轉(zhuǎn)爐用氧氣的抽取原理是怎樣的？

　　頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼用氧氣是從空氣中提取的。空氣中含有φO2=20.9%、φN2=78%及1%的稀有氣體，其成分為氬氣、氖氣、氦氣等。以空氣作為原料提取工業(yè)用氧氣，成本最低，同時(shí)還可以得到大量的氮?dú)饧跋∮袣怏w氬氣、氖氣、氦氣等副產(chǎn)品。

　　氮?dú)馀c氧氣的沸點(diǎn)不同，可以創(chuàng)造條件首先使空氣液化，而后減壓、升溫蒸餾，由于液態(tài)氮的沸點(diǎn)較低，故氮?dú)庀日舭l(fā)逸出。剩下的液態(tài)空氣中氧濃度相應(yīng)升高，富氧的液態(tài)空氣再次蒸發(fā)，氮?dú)獬煞掷^續(xù)逸出，最后得到純度較高的液態(tài)工業(yè)氧，汽化后的氧氣純度不小于99.6%。

　　氧槍的構(gòu)造是怎樣的？

　　氧槍又稱噴槍、吹氧管等，是轉(zhuǎn)爐吹煉供氧的關(guān)鍵性部件，它是由噴頭、槍身和槍尾組成，槍身是由三層同心圓鋼管組成，內(nèi)管是氧氣的通道，內(nèi)管與中層管之間是冷卻水的進(jìn)水通道，而中層管與外層管之間是冷卻水的出水通道。為防止中層管的擺動(dòng)，在其管壁上每隔一定距離焊有定位塊。槍尾部分有氧槍把持器，氧氣通入管接頭，冷卻水的進(jìn)、出水管接頭，吊環(huán)等。目前使用氧槍的噴頭多為拉瓦爾型多孔噴頭。

　　轉(zhuǎn)爐用氧氣噴頭的作用是什么？其結(jié)構(gòu)形式是怎樣的？

　　壓力為0.8～1.2MPa的高壓氧氣，通過(guò)噴頭后會(huì)形成超音速氧射流，所以氧槍的噴頭就是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換器，是將壓力能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能的能量轉(zhuǎn)換器。拉瓦爾型噴頭可最大限度地使壓力能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能。

　　拉瓦爾型噴頭的結(jié)構(gòu)是由收縮段、喉口、擴(kuò)張段構(gòu)成。多孔噴頭是由多個(gè)拉瓦爾噴孔所組成。噴頭是用紫銅鍛造加工而成，也可鑄造成型。為了加工制造的方便，也可以將噴頭分割成若干塊，分別加工后再焊接組合成一體。多孔拉瓦爾型噴頭其噴孔有三孔、四孔、五孔等。小型轉(zhuǎn)爐用三孑L噴頭者多;中型轉(zhuǎn)爐使用三孔或四孔噴頭者多;大型轉(zhuǎn)爐多采用五孔噴頭，或更多孔噴頭。

　　氧氣噴頭的主要參數(shù)有哪些？

　　拉瓦爾噴頭的主要參數(shù)有喉口直徑、出口直徑、擴(kuò)張段長(zhǎng)度、擴(kuò)張段角度，入口直徑、多孔噴頭的小孔與噴頭中心線的夾角等。

　　如何確定氧槍的槍身直徑尺寸？

　　槍身是由3層同心圓鋼管組成，內(nèi)層管的直徑應(yīng)等于或稍大于噴頭的進(jìn)口直徑，可根據(jù)轉(zhuǎn)爐公稱噸位、供氧強(qiáng)度、供氧流量及氧氣的速度等數(shù)據(jù)計(jì)算得出;中、外層管直徑的計(jì)算方法是相同的，根據(jù)高壓冷卻水的流速與流量進(jìn)行計(jì)算。

