板坯连铸机喷嘴的选配和布置.pdf

2004年12月炼钢【)eC．2004

·56·第20卷第6期SteelmakingVol_20No．6

板坯连铸机喷嘴的选配和布置

严学春，吴代平，管序荣，陈红兵

(1．马钢钢铁股份公司第一炼钢厂，安徽马鞍山243000；2．江苏博际喷雾系统有限公司，江苏江都225267)

中图分类号：TF34．6文献标识码：B文章编号：1002—1043(2004)06—0056—01

板坯连铸机二冷区是整个系统的重要组成(2)流量控制范围大，一般1：10(最高可达1：
部，在很大程度上决定了铸机的性能，铸坯质量水20)，因而仅一种规格型号喷嘴，可适应所有钢种
平。为了满足二冷区铸坯表面降温的要求，理想和所有拉速的冷却调节范围，减少了设备管理、维
的二冷配水应该是冷却水量沿拉坯方向从上到下修费用。
逐渐减少，为了便于加工制造、装卸与维修，将二(3)由于横向吹扫力增大，使未汽化的水能更
冷区分为5～9段，每段长约2m左右，在整个二快吹扫离开铸坯表面。
冷区分段时，应是沿拉坯方向从上到下各冷却段(4)冷却面积大，更均匀，因而在带走相同热
长度逐渐增加，为了控制方便，各冷却段还应分成量的前提下可减少水量。

一个或几个独立循环水路。通常一台连铸机采用两种冷却系统，即在紧
连结晶器部位(二冷开始段)采用水喷嘴进行强冷
1二冷区喷嘴的选择及配置
却，以保证坯壳的稳定可靠，而在以后的冷却区采
二冷区喷水装置由总管、支管和喷嘴组成，在用气一水雾化喷嘴进行缓冷，从而有利于铸坯内
二冷区采用喷嘴喷水能使水充分雾化并且有较高部组织的均匀形成，但目前也有提高水冷喷嘴系
的喷射速度，均匀地喷射到铸坯上，而喷嘴的结统压力，以达到增加喷嘴雾化水滴和流速的方式
构，决定了冷却水流密度、分布、水滴速度、水滴直(如CSP系统)冷却系统。
径，因而直接影响到铸坯冷却好坏。，目前广泛应
2喷嘴的布置
用的有水冷和气一水雾化冷却两种方式。
水喷嘴是高压流体通过喷嘴破碎为液滴而实理想状态是在铸坯的断面方向上，除边角部
现喷雾冷却，广泛应用有扁平型、全锥形、椭圆形位外，断面各点喷水冷却量一样，但是由于喷嘴的
和矩形喷嘴。特性及一只喷嘴不能覆盖所有断面，所以这是不
气一水雾化喷嘴，即将压缩空气引入喷嘴内可能做到完全一样，因而要先根据钢种连铸机的
腔，与水混合，从而使这种混合介质在喷出喷嘴后结构特性，确定好单个喷嘴，然后根据此喷嘴水量
能形成高速“气雾”，而这“气雾”中包含量颗粒小、分布特性进行组合，尽量使组合的整体水量分布
速度快、动能大的水滴，因而冷却效果大大改善。平整一致。
气一水雾化喷嘴冷却，由于具有能把水雾化成用于板坯组合喷嘴要具有如下特性：
细小水滴，又有较高的喷射速度，打到高温铸坯上(1)喷射角度大，而水量分布平缓，便于组合
易于蒸发，冷却吸收效果好，因而特别适合生产裂及减少喷嘴组合数量。
纹敏感的钢种，同时具备如下优点：(2)调节范围大，以适应不同钢种及各种拉
(1)由于是气水混合，流速快，以及管道直径涑
与喷口孔径相对增大，堵塞的风险大大减小。

作者简介：严学春(1964．)，男(汉族)，安徽和县人，马鞍山钢铁股份有限公司第一炼钢厂，工程师，主要从事炼钢连铸设备研究