《优化转炉氧枪的设计方法和优化转炉冶炼的方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《优化转炉氧枪的设计方法和优化转炉冶炼的方法.pdf（7页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104060029A43申请公布日20140924CN104060029A21申请号201410348805522申请日20140722C21C5/46200601C21C5/3020060171申请人攀钢集团攀枝花钢钒有限公司地址617067四川省攀枝花市东区向阳一村72发明人刘荣蒂黄禹明解明科74专利代理机构北京铭硕知识产权代理有限公司11286代理人刘灿强54发明名称优化转炉氧枪的设计方法和优化转炉冶炼的方法57摘要本发明公开了一种优化转炉氧枪的设计方法和优化转炉冶炼的方法，所述设计方法包括根据转炉吨位选择氧枪喷头上的喷孔的数目；根据公式计算氧枪夹角，其中，为氧枪喷头上。
2、的相邻两个喷孔的轴线夹角的一半，为氧枪夹角，氧枪夹角是氧枪喷头上的任一喷孔的轴线与氧枪中心线之间的夹角，N为氧枪喷头上的喷孔的数目。根据本发明的优化转炉氧枪的设计方法和优化转炉冶炼的方法，可以降低转炉冶炼过程中氧枪粘钢。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图2页10申请公布号CN104060029ACN104060029A1/1页21一种优化转炉氧枪的设计方法，其特征在于，所述设计方法包括根据转炉吨位选择氧枪喷头上的喷孔的数目；根据公式计算氧枪夹角，其中，为氧枪喷头上的相邻两个喷孔的轴线夹角的一半，为氧枪夹角，。
3、氧枪夹角是氧枪喷头上的任一喷孔的轴线与氧枪中心线之间的夹角，N为氧枪喷头上的喷孔的数目。2如权利要求1所述的方法，其特征在于，为8595。3一种优化转炉冶炼的方法，其特征在于，所述方法包括以阶梯型曲线操作如权利要求1所设计的氧枪。4如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述阶梯型曲线包括依次执行的阶梯上升段和阶梯下降段。权利要求书CN104060029A1/3页3优化转炉氧枪的设计方法和优化转炉冶炼的方法技术领域0001本公开涉及一种优化转炉氧枪的设计方法和优化转炉冶炼的方法。背景技术0002转炉是冶金行业中应用最广泛的一种用于炼钢的设备，其中氧枪技术是转炉炼钢技术的核心，氧枪喷头的设计水平和使。
4、用方法直接关系到转炉炼钢的高效平稳的进行，并且对作业率、铁水收得率、转炉钢的质量和氧枪喷头的使用寿命等都会产生直接的影响。0003在现有技术的转炉冶炼的过程中，由于氧枪的设计和使用不合理，致使转炉吹炼过程中铁水与炉渣粘结在氧枪枪身与喷头上，或者炉渣与铁水喷出转炉炉口，直接对氧枪喷头的使用寿命、生产成本以及作业率等指标带来不利影响。发明内容0004本发明的目的在于克服上述技术的不足，提供一种优化转炉氧枪的设计方法以及优化转炉冶炼的方法。0005根据本发明的一方面，提供了一种优化转炉氧枪的设计方法，该设计方法包括根据转炉吨位选择氧枪喷头上的喷孔的数目；根据公式计算氧枪夹角，其中，为氧枪喷头上的相邻。
5、两个喷孔的轴线夹角的一半，为氧枪夹角，氧枪夹角是氧枪喷头上的任一喷孔的轴线与氧枪中心线之间的夹角，N为氧枪喷头上的喷孔的数目。0006根据本发明的示例性实施例，可以为8595。0007根据本发明的另一方面，提供了一种优化转炉冶炼的方法，所述方法包括以阶梯型曲线操作按上述方法所设计的氧枪。0008根据本发明的示例性实施例，所述阶梯型曲线可以包括依次执行的阶梯上升段和阶梯下降段。0009根据本发明的优化转炉氧枪的设计方法，可以显著降低氧枪粘钢，提高氧枪寿命和降低炉渣喷溅的现象的发生。此外，根据本发明的优化转炉冶炼的方法，可以进一步优化转炉冶炼工艺和降低氧枪烧损。附图说明0010图1是示出根据本发明。
6、的示例性实施例的氧枪喷头的局部剖面图。0011图2是示出根据本发明的示例性实施例的氧枪喷头的仰视图。0012图3是示出根据本发明的示例性实施例的氧枪运行的阶梯型曲线示意图。0013附图标记说明00141氧枪喷头00152喷孔说明书CN104060029A2/3页4具体实施方式0016本发明主要针对在转炉吹炼过程中氧枪粘钢和/或炉渣喷溅的问题，提供了一种优化转炉氧枪的方法和优化转炉冶炼的方法。0017根据冶金原理，增大氧枪供氧的分散程度和/或增加氧枪夹角氧枪中心线与氧枪喷头上的喷孔轴线之间的夹角可以优化转炉的冶炼，因此提高氧枪喷头的孔数和增大氧枪夹角可以提高供氧的分散程度。但是在冶炼实践中需要考。
