[发明专利]一种转炉炼钢用CO2

权利要求书

1.一种转炉炼钢用CO₂-O₂氧枪喷头，其特征在于：包括回水环缝(1)、进水环缝(2)、CO₂环缝通道(3)、O₂ 通道(4)、CO₂混合喷嘴(5)、头冠(6)和集气上部(7)，喷头中部为O₂通道(4)，O₂通道(4)外部为CO₂环缝通道(3)，CO₂环缝通道(3)外部设置进水环缝(2)，进水环缝(2)外部设置回水环缝(1)，CO₂环缝通道(3)和O₂ 通道(4)之间设置CO₂混合喷嘴(5)，喷头的头冠(6)和集气上部(7)焊接；CO₂气体进入CO₂环缝通道(3)，经过CO₂混合喷嘴(5)与O₂通道(4)进入的O₂于拉瓦尔收缩段处预混，经过拉瓦尔喷孔扩张段的加速后形成超音速射流；

喷头上的喷孔数量根据转炉大小确定，对于30-150吨转炉，喷头孔数为3-6个，对于180-260吨转炉，喷头孔数为4-6个，对于300-350吨转炉，喷头孔数为4-8个，马赫数为1.5-2.4；

所述喷孔中心线与氧枪喷头轴线夹角为6-20°；CO₂混合喷嘴(5)直径为3-40mm，且对应于每个氧柱的孔数为1-20个，与喷头轴线夹角为5-84°，流速为30-323m/s；氧枪喷头外管直径为108-426mm，O₂通道(4)钢管外径为73-377mm，CO₂环缝通道(3)钢管外径为76-377mm。

2.根据权利要求1所述的转炉炼钢用CO₂-O₂氧枪喷头，其特征在于：所述CO₂混合喷嘴(5)为直筒型，马赫数最大为1；CO₂环缝通道(3)的流量为O₂通道(4)流量的1％-30％，CO₂环缝通道(3)的流量为60-25500Nm³/h，O₂通道(4)的流量为6000-85000Nm³/h。

3.根据权利要求1所述的转炉炼钢用CO₂-O₂氧枪喷头，其特征在于：所述O₂通道(4)的支管压力为0.65-1.4MPa，CO₂环缝通道(3)的支管压力大于O₂通道(4)的支管压力0.05-0.3MPa，保证CO₂与O₂均匀混合。

4.根据权利要求1所述的转炉炼钢用CO₂-O₂氧枪喷头，其特征在于：该喷头为锻造二段式氧枪喷头结构，集气上部(7)采用整体锻造，且氧气入口采用正锥型结构，CO₂混合喷嘴(5)加工完成后，头冠(6)和集气上部(7)再采用钎焊焊接，经机械加工后，O₂通道(4)钢管、CO₂环缝通道(3)外管和回水环缝(1)外管采用焊接形式与喷头连接，进水环缝(2)外管采用螺纹形式与喷头连接。

5.根据权利要求1所述的转炉炼钢用CO₂-O₂氧枪喷头，其特征在于：该氧枪喷头适用于直体氧枪和锥体氧枪，适用于30-350t转炉。