第五代連鑄氣霧噴嘴(共4頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第五代連鑄氣霧噴嘴宋會江 劉晨斯普瑞噴霧系統(tǒng)（上海）有限公司概述2007年中國鋼產(chǎn)量48924萬噸，產(chǎn)量占據(jù)世界鋼產(chǎn)量的41.6%,約71%采用連鑄氣霧噴嘴。氣霧噴嘴較水噴嘴相比，具有較高的水與空氣混合效率，水流量調(diào)節(jié)范圍較寬，冷卻強(qiáng)度范圍較大的特性，易于實現(xiàn)鑄坯的表面冷卻均勻，提高連鑄機(jī)的產(chǎn)量與連鑄坯的質(zhì)量，單臺連鑄機(jī)可以適合多個鋼種澆注，在連鑄二次冷系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。氣霧噴嘴在水滴霧化時消耗了大量的壓縮空氣，由此消耗了大量的電能。在連鑄生產(chǎn)時，二次冷卻系統(tǒng)既需要提供水滴霧化的壓縮空氣，同時又需要排除這部分壓縮空氣和鑄坯冷卻時產(chǎn)生的水蒸氣；壓縮空氣的提供與排放折

2、合成本為0.1元/立方米。隨著鋼鐵工業(yè)日益突出的節(jié)能減排要求，減少連鑄生產(chǎn)時所消耗的壓縮空氣，逐漸地納入考慮的日程。為了滿足節(jié)能減排的要求，美國噴霧系統(tǒng)公司開發(fā)出了第五代噴嘴，并申請了中國專利。與現(xiàn)有的不同年代的連鑄氣霧噴嘴相比，在設(shè)計結(jié)構(gòu)與噴霧性能上都有了明顯的改進(jìn)，特別是壓縮空氣得到了明顯的節(jié)約，僅為現(xiàn)有噴嘴的1/3到1/8，具有顯著的節(jié)能效果：原有系統(tǒng)改造采用，可以停開部分空壓機(jī)；新項目采用，可以少建空壓機(jī)。 一、為什么要用氣霧噴嘴進(jìn)行連鑄二次冷卻？因為：1、改善鑄坯表面質(zhì)量：噴水分布均勻，減少輥間水的積聚。2、降低水費：冷卻效率高要求的水量少，降低了對水質(zhì)的要求。3、操作靈活：噴水量可

3、以滿足不同斷面、不同鋼種的冷卻要求。 4、降低維修費用：安裝的噴嘴個數(shù)少、噴頭自找正、加長管可更換。5、不容易堵塞: 尤其是生產(chǎn)高檔產(chǎn)品，需要很低的比水量、又不能減少冷卻長度的場合。根據(jù)掌握的資料和理解，連鑄噴嘴大致分為如下五代：代別原產(chǎn)地噴霧形狀氣體消耗噴嘴結(jié)構(gòu)第一代德國實心錐形水噴嘴單體第二代日本扇形100%整體式第三代日本扇形50%整體式第四代美國梯形25%整體式第五代美國梯形15%全組合式二、氣霧噴嘴的應(yīng)用機(jī)理與改進(jìn)氣霧噴嘴直接地向鑄坯表面?zhèn)鬟f高度霧化的、高速度的水滴，水滴很容易地穿透鑄坯表面的蒸汽膜，良好地接觸到鑄坯表面進(jìn)行熱傳導(dǎo)，連鑄坯迅速地散熱而獲得超強(qiáng)的冷卻，使噴射水的效率達(dá)到

4、最大，水量的損失減少到最低。噴嘴水滴霧化的基本原理是撞擊，分二次霧化完成：第一次霧化：水流撞擊到靶釘，發(fā)生破碎。第二次霧化：壓縮空氣吹過經(jīng)靶釘霧化的水滴，進(jìn)一步破碎。 第五代的噴嘴改進(jìn)：Ø 改進(jìn)了空氣/水混合室的內(nèi)部形狀，使空氣、水混合的更加有效，氣體消耗量有了明顯的降低，比國內(nèi)早期引進(jìn)的目前仍在使用的第二代噴嘴空氣量降低了85。Ø 改進(jìn)了霧化靶釘?shù)男螤?，提高了霧化效率。Ø 改進(jìn)了噴嘴的組裝方式，霧化靶釘壓裝到本體上，本體、加長管與噴頭之間由原來的焊接連接改為螺紋聯(lián)接，用定位銷鎖定，易于更換。組合式噴嘴結(jié)構(gòu)提高了噴嘴更換的靈活性。當(dāng)發(fā)生故障噴嘴損壞時，無

5、需更換整個噴嘴，僅需要更換損壞的噴頭和加長管，減少維修成本。Ø 噴頭帶有卡環(huán)，自找正結(jié)構(gòu)，易于快速的更換。噴嘴內(nèi)部液氣通道流暢，潔凈，不易堵塞，工作壓力小，磨損輕，延長使用壽命。改進(jìn)后的第五代噴嘴結(jié)構(gòu)如圖所示：第五代連鑄噴嘴也可以采用法蘭聯(lián)接，或按照用戶現(xiàn)有聯(lián)接方式特殊設(shè)計。三、第五代噴嘴的效果最顯著的效果是節(jié)能：其壓縮空氣消耗量為二代噴嘴的15%，可以節(jié)省85%的電能，為四代噴嘴的25%，可以節(jié)省75%的電能。不同代別噴嘴的壓縮空氣消耗量見下列曲線：第二代，第四代，第五代噴嘴空氣消耗量的比較以噴嘴3巴空氣，5升/分水流量為例，折合噸鋼成本如下表：壓縮空氣消耗量電耗電耗標(biāo)準(zhǔn)立方米/噸

6、水元/噸水元/噸鋼第二代噴嘴5605628第四代噴嘴140147第五代噴嘴848.44.2新建連鑄機(jī)采用，可以降低空壓機(jī)的裝機(jī)容量，降低投資費用；現(xiàn)有的連鑄機(jī)采用，可以關(guān)掉部分空壓機(jī)，并延長空壓機(jī)的運行壽命，降低生產(chǎn)成本。1、 提高鑄坯質(zhì)量：有利于生產(chǎn)無缺陷鑄坯，便于熱送熱裝軋制，減少鑄坯，降低軋制品廢品率。2、 降低生產(chǎn)水費：因為冷卻效率高, 鑄坯冷卻要求的水量減少，并降低了對水質(zhì)的要求和水處理費用。 3、 降低維修費用：要求安裝較少的噴嘴種類與個數(shù)、噴頭自找正、加長管可更換，噴嘴壽命更長 。4、梯形噴水分布和噴水量寬調(diào)節(jié)比：單個噴嘴的噴水量調(diào)節(jié)比由小于8:1增大到25:1，連鑄生產(chǎn)時即使水壓降低到0.35巴，仍能保證生產(chǎn)所需的噴水量、穩(wěn)定的噴射角度、單個和重疊噴水分布。同一套噴嘴可以滿足多個斷面和鋼種的配水要求，使生產(chǎn)組織和操作更加靈活，并可以在高質(zhì)量水平上生產(chǎn)更多品種。實際上，連鑄節(jié)能