7、虑氧枪的氧气射流对熔池的穿透深度和对熔池的搅拌影响，以及需要考虑多孔喷头的制造的难易程度。因此，本发明提供了一种氧枪的设计方法，根据所述设计方法，可以快速、合理地设计出不同公称吨位的转炉冶炼所需要的氧枪。0018图1是示出根据本发明的示例性实施例的氧枪喷头的局部剖面图。图2是示出根据本发明的示例性实施例的氧枪喷头的仰视图。下面将结合图1和图2来具体描述本发明的优化转炉氧枪的设计方法。0019根据本发明的优化转炉氧枪的设计方法，首先，根据转炉的公称吨位选择合适的氧枪喷头1上的喷孔2的数目。根据本发明的示例性实施例，当转炉公称吨位不大于60T时，可将氧枪喷头1上的喷孔2的数目设置为3孔4孔，当转炉。
8、公称吨位大于60T时，可将氧枪喷头上的喷孔的数目设置为4孔6孔，这样可以保证氧枪对熔池的穿透深度和搅拌力度，同时还可以提高氧枪供氧的分散程度。0020然后，根据公式计算氧枪夹角，其中，为有效角度，即氧枪喷头1上的相邻两个喷孔2的轴线夹角的一半，为氧枪夹角，氧枪夹角是氧枪喷头1上的任一喷孔2的轴线与氧枪中心线的夹角，N为氧枪喷头1上的喷孔2的数目。优选地，氧枪喷头1上的任意相邻两个喷孔2的轴线夹角相同，并且各个喷孔2的氧枪夹角相同。氧枪喷头1上的喷孔2的数目与氧枪夹角之间的数量关系是最为重要的定量关系。如果氧枪夹角过大，则氧枪喷头1的氧气射流对熔池的冲击面积过大，炉渣易过氧化，容易造成喷溅、加快。
9、对转炉炉衬的侵蚀和增大铁损；如果氧枪夹角过小，则容易降低渣中的FEO含量，从而导致炉渣粘稠返干和钢水喷溅粘枪。此外，炉渣返干还降低了炉渣的活跃程度，从而减弱了炉渣的脱磷和脱硫的能力。根据本发明的优化转炉氧枪的设计方法，有效角度为8595时的氧枪具有较好的冶金效果。当氧枪的有效角度小于85时，炉渣较为粘稠，容易丧失清除夹杂物的能力，并且易于粘枪；当氧枪的有效角度大于95时，炉渣过稀且过氧化，容易侵蚀冲刷炉壁。0021在根据本发明的优化转炉氧枪的设计方法的基础上，通过在转炉冶炼过程中选择的氧枪操作曲线，还可以进一步优化冶炼以及降低氧枪烧损。0022图3是示出根据本发明的示例性实施例的氧枪运行的阶梯。
10、型曲线示意图。下面将结合图3来具体描述根据本发明的优化转炉冶炼的方法。0023根据本发明的示例性实施例的优化转炉冶炼的方法包括以如图3所示的阶梯型曲线操作根据本发明的设计方法所设计的氧枪。0024根据本发明的示例性实施例，所述阶梯型曲线包括阶梯上升段和阶梯下降段。在转炉冶炼的过程中，熔池内需要快速地形成以石灰为主的活跃的炉渣。因为FEO既是石灰说明书CN104060029A3/3页5熔化的助熔剂又是容纳石灰的熔剂，所以为了尽快成渣，需要在氧流冲击下在熔池液面及时地形成具有一定数量的FEO，并且熔池还必须具有强有力的搅拌力，以提高化渣速度，而所述搅拌力主要来源于熔池中的碳氧反应所产生的CO的上浮。
11、搅动，即碳氧反应要消耗熔池中的FEO，因此必须处理好碳氧反应速度与成渣之间的关系。根据本发明的优化转炉冶炼的方法，首先，在阶梯上升段转炉冶炼前，为了便于对转炉熔池的搅拌和快速化渣，采用低枪位对熔池吹氧，吹氧时间可根据不同的冶炼工艺来确定。然后，当炉渣熔化后，升高氧枪至工艺要求的转炉氧枪要求的最大高度，以促进炉渣中的FEO的形成。再次，随着冶炼时间的延长，可以具有一定时间间隔地降低氧枪枪位，以保证熔池中的FEO与C之间的平衡，避免熔池中的FEO含量过多而导致喷溅、增大FEO对转炉炉衬的侵蚀和增大铁损。当氧枪夹角过小时，容易降低渣中的FEO含量，从而导致炉渣粘稠返干以及钢水喷溅粘枪。此外，炉渣返干还降低了炉渣的活跃程度，从而减弱了炉渣的脱磷和脱硫的能力。0025根据本发明的优化转炉氧枪的设计方法，可以显著降低氧枪粘钢，提高氧枪寿命和降低炉渣喷溅的发生。此外，根据本发明的优化转炉冶炼的方法与现有技术的高枪化渣低枪降碳的高低枪位的氧枪运行曲线相比较更能够进一步优化转炉冶炼工艺和降低氧枪烧损。说明书CN104060029A1/2页6图1图2说明书附图CN104060029A2/2页7图3说明书附图CN104060029A。