　　轉(zhuǎn)爐吹煉過(guò)程中氧槍有哪些控制點(diǎn)？

　　根據(jù)需要轉(zhuǎn)爐在吹煉過(guò)程中氧槍處于不同的位置。

　　氧槍各操作點(diǎn)的確定原則：

　　(1)最低點(diǎn)。是氧槍的最低極限位置，取決于轉(zhuǎn)爐公稱噸位。噴頭端面距爐液面高度為300—400m，大型轉(zhuǎn)爐取上限;小型轉(zhuǎn)爐取下限。

　　(2)吹煉點(diǎn)。此點(diǎn)是轉(zhuǎn)爐進(jìn)入正常吹煉時(shí)氧槍的最低位置，也稱吹氧點(diǎn)。主要與轉(zhuǎn)爐公稱噸位、噴頭類型、氧壓等因素有關(guān)。一般依據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定。

　　(3)氧氣關(guān)閉點(diǎn)。此點(diǎn)低于開氧點(diǎn)位置，氧槍提升至此點(diǎn)氧氣自動(dòng)關(guān)閉。過(guò)遲地關(guān)氧會(huì)對(duì)爐帽造成過(guò)分的損壞;倘若氧氣流入煙罩，還會(huì)引起不良后果;過(guò)早地關(guān)氧會(huì)造成噴頭灌渣。

　　(4)變速點(diǎn)。氧槍提升或下降至此點(diǎn)，自動(dòng)改變運(yùn)行速度。此點(diǎn)位置的確定，主要是在保證生產(chǎn)安全的前提下縮短氧槍在提升與下降過(guò)程的輔助時(shí)間。

　　可以在氧槍變速點(diǎn)同一位置設(shè)置氧氣開氧點(diǎn)。氧槍降至此點(diǎn)氧氣自動(dòng)打開。過(guò)早地開氧不僅造成氧氣的浪費(fèi)，對(duì)爐襯也有損壞;過(guò)遲地開氧，也容易造成噴頭灌渣。

　　(5)等候點(diǎn)。等候點(diǎn)在轉(zhuǎn)爐爐口以上，此點(diǎn)的位置應(yīng)以不影響轉(zhuǎn)爐的傾動(dòng)為準(zhǔn)，過(guò)高會(huì)增加氧槍升降的輔助時(shí)間。

　　(6)最高點(diǎn)。指生產(chǎn)時(shí)氧槍的最高極限位置，應(yīng)高于煙罩氧槍插入孔的上緣，以便煙罩檢修和處理氧槍粘鋼。

　　(7)換槍點(diǎn)。更換氧槍的位置，它高于氧槍最高點(diǎn)的位置。

　　轉(zhuǎn)爐對(duì)氧槍的升降機(jī)構(gòu)和更換裝置有什么要求？

　　在吹煉過(guò)程中氧槍需要多次升降調(diào)整槍位，對(duì)氧槍的升降機(jī)械和更換裝置提出如下要求：(1)應(yīng)具有合適的升降速度，并可變速。氧槍升降速度快速為26～40m/min，慢速為5～17m/min。

　　(2)應(yīng)保證氧槍升降平穩(wěn)，控制靈活，操作安全，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維護(hù)。

　　(3)能快速更換氧槍。

　　(4)為保證安全生產(chǎn)氧槍有相應(yīng)的連鎖裝置，如轉(zhuǎn)爐不在垂直位置(允許誤差±2°)，氧槍不能下降;氧槍降至爐口以內(nèi)，轉(zhuǎn)爐不能傾動(dòng)。氧槍下降至氧氣開氧點(diǎn)時(shí)，氧氣閥自動(dòng)打開，同時(shí)轉(zhuǎn)為慢速運(yùn)行;氧槍提升至此點(diǎn)時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)為快速運(yùn)行;氧槍升至關(guān)氧點(diǎn)時(shí)，氧氣閥自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)由慢速轉(zhuǎn)為快速運(yùn)行。當(dāng)供氧氧壓或冷印水的水壓低于規(guī)定值，或冷卻d(的水溫高于規(guī)定值時(shí)，氧槍自動(dòng)提升并報(bào)警。副槍與氧槍也應(yīng)有相應(yīng)的連鎖裝置等。

