第五代连铸气雾喷嘴.PDFVIP

第五代连铸气雾喷嘴 宋会江刘晨 斯普瑞喷雾系统(上海)有限公司 概述 2007年中国钢产量48924万吨，产量占据世界钢产量的41．6％，约71％采用连铸气雾喷嘴。气雾喷嘴较水喷嘴相 比，具有较高的水与空气混合效率，水流量调节范围较宽，冷却强度范围较大的特性，易于实现铸坯的表面冷却均 匀，提高连铸机的产量与连铸坯的质量，单台连铸机可以适合多个钢种浇注，在连铸二次冷系统得到了广泛的应用。 气雾喷嘴在水滴雾化时消耗了大量的压缩空气，由此消耗了大量的电能。在连铸生产时，二次冷却系统既需要提供 水滴雾化的压缩空气，同时又需要排除这部分压缩空气和铸坯冷却时产生的水蒸气；压缩空气的提供与排放折合成 本为0．1元／立方米。随着钢铁工业日益突出的节能减排要求，减少连铸生产时所消耗的压缩空气，逐渐地纳入考虑 的日程。 为了满足节能减排的要求，美国喷雾系统公司开发出了第五代喷嘴，并申请了中国专利。与现有的不同年代的 连铸气雾喷嘴相比，在设计结构与喷雾性能上都有了明显的改进，特别是压缩空气得到了明显的节约，仅为现有喷 嘴的I／3到I／8，具有显著的节能效果：原有系统改造采用，可以停开部分空压机：新项目采用，可以少建空压机。 一、为什么要用气雾喷嘴进行连铸二次冷却?因为： l、改善铸坯表面质量：喷水分布均匀，减少辊间水的积聚。 2、降低水费：冷却效率高要求的水量少，降低了对水质的要求。 3、操作灵活：喷水量可以满足不同断面、不同钢种的冷却要求。 4、降低维修费用：安装的喷嘴个数少、喷头自找正、加长管可更换。5、不容易堵塞：尤其是生产高档产品，需要 很低的比水量、又不能减少冷却长度的场合。 根据掌握的资料和理解，连铸喷嘴大致分为如下五代： 代别 原产地 喷雾形状 气体消耗 喷嘴结构 第一代 德国 实心锥形 水喷嘴 单体 第二代 日本 扇形 100％ 整体式 第三代 日本 扇形 50％ 整体式 第四代 美国 梯形 25％ 整体式 第五代 美国 梯形 15％ 伞组合式 二、气雾喷嘴的应用机理与改进 气雾喷嘴直接地向铸坯表面传递高度雾化的、高速度的水滴，水滴很容易地穿透铸坯表面的蒸汽膜，良好地接 144 触剖铸“袭日进行热帖导，连铸坯m速地敞热m获得超强的持Ⅻ，使喷射木的投半达到最大，水节的损失裱少刮＆ 低。 喷嘴水滴雾化艄挂丰螗日足撞☆，分i淡#化完№： 第投雾化水流撞击刮靶钉，发十破碎。 第一次雾化：u、缩!气吹过H靶钉雾化的水滴．进步破碎。 第Ⅱ代的喷嘴改进 艘进，$气／水m音室的内部形状r使空气、水混合的更加打教，。L件消耗#什r叫Ⅱ的降低，比国自￥ 蝴引进的日前仍在使川的第代喷嘴空，t昔降低f85％。 改进了雾化靶钉的形状，提高r雾化效率。 政进r喷嘴的蛆装方式-雾化靶钉压装到本体h率体，自u长瞥与m*上一㈨原柬的焊接连接政为蝶纹联 接，用定位销碛定·舄，更换。组舟式喷嘴结构提高7喷嘴更换的是活性。’发十故障喷嘴#!坏时，尤需!捶整个 喷嘴，怔需要业换损坏的喷且和加K管，减少维修成年。 ≯喷头带有卡Ⅱ-自找ll结构-易丁快速的更换。喷嘴自目涟气通道滤畅，i^净．T拼#塞，i。作Jj、^小， 膊损辂，延长使川寿命。 改进后的第Ⅲ代喷嘴结构如剀所示 第Ⅱ代连铸喷嘴也ⅢU采用法=联接，或按照川户现肯联接方式特殊设计 三、第五代喷嘴的效果 域Ⅱ著的效*足节能蜱压缩t气消耗鞋为代喷嘴的15％，ⅢU ly省8鼎的皑能，为网代喷嘴的25％，u，U* ☆7巩的电能。币1日代剐喷嘴的m缩空气消耗量见F列曲线 第二代，第四代，第五代喷嘴空气消耗量的比较 以喷嘴3巴空气，5升／分水流量为例，折合吨钢成本如下表： 压缩空气消耗量 电耗