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文档简介
1、转炉炼钢所需的氧气注入为变换器作为超声射流,从而生产的深度和搅拌能量入侵的风险一定要喷射器中的。氧气射流的速度在喷嘴出口马赫数有关。一个大马赫数,高的扩散需要压力。同时,氧气压力要求转炉炼钢技术的变化是不同的。转炉炼钢过程中的差异,工作压力和设计的氧扩散压力不应避免大冲击大波损失。对于一些特殊的转炉吹炼技术,如燃烧后,预处理脱磷,注射用石灰,等等,其工作压力的选择应考虑氧其特殊的要求。因此,它是必要的想在工作氧差压力和设计压力扩散之间的数量关系和马赫扩散压力和射流出口速度设计氧气喷嘴的几个公式兰斯推导出的原则,1维1可压缩流动。在那里,它的绝对温度,K;MIS马赫数,这是气体速度比声音速度;是
2、气体密度,公斤m3;P为绝对压力MPa;AIS的管道的横截面面积,平方厘米;qo2is氧气流量,M3min;下标0represents扩散状态;和上标代表在M1喷嘴出口的声波状态。声速公式如下其中,R 1.4和R 26.49,AIS的声速;与GIS的重力加速度。因此,下面的公式可以得到M和P之间的关系,摄氧量(氧马赫数的增加,速度和密度氧气射流扩散的压力将会增加。氧会增加更快和更马赫number.extremely高扩散压力氧使设备投资功率损失增加,使对安全生产。因此,马赫数不应超高技术条件下的会议在转炉炼钢的要求马赫数量是设计的一个重要参数转炉氧枪喷头后Machnumbe
3、r。定义,扩散压力,比喷嘴区和出口区,与气体的特性在氧气射流的出口可以在确定。一般情况下,变频器的深度和面积将增加随着转炉容量的增加,和更大的穿透深度和搅拌能氧气射流是必要的。因此,马赫数增加。由国内使用马赫数炼钢转炉的不同能力是在表1所示2。正常枪位条件下,如果马赫数量大,速度和密度氧气射流在熔体表面会很大,导致巨大的穿透深度大,脱碳率和慢成渣,其结果将是相反的在低马赫案例number.practically,马赫数可以稍大时熔体中的低,钙磷含量质量是好的因为脱碳渣形成是同时考虑更大的速度在熔体表面氧射流是必要的大容量变换器有大的深度和面积等参数对熔体。具有不同的容量的变流器中显示表23。工
4、作氧压差设计压力和扩散工作氧压p1differs大大从设计的扩散压力p0at入门在转炉炼钢喷嘴。在实践中,重载转换器和流动时间的减少使氧气供给增加。然而,该喷管参数没有调整。因此,P1将大于0。有时,这不合理的供氧管道,低的氧压力管道和氧气总不正确供应计划可以做出p1be低于P0的。在国内的一些测量氧气压力的结果转炉炼钢商店表明p1differedfromp0at大约三分之一的商铺如表3所示4。工作氧压低于扩散压在炼钢车间设计no.1to no.4in工作氧气压力表3。比设计扩散压力高得多在炼钢no.5to no.7in表3。他们是不合理的炼钢。在炼钢氧八工作压力到3
5、60;no.12in表在正常范围内。氧分压偏置射流的影响氧的扩散压力设计在转炉氧枪喷头可以根据对等式。(1)对等式。(5)。它是假定的环境在拉瓦尔口出口压力为0.101 3MPa。如果工作氧压与设计转炉炼钢过程中的扩散的压力,在出口的射流压力会有所不同,从环境。一般来说,在超音速的平衡气流压力和环境可以得到一个通过冲击波的形成。冲击波是流体的不连续面字符(压力,温度,密度)在超音速气体流量的不连续面垂直。气体流动方向被称为正常波动,而一个被称为斜斜的冲击波。能量损失发生的超音速气体流时通过减少速度冲击波提高温度和压力的能源。损失将增加在Machnumber通过正常的冲击波后如图所示气
6、体流速减小过通过正常的冲击波和气流。在冲击波是亚音速气流在下游。在小角度倾斜冲击波激波是超音速的,和气体流量下的大倾角斜冲击波流下冲击波是亚音速穿过斜后冲击波在超音速流场,当工作压力有很大的不同设计扩散的压力,正常的冲击波,斜激波的存在,同时在出口喷嘴。当工作压力不同稍微从设计扩散压力,有只是一个小小的斜冲击波。超声波气体流量通过正常时冲击波,与截面积的关系正常的冲击波和压力差异率进入37所示。从图3正常的冲击波的截面积比的增大而增大损失的能量通过的增量冲击波增加实际工作氧气压力之间的差异并设计了扩散压力,然而,能源损失是通过斜激波后不。当适当的超声波喷嘴设计和使用之间的压力差,射流和周围的压