　　應(yīng)備有氣動(dòng)馬達(dá)或蓄電池，當(dāng)車間臨時(shí)突然停電，可通過(guò)氣動(dòng)馬達(dá)或蓄電池動(dòng)力將氧槍提出爐口以上以確保安全。

　　怎樣更換氧槍？

　　為了快速更換氧槍，設(shè)有氧槍更換裝置。兩臺(tái)氧槍升降機(jī)構(gòu)并排安裝在橫移小車上，各自有獨(dú)立的傳動(dòng)系統(tǒng)，其中一套工作，一套備用。當(dāng)氧槍發(fā)生故障，或?yàn)R渣需要更換時(shí)，移動(dòng)橫移小車，對(duì)準(zhǔn)工作位置，即可投入使用，整個(gè)換槍時(shí)間約為1.5min。

　　轉(zhuǎn)爐爐下車的作用和結(jié)構(gòu)

　　轉(zhuǎn)爐爐下車是在爐下地面軌道上運(yùn)行，爐下車包括兩部分，即鋼包車和渣罐車。鋼包車是承載鋼包，接受鋼水并運(yùn)送至澆注跨;渣罐車承載的渣罐是裝載出鋼前、后的流渣，轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)過(guò)程清理的垃圾等;鋼包車與渣罐車有各自的運(yùn)行機(jī)構(gòu)。”

　　鋼包車是由車體、電動(dòng)機(jī)、減速器及傳動(dòng)裝置、鋼包支撐裝置等部分組成。電動(dòng)機(jī)及減速傳動(dòng)裝置設(shè)在車體的一端。電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器帶動(dòng)主動(dòng)車軸而使車體運(yùn)行，在電動(dòng)機(jī)、減速傳動(dòng)裝置上設(shè)有外罩，以防高溫鋼水、熔渣對(duì)設(shè)備的損壞。

　　渣罐車的傳動(dòng)設(shè)備裝在車體的兩端，車體上設(shè)有渣罐支架，在傳動(dòng)設(shè)備外罩有防濺罩。

　　什么是二次燃燒，二次燃燒氧槍構(gòu)造是怎樣的？

　　使用二次燃燒氧槍也是熱補(bǔ)償技術(shù)的一種。通過(guò)供氧，使熔池排出的CO氣體部分燃燒，補(bǔ)充爐內(nèi)熱量即為二次燃燒。二次燃燒氧槍有單流道與雙流道之分。

　　單流道二次燃燒氧槍的噴頭與常規(guī)拉瓦爾噴頭結(jié)構(gòu)有所區(qū)別。

　　它的氧氣從一個(gè)通道進(jìn)入噴頭后分為兩股，一股氧流通過(guò)拉瓦爾噴頭主孔通道，另一股則進(jìn)入直孔的輔通道。進(jìn)入拉瓦爾孔主通道的氧流，是供冶煉之用，常分為三孔、四孔、五孔等。其孔與軸線呈9°～11°;進(jìn)入輔流道的氧氣，是用于爐內(nèi)CO氣體的燃燒，輔孔有四孔、六孔、九孔、十二孔等，其孔與軸線呈30°～50°，也稱端部式二次燃燒氧槍;其槍身仍為三層同心圓套管。

　　雙流道二次燃燒氧槍的氧氣是通過(guò)主氧流道與輔氧流道分別供給熔池。槍身為四層同心圓套管，中心管為主氧流通道，氧氣供給拉瓦爾噴頭;與中心管相鄰的管為輔氧流通道，氧氣供給輔孔;外面兩層管依次是冷卻水的進(jìn)、出水通道。輔氧孔與軸線的夾角通常為20°～60°。