，其特征在于，包括枪体和喷头，所述枪体包括由中间管道、中间环缝和外围管道组成的三层钢管结构，所述中间管道通入氧气，所述中间环缝通入冷却水，所述外围管道流出回水，所述喷头的端面设置有主氧喷孔，所述喷头的侧壁设置有副氧喷孔，所述副氧喷口流量占总供氧流量的15％～30％，所述主氧喷口流量占总供氧流量的70％～85％。2.根据权利要求1所述的一种提高转炉废钢比的单流道二次燃烧氧枪，其特征在于：所述主氧喷孔轴线与枪体轴线之间的张角为α，且α设置为9°～18°，所述副氧喷孔与枪体轴线之间的张角为β，且β为α的2.1～2.5倍。3.根据权利要求1所述的一种提高转炉废钢比的单流道二次燃烧氧枪，其特征在于：所述主氧喷孔与副氧喷孔在喷头轴向间距L设置为40mm～150mm。4.根据权利要求1所述的一种提高转炉废钢比的单流道二次燃烧氧枪，其特征在于：所述主氧喷孔设置为3～6个，且副氧喷孔与主氧喷孔的个数比为1.0～2.0倍。5.根据权利要求1所述的一种提高转炉废钢比的单流道二次燃烧氧枪，其特征在于：所述主氧喷孔设置为常规的拉瓦尔型结构，所述主氧喷孔的喉口直径d喉为25mm～45mm，主氧喷孔出口直径d1为d喉的1.1～1.5倍。6.根据权利要求1所述的一种提高转炉废钢比的单流道二次燃烧氧枪，其特征在于：所述副氧喷孔为直筒型或突跃扩张型结构，直筒型结构副氧喷孔入口直径d2为d喉的0.3～0.5倍；突跃扩张型结构副氧喷孔扩张段直径d3为副氧喷孔入口直径d2的1.1～1.5倍。7.一种提高转炉废钢比的单流道二次燃烧氧枪使用方法，根据权利要求1所述的采用一种提高转炉废钢比的单流道二次燃烧氧枪，其特征在于，包括以下步骤，步骤1，上一炉出钢完成后，倒净炉渣，堵住出钢口，由天车向转炉内添加废钢，之后将铁水包内的铁水兑入转炉；步骤2，由二次燃烧氧枪升降机构对本设计的单流道二次燃烧氧枪进行控制，并提供合适的供氧压力和流量；在送氧开吹的同时，加入第一批渣料，加入量为全炉总渣量的四分之三；步骤3，开吹3～4min后，第一批渣料化好，再加入第二批渣料；吹炼过程中，将供氧流量和供氧压力控制在合理的范围内，加强对转炉熔池的搅拌，使熔池内钢水成分和温度均匀；当吹炼到达所炼钢种要求时，提枪停吹，倒炉取样并进行出钢。8.根据权利要求7所述的一种提高转炉废钢比的单流道二次燃烧氧枪使用方法，其特征在于：步骤2所述的供氧压力为0.75～1.25Mpa，供氧压力为常规氧枪供氧压力的1.05～1.25倍，步骤2所述的供氧流量为17000～45000Nm3/h，供氧流量为常规氧枪供氧流量的1.10～1.35倍。2CN108977620A说明书1/5页一种提高转炉废钢比的单流道二次燃烧氧枪及其使用方法技术领域[0001]本发明属于转炉炼钢技术领域，尤其涉及一种提高转炉废钢比的单流道二次燃烧氧枪及其使用方法。背景技术[0002]目前，我国电炉钢的比例还不足10％，转炉流程仍是我国产钢的主流程，各大钢铁企业都在大力提高转炉废钢比。目前大生产中常用的提高转炉废钢比的手段主要有：废钢预热、转炉加入补热剂(焦炭、SiC等)，但上述两类提高废钢比的技术均有不足之处：前者需要专门的加热设备，后者往往会往钢液中引入硫、磷等杂质且钢水会增氮，影响钢