一种大断面方坯特钢连铸机扇形段用气水喷嘴制造技术

本实用新型专利技术公开了一种大断面方坯特钢连铸机扇形段用气水喷嘴，包括：喷嘴体，所述喷嘴体的内侧设有气路流道和水路流道，所述水路流道连通于所述气路流道的右侧；气格栅设置在所述气路流道的内侧，水格栅设置在水路流道的内侧；混合器，所述混合器固定在所述气路流道和水路流道的交汇处；导流芯，所述导流芯固定在所述混合器和所述水格栅之间；分流器，所述分流器装配在所述混合器的上方。解决了目前大断面特钢连铸机扇形段气雾喷嘴水量调节比低、雾化效果差、在线堵塞率高、冷却不均匀、角度变化幅度大、压缩空气消耗量大的问题。压缩空气消耗量大的问题。压缩空气消耗量大的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种大断面方坯特钢连铸机扇形段用气水喷嘴


[0001]本技术涉及气水喷嘴领域，具体涉及一种大断面方坯特钢连铸机扇形段用气水喷嘴。

技术介绍

[0002]目前国内外钢铁企业大断面方坯特钢连铸机扇形段喷嘴基本上采用的是简易双介质内混合气雾喷嘴，喷射形状为扇形，这类喷嘴结构及雾化较为简单，只是水气的简易交互作用，产生初级剪切雾化即喷出，雾化颗粒较大、喷嘴在线堵塞、低流量分水不均而经常出现喘振及间歇喷射、雾化角度在低流量下变小等问题，这些问题通常会给连铸坯带来表面及内部缺陷、柱状晶发达、内部疏松、缩孔、偏析等缺陷的产生，居统计，连铸坯的表面及内部缺陷有60％以上同二次冷区异常有关联，而喷嘴的异常又占二次冷却异常的80％以上，喷嘴性能的优劣、在线状态的完好情况同连铸机的产量、连铸坯的质量有着极其紧密的关联。
[0003]在生产高碳钢、合金钢、大断面的连铸坯时，传统的简易气水喷嘴已经满足不了高级别钢种高质量连续化连铸工艺配水要求，目前方坯大断面扇形段简易气雾喷嘴主要存在以下问题：
[0004]1、简易气水喷嘴的水量调节比小，在二冷供水压力的范围内(水压一般0.2
‑
0.5MPa，气压0.20
‑
0.25MPa)，简易气水喷嘴的水量调节比不到4倍，最低水量达不到设计配水要求(最小水量必须在0.2升/分钟以下，而这种喷嘴的而最低水量大于0.8升/分钟)，在低流量下，喷嘴会产生喘振的现象，喷嘴的异常率会大于50％，会导致连铸坯的反复回温，严重影响连铸坯的质量，目前，这种喷嘴已经无法适应多钢种、多断面、强、弱冷的工艺要求，而频繁的更换喷嘴将极大影响连铸作业率。
[0005]2、简易气水喷嘴的孔径狭小，极易堵塞，一般结合水量的要求水孔设计仅有1.5mm,简易喷嘴的在线堵塞率会超过30％，这对连铸机拉速和质量的影响很大，造成浇铸过程的液位波动，也是制约连铸机高效化、铸坯优质化的瓶颈之一，不解决扇形段喷嘴堵塞问题、冷却均匀性问题将使连铸机的作业率降低，铸坯的质量也无法保证。
[0006]3、简易气水喷嘴的喷射角度稳定性不好，会随着压力的变化而变化，最大的变化幅度在30％以上，这会对连铸坯的均匀持续冷却造成不利的影响，特别是会造成铸坯的角部过冷而产生角部裂纹的缺陷，而这类缺陷占大断面铸坯整个缺陷的50％以上。
[0007]4、简易气雾喷嘴的雾化方式单一且简单，这会导致其雾化粒径大，索泰尔直径最大在200um以上，而特钢连铸的喷雾冷却要求的粒径在100
‑
150um之间，否则会导致晶粒粗大、柱状晶发达，出现疏松、缩孔、偏析的缺陷，也会会导致换热效率低的问题产生。
[0008]5、简易气雾喷嘴的压缩空气消耗量大、利用率仅仅不到40％，大量的压缩空气浪费掉了，运行成本也大大提高，年产80万吨的连铸机每年的压缩空气的费用会多支出近30万左右。
[0009]目前大断面特钢连铸机使用的简易气水喷嘴无法满足大断面、高节奏、高质量、多
钢种、多断面的连铸生产要求，特别是大断面、特钢铸坯的导热性能差、裂纹敏感性强，喷嘴雾化不良、角度衰变、喘振多发就会出现铸坯的质量问题，优化和改进目前大断面特钢连铸机扇形段配置的简易气雾喷嘴对大断面连铸生产来讲显得尤为重要。

