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超音速酸素バーナへの予熱酸素の適用

机译:将氧气预热氧气在超音速氧气燃烧器中的应用

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摘要

製鉄分野の電炉プロセスにおいて,酸素バーナは1960 年代に 急速に普及し,現在では数多くの電炉で設置,使用されている. 電炉での酸素バーナの機能は,炉内のコールドスポットの加熱 による熔解促進であり,主に固体鉄スクラップを熔解する熔解 期に使用されてきた.その後,超音速の酸素ジェットの周囲に火 炎を形成することで従来の酸素ジェットに比べ,その速度およ び濃度の減衰を大幅に抑制するバーナランスが提案されている. このバーナランスの採用により,従来精錬期において消耗型ラ ンス等で直接熔鋼へ酸素を吹き込hでいた作業を省略する事が でき,効率的な電炉操業が可能になる.当社でも2001 年度に超 音速バーナランスSCOPE-Jet~Rを開発し,これまでに更なる性能 改善に取り組hできた.従来型の酸素ジェットとSCOPEJet ~Rの概要をFig.1 に示す.従来の酸素ジェット,SCOPE-Jet~Rと もに,酸素ノズルをラバールノズルとすることで超音速酸素噴 流を形成している.ラバールノズルは超音速流を生成するため に工業的に広く用いられているノズルであり,流路を収縮した 後に拡大する形状を特徴とするノズルである.従来の酸素ジェ ットでは,酸素を超音速で噴出した直後から周囲の雰囲気中に 拡散し,噴流が減衰する.酸素ジェットの初速および酸素濃度を 維持する領域をポテンシャルコアと呼称しており,従来の酸素 ジェットではポテンシャルコアはノズル出口径のおよそ9 倍程 度となる.一方SCOPE-Jet~Rでは,酸素ジェットの周囲に火炎を 形成することでポテンシャルコアの伸長を実現している.火炎 により雰囲気密度を小さくすることで酸素ジェットの減衰を防 ぎ,出口径のおよそ40 倍程度までポテンシャルコアを伸ばすこ とを可能としている.
机译:在电炉炼钢工艺领域,氧燃烧器在20世纪60年代迅速传播,安装在目前使用的一些电炉。在EAF中的氧燃烧器的功能是促进熔化,通过加热在炉中的冷点,已经使用了熔融的主要固体废铁熔化阶段。然后,通过围绕超音速氧射流形成的火焰传统氧气射流相比,基本上抑制了速度和密度的衰减已提出燃烧器喷管。在通过燃烧器喷管的,在传统的澄清阶段可以省略包括在房速率加入H出井吹氧直接消耗品喷枪等,从而实现高效的电炉操作钢水工作。即使在我们开发的超音速燃烧器喷管SCOPE喷气〜中的R 2001年,它能够把套小时,以进一步的性能提升为止。氧气射流和SCOPEJet〜R的传统概述如图1所示。常规氧气射流,SCOPE喷气〜R和监视器,通过拉伐尔喷嘴的氧气喷嘴,以形成超音速氧气喷射流。拉瓦尔喷管是用于工业上广泛,以产生超音速流,喷嘴,其特征在于形状收缩流路后,扩大的喷嘴。在传统的氧Jefferies的津市DOO,从立即以超音速到周围大气中排出后扩散氧,射流被衰减。为保持初始速度和氧气射流中的氧浓度的区域已被称作潜在核心,电位芯是传统的氧气射流变为时间约需喷嘴出口直径9倍。与此同时,SCOPE喷气〜R,由形成围绕氧气射流的火焰实现伸长潜力芯。是氧气射流通过降低环境密度证明技术的衰减,使得能够Nobasuko输出电位芯直径的大约40倍,并通过火焰。

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