7、力是如此的小,小斜冲击波在气流中产生的,和通过倾斜后高流速气体流量冲击波可以保持气流离开。喷嘴吸收周围的气体形成负在喷嘴出口压力很重。喷头为多。因此,喷嘴时设计和应用,P%在P%(P1P0)P0 100%×将约10%成一定的压力能够减少粘在喷嘴的研发做了实验。玻璃和G C史密斯表明,相比8合理设计的喷嘴,射流的影响熔体为不合理地减少约40%设计的喷嘴.4氧压专用转炉发泡技术4.1燃烧后的氧枪燃烧后的氧技术在许多国家已发展为枪为了提高变换器的热效率和使用更多的废料从1980子氧气流量s燃烧后的氧枪用于增加在转炉煤气燃烧后比。在熔融渣可以燃烧产生的CO部分通过子氧气流量和CO2
8、和热量。从传热熔融渣对钢水的可实现。因此,氧的穿透深度在亚喷嘴的流量要小。马赫数子喷嘴出口被定义为1设计氧枪喷头在工作氧气。压力为0.7MPa,这是3.5倍高于所设计的扩散压力,氧气的速度在出口流量295.5ms.mach数在喷嘴出口氧气流量1.91which是通过条件下拉瓦尔公式计算0.7MPa压力的扩散速度氧气流量可470.2ms.thus,可以看到出口处的氧气流速随着燃烧后显著降低气率和降低变换器除碳,当氧枪,其中Machnumber1,用氧的外径。枪可以保持在一个小尺寸的喷嘴。燃烧后的氧枪显示图4.2转炉炼钢用石灰粉喷在吹热金属与第二阶段高磷含量,这是必要的,渣具有较高的碱度和FeO构
9、成内容。操作是减少氧流量40%50%,第一阶段,和氧压力也相应降低。氧在喷嘴出口流量压力膨胀。氧气流量低于环境压力。氧气射流压力是平衡的环境通过冲击波的速度形成的压力。射流与降低降低渗透深度脱碳速度与渣后。形成高碱度,氧流量增加到正常值。然后,枪的位置减少和底吹气体流量增加混合渣和钢水完全加强渣金属反应。因此,磷含量从0.1%降低到小于0.030%完成脱磷、脱碳第二阶段104.3转炉炼钢脱磷预处理转炉铁水预处理过程脱磷,喷嘴马赫数为有效降低和减少氧化脱磷在与不穿透熔体碳深熔。此外,底吹气体流量增大(0.200.35m3·T 1 min·1)到加快熔体的传
10、质过程中一般,氧的扩散压力2.5 3.0times所设计的扩散压力以保证所需的氧气流量和氧气供应小尺寸枪。如前所述,低马赫数能够减少氧流速度出口。它是由被称为冲击波特性马赫号码是休克后略有下降波3马赫时的氧流量低。例如,管理信息系统MIS 1.2before冲击波0.843after激波激波后,温度。气体流量的增加,气体流速减少25.4%(从342.3to 255.2mS)。对冲击波的能量损失少的原则低马赫号是用来设计喷嘴。氧枪是能够被设计成一个小大小。氧化碳还原脱磷在熔体11。5结论1)马赫人数在氧枪喷嘴出口与变频器容量的增加。2)研究了不同的工作氧气压力和设计
11、压力是扩散大P(20.5%)46.7%)三分之目前国内的转换器。3)更大的氧气压力之间的平衡差异和环境压力是通过冲击波保持。发生超声波气体流动的能量损失通过冲击波时的负差。工作氧压是能够鼓励贴近喷嘴侵蚀喷嘴。4)正常工作,这是合理的喷嘴的氧气压力高于设计8%15%扩散压力。它能够减少粘在喷嘴和适应压力的变化。5)使用某些特殊的转炉吹炼技术后如用石灰喷射,燃烧后脱磷氧枪和预处理,超声波气体流量冲击波能要合理运用良好的冶金效果。参考文献:arbulamovich 1。实际气体动力学闫良秀M,译。北京:高等教育出版社,1955(英文)。2阳文元,江萧坊,王明林,等。大炼钢工艺参数的优化容器
12、J。钢铁,2010,45(10):27(中文)。元3杨文,崔健,江萧芳,等。结合吹大转换器技术J.钢铁。2011,46钢,(5):1(中文)。4阳文元,邹杰钟,王明林,等。在转炉炼钢J冲击波的作用。铁2010,45钢,(1):104(中文)。5吴芬林,蔡福shi.oxygen喷枪设计转炉M。北京:冶金工业出版社,1982(英文)。夏皮罗H. 6压缩的动力学和热力学流体M。陈子李,译。北京:科学出版社,1953(英文)。7peklke R d.bof炼钢M。邵乡华,反。北京:冶金工业出版社,1976(英文)。8战清,刘健岗,姚熹ren.principle氧转炉炼钢米。北京:冶金工业出版
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