技术实现思路

[0010]鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种大断面方坯特钢连铸机扇形段用气水喷嘴，解决了目前大断面特钢连铸机扇形段气雾喷嘴水量调节比低、雾化效果差、在线堵塞率高、冷却不均匀、角度变化幅度大、压缩空气消耗量大的问题。
[0011]根据本技术实施例提供的技术方案，一种大断面方坯特钢连铸机扇形段用气水喷嘴，包括：喷嘴体，所述喷嘴体的内侧设有气路流道和水路流道，所述水路流道连通于所述气路流道的右侧；所述喷嘴体的右侧螺接有螺堵，所述喷嘴体的上方通过螺母固定有喷嘴头，所述分流器的顶部位于所述喷嘴头的内侧，所述分流器的侧面设有分流口，所述喷嘴头的顶部为弧形结构，所述喷嘴头的顶部设有喷射口，气格栅设置在所述气路流道的内侧，水格栅设置在水路流道的内侧；所述气格栅位于所述水格栅的左侧，混合器，所述混合器固定在所述气路流道和水路流道的交汇处；所述混合器位于所述螺堵的左侧，导流芯，所述导流芯固定在所述混合器和所述水格栅之间；分流器，所述分流器装配在所述混合器的上方。
[0012]综上所述，本技术的有益效果：
[0013]1、通过混合器的设置，可以消除喷嘴在低流量下的喘振现象，消除了连铸坯的反复回温，可以有力的保证连铸坯的质量；
[0014]2、具有极强的防止堵塞性能，优化设计了多级过滤装置可以大大降低喷嘴的堵塞；
[0015]3、将液相的分布进行均匀化控制，水雾离开喷嘴头部时，会形成均匀的冷却带，横向的水量分布呈梯形分布，喷射角度可以始终维持不变，对连铸坯冷却均匀高效；
[0016]4、气水两相混合，形成气泡雾化效应，索泰尔雾化粒径可以达到100um以下，可以实现最佳的冷却效率；
[0017]5、气体的有效利用率可以大大提高，同时把喷嘴水介质的自身压力变为雾化动力，可以将压缩空气的消耗降下来。
附图说明
[0018]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0019]图1为本技术的结构示意图；
[0020]图2为本技术水格栅的结构示意图；
[0021]图3为本技术混合器的结构示意图；
[0022]图4为本技术喷嘴头的结构示意图；
[0023]图5为本技术导流芯的结构示意图。
[0024]图中标号：1、喷嘴体；2、气格栅；3、螺母；4、喷嘴头；5、分流器；6、螺堵；7、混合器；8、水格栅；9、导流芯。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与专利技术相关的部分。
[0026]需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0027]一种大断面方坯特钢连铸机扇形段用气水喷嘴，如图1和图4所示，所述喷嘴体1的上方通过螺母3固定有喷嘴头4，所述分流器5的顶部位于所述喷嘴头4的内侧。所述喷嘴头4的顶部为弧形结构，所述喷嘴头4的顶部设有喷射口，喷嘴头4通过螺母3固定，方便了拆卸，能够将堵塞物、杂质、水垢、油泥清理出去，方便了维护。
[0028]如图1、图2和图3所示，所述喷嘴体1的右侧螺接有螺堵6，所述气格栅2位于所述水格栅8的左侧，水格栅8和气格栅2可以过滤掉水气中的大颗粒的杂质。所述分流器5的侧面设有分流口，所述混合器7位于所述螺堵6的左侧，混合器7可以充分对水进行雾化，保证了雾化的充分性和高效性。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大断面方坯特钢连铸机扇形段用气水喷嘴，其特征是：包括：喷嘴体(1)，所述喷嘴体(1)的内侧设有气路流道和水路流道，所述水路流道连通于所述气路流道的右侧；气格栅(2)设置在所述气路流道的内侧，水格栅(8)设置在水路流道的内侧；混合器(7)，所述混合器(7)固定在所述气路流道和水路流道的交汇处；导流芯(9)，所述导流芯(9)固定在所述混合器(7)和所述水格栅(8)之间；分流器(5)，所述分流器(5)装配在所述混合器(7)的上方。2.根据权利要求1所述的一种大断面方坯特钢连铸机扇形段用气水喷嘴，其特征是：所述喷嘴体(1)的上方通过螺母(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张威东，
申请(专利权)人：河北京安喷雾设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：