[实用新型]一种大断面方坯特钢连铸机扇形段用气水喷嘴

说明书

本实用新型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。

技术领域

本实用新型涉及气水喷嘴领域，具体涉及一种大断面方坯特钢连铸机扇形段用气水喷嘴。

背景技术

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。

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：

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。

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。

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。

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。

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。

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。

实用新型内容

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。