管式炉氧枪的应用

    化学反响热在电炉能量输入中占了相当年夜的比例，达到20％—30％；特别是管式炉，电炉应用铁水后，化学热的比例达到40％—50％，这是现代电弧炉炼钢工艺的一个特点；用氧技巧是现代高新技巧的集中表现，供电与供氧的结合是管式炉，电炉进步临盆节拍及节能降耗的重要手段。

2)在吹氧前提下，熔池中各元素氧化1kg时所产生的理论热值

在吹氧前提下，熔池中各元素被氧化1kg时所产生的理论热值见下表：

3)管式炉炉门枪机械装配

管式炉炼钢吹氧是强化电炉冶炼的重要手段之一。应用钢管插入熔池吹氧是较常应用的办法。为了充分应用炉内化学能，近年来吨钢用氧量逐渐增长；同时，推敲到人工吹氧的劳动前提差、不安然、吹氧效力不稳定等身分，开辟出电炉炉门枪机械装配。如德国BSE公司研制的自耗式氧枪装配及德国Fuchs、美国Berry、美国燃烧公司等开辟的水冷式氧枪装配。

因为自耗式氧枪消费年夜量吹氧管，新建的管式炉已较少安装。炉门枪装配的感化是吹氧助熔和精华精辟及向熔池吹碳粉造泡沫渣。

综合管式炉炉门枪的应用后果为：进步吹氧效力，缩短冶炼时光5—15min；节俭吹氧管80％～90％，吨钢降低成本15—30元；改良了工人的劳动前提，代替身工吹氧90％。

4）管式炉集束射流氧枪

集束射流(CoherentJet)氧枪技巧是一种新型的氧气喷吹技巧，可以或许解决传统超音速氧枪喷射距离短、冲击力小、氧气应用率低的缺点，主如果应用介质燃烧形成的封套电炉水平加料能实现电炉的自动配铁、机械化加料车、配料吊车自动定位控制、自动配合金、铁水包称量、电炉铁水称量、光谱分析仪、热分析仪联机，由上位计算机集中监控、管理、分析、记录、储存。保护主氧气流。集束射流氧枪的出口马赫数可以达到2．0阁下，技巧状况的射流距离可以或许达到1.2～2.1m，可直接安装在炉壁，实现助熔脱碳等功能。

集束射流氧枪应用于电炉的重要收益表现于：(1)具有吹氧、燃烧和二次燃烧等多种功能，并实现集中主动控制，从而削减了各体系分别设置的举措措施成本和分别操作的过程成本。(2)因为燃烧功能的设置，可以事先预热、熔化废钢，从而降低电能消费(吨钢至少20kW?h)。(3)因为具有较强的冲击、搅拌才能，氧气和喷人炭粉的应用率进步，从而降低了氧气和炭粉的消费量。(4)因为二次燃烧功能的设置，充分应用炉内CO燃烧进步炉温，进而降低能源消费。(5)因为削减喷溅，渣中铁含量的降低，金属收得率进步并降低炉体的保护成本。

集束氧枪对废钢的切割熔化加倍敏捷，可以或许将氧气加倍有效地吹入熔池中，年夜年夜进步氧气的应用率。起首打开副氧体系，延迟一准时光打开紧缩空气体系，然后再延迟一准时光后打开燃油(或燃气)体系，同时进行主氧气的供给。封闭时，应起首封闭燃油和主氧气，然后顺序封闭紧缩空气和副氧气。主动报警处理，防止油压跨越紧缩空气压力造成严重安然变乱。

5)管式炉炉门枪装配的构成

炉门枪由炉门水冷氧枪和炉门枪构成；机械体系由年夜臂反转展转、枪体反转展转、枪体摆动及起落体系构成；炉门枪装配上设置设备摆设的氧枪，在熔化期可助熔，氧化期可脱碳精华精辟。炉门枪装配设置设备摆设碳枪，重要用于造泡沫渣。

6)氧燃助熔燃料的种类

烧嘴所用燃料有固体、液体和蔼体3类。液体燃估中今朝较偏向于应用轻柴油，因其应用便利、干净，设备保护轻易，是可选择的帮助燃料。气体燃料主如果天然气，我国今朝资本有限，应用较少；而煤气等气体燃料因热值较低、废气量也很年夜，没有应用。我国曾结合伙源前提开辟了固体燃料的煤氧技巧，但喷吹的热效力较低，投资较年夜，且个中粉煤的制备、存贮、运输以及燃烧产品中的硫和灰分残渣的去除和分别等较为繁琐。

7)自耗式管式炉炉门碳氧枪

今朝电炉炉门枪根本采取水冷设计。因为水冷氧枪也存在某些缺点，巴登钢铁公司研究应用了自耗式炉门枪，具有喷吹石灰及喷吹炭粉造泡沫渣的功能。与水冷氧枪比拟，它的长处是操作安然系数年夜，喷吹角度年夜，可直接切割废钢。缺点是吹氧管成本高，不克不及持续吹氧。

8)EBT氧枪

现代电弧炉为了实现无渣出钢，均采取了偏爱炉底出钢(EBT)技巧。如许不仅削减了出钢过程的下渣量，并且缩短了冶炼周期、减小了出钢温降等。但同时也使得EBT区成为UHP—EAF的冷区之一，造成该区的废钢熔化速度较慢，熔池成分与中间区域有较年夜差别等。为懂得废钢预热指的是钢铁厂生产过程中不成为产品的钢铁废料（如切边、切头等）以及使用后报废的设备、构件中的钢铁材料，成分为钢的叫废钢；成分为生铁的叫废铁，统称废钢。决EBT冷区问题，可以在偏爱炉侧上方安装EBT氧枪，对该区进行吹氧助熔。EBT氧枪能促进此区的废钢熔化，并在出现熔池后，进步EBT区的熔池温度，平均熔池成分，实现CO的再燃烧。

实际应用中，采取EBT氧枪完全解决了EBT区域的废钢在出钢时还未熔化及造成的出钢口打不开等问题，同时使出钢时EBT区域的温度及成分与炉门口区域温度及成分的误差仅相差0．5％～1．0％。EBT氧枪在设计中须要推敲其冲击力。因为EBT区的熔池浅，EBT氧枪的氧气射流的穿透深度在设计上不克不及跨越EBT区熔池深度的2／3，同时应避开出钢口区域。推敲到氧气射流的衰减，采取伸缩式驱动EBT氧枪，根据冶炼的情况调剂枪的地位。

9)影响烧嘴的效力的身分

管式炉是经由过程电极起弧产生热量炼钢，钢铁料从电极中间向四周慢慢熔化，热损耗较年夜，熔炼时光较长。氧燃枪亦称氧燃烧嘴，安排在电炉冷区的炉壁上，依附烧嘴与电弧供电的合理匹配，实现废钢均衡熔化。烧嘴应用效力取决于：(1)废钢温度和受热面积，若熔化初期废钢温度高，受热面积年夜，则烧嘴效力可达80％；(2)在不合阶段肯定合适的氧油比例，在废钢接近熔清时，烧嘴油量应削减。烧嘴所用燃料除油外，还有天然气或煤粉。也有将氧燃烧嘴用在烟道处预热废钢的，但应留意环保。