项目背景:
连铸二次冷却对铸坯质量有着很大的影响,喷嘴喷雾冷却是连铸二次冷却的主要形式,也是控制和调节二次冷却的基本手段。二冷区喷嘴的雾化特性是影响铸坯传热的主要因素。研究表明,喷嘴的种类、结构以及喷水压力、水流密度、喷水雾化程度等因素都对喷嘴的冷却效果有着直接影响。因此要想提高产品质量,选择运用合适的二冷喷嘴就变得尤为重要。
工作原理:
冷却气体经空气过滤器3过滤后进入进风套11内,在旋流片12作用下形成高速旋转的气流薄膜;浊环水经水过滤器4进入喷嘴导流管5内,经喷嘴螺杆6产生快速旋转水流薄膜从喷嘴中心孔旋转喷出。旋转气流呈锥形状态喷出,与水流在喷嘴帽内切向碰撞混合。气流和水流在高速旋转力作用下,相互碰撞、剪切,形成水雾流从喷嘴帽9的喷口喷出,对连铸工件进行喷雾冷却处理。
研究思路:
为了能更好的解决连铸二次冷却问题,我们主要考虑以下几个方面:
喷嘴的流量
喷水的压力
喷嘴的喷射角度
喷嘴喷淋水的雾化均匀性
喷嘴的有效喷淋系数
整体构思:
此雾化喷头采用了新的雾化原理,纯机械构造,无需电力。做到了水雾化粒度极细小、兼顾了冷却降温减少结垢、双旋流外混的揉碎作用、比水量调节范围宽泛,技术先进、性能优异。使冷却后的铸件达到更加满意度效果。
主要创新点:
双旋流:喷嘴螺杆和旋流片,水、气在混合前分别经过旋流装置高速反向旋转,在混气腔高速相切,形成细密均匀的雾滴。
空气冷却:高速旋转的空气能够冷却喷孔、水流道,解决了喷嘴水在水孔及流道因高温结垢而使喷嘴堵塞的现象。
双过滤:喷嘴的压缩空气和水入口处增加了双过滤组件。
预制膜切向雾化:中心孔喷出二个反向旋转的气—水流垂直相交,旋转水流和旋转气流切向碰撞、雾化。
市场前景:
我们研发的喷嘴,雾化效果更加均匀。由于空气与水采用的为外混方式,我们在喷嘴本体上加装了气滤和水滤,这种结构形式不易堵塞喷嘴,还能够缓解钢铁企业运行中存在的喷嘴易堵塞问题。而且本喷嘴空气采用的为旋流喷射,能用更小的压缩空气量就能达到更好的雾化效果,节省了压缩空气的消耗量。我们相信该喷嘴能为钢铁企业带来很大的实用价值并提高连铸坯质量。