1、連鑄機的噴嘴選型及噴嘴工作參數的選擇宋會江(斯普瑞噴霧系統(上海)有限公司，上海201612)摘要：連鑄機噴嘴在連鑄坯的二次冷卻中起著至關重要的作用，噴嘴選型是否正確與噴嘴的工作水壓與氣壓是否妥當，將直接地影響連鑄坯的內外部質量。本文對噴嘴的噴霧形狀與多個噴嘴重疊組合，和噴嘴形狀與水壓及氣壓的關系進行了研究，建議板坯連鑄機選用均勻扇形噴霧噴嘴，氣霧噴嘴在水壓2巴時，氣壓控制在1.5-4.5巴較佳。關鍵詞：連鑄機噴嘴選型工作參數選擇NozzleselectionofContinuouscastingmachineandthechoiceofnozzleoperatingparametersSon

2、gHuijiang(SpringfieldSpraySystems(Shanghai)Co.,Ltd.,Shanghai201612)Abstract:Thenozzleinsecondarycoolingprocessofcontinuouscastingmachineplaysacrucialrole,selectionofnozzleandworkingparameterofnozzledirectlyinfluencestheinternalandexternalqualityofcastingproduct.Inthispaper,thesprayingpatternofthenoz

3、zle,nozzleoverlapcombinations,andworkingparameterofnozzlewasstudied.Theevenfansprayingpatternnozzleisrecommendedtoapplyinslabcontinuouscastingmachine,1.5-4.5barsofwaterpressureisrecommendedwhentheairpressureofairatomizednozzleis2bars.Keywords:continuouscastingmachine,nozzleselection,workingparameter

4、s,choice1前言連鑄機是鋼鐵工業不斷進步的產物，具有提高鋼水收得率，提高鑄坯質量，直接成型，節約能源的優點。從世界上第一臺工業生產性連鑄機投產至今，已經具有60年的歷史，連鑄比達到98.3%。2連鑄機噴嘴選型噴嘴的噴霧形狀包括實心錐形，空心錐形，扇形，矩形.具體的噴嘴的噴霧形狀，哪一種好，不能夠一概而論，需要根據鑄坯的形狀及連鑄機的實際情況確定。2.1 噴嘴類型的選擇連鑄機從結晶器出口開始，直至基本完全冷卻，噴射水進行強制冷區的這一區段稱其為二次冷卻段，噴射水的噴嘴從最初的只有較小調節比的水噴嘴，逐漸發展到具有較大調節比的氣霧噴嘴，以適應一臺連鑄機生產多鋼種，多種作業速度的要求。14氣宴

5、噴嘴水噴嘴水噴嘴汽霧噴嘴水流量調節范圍OO8&42OcE/口朝垢長234567S910111213U15噴嘴噴頭處水壓(bnr)圖1水噴嘴/氣霧噴嘴水流量調節范圍2.2 方坯連鑄機噴嘴選型二次冷卻段內導向支撐輻之間的間距比較大，布置實心錐形與矩形噴霧形狀的噴嘴較佳與扇形噴霧形狀的噴嘴相比，前兩種類型噴嘴的噴霧覆蓋面較大，可以用一個噴嘴代替兩個扇形噴嘴，增大噴嘴的通孔，解決部分的噴嘴堵塞，控制噴嘴與噴嘴之間的鑄坯回溫在較小的梯度范圍內。2.3 板坯連鑄機噴嘴選型二次冷卻段內采用密排輻，解決鑄坯的鼓肚等質量問題，導向支撐輻之間的間距控制的比較小；如果選用實心錐形噴嘴，則沿連鑄坯冶金長度方向

6、的噴射角度較大，部分水會噴射到導向支撐輻表面，降低水的效率；如果選用扇形噴嘴，噴嘴的寬向噴射角度可以控制在5-10度，有效地保證冷卻水的利用效率，連鑄坯均勻地冷卻。扇形水噴嘴分為普通扇形與均勻扇形兩種噴霧形狀。從圖3普通扇形噴嘴3巴水壓噴霧分布可以看出，中間50%勺水量波動幅度值較大，最大波幅超過±20%從圖5均勻扇形噴嘴3巴水壓噴霧分布可以看出，中間50%勺水量波動幅度值較小，波動值在土10%以內。圖2普通扇形噴嘴噴霧及噴霧印痕圖3普通扇形噴嘴3巴水壓噴霧分布圖4均勻扇形噴嘴噴霧及噴霧印痕圖5均勻扇形噴嘴3巴水壓噴霧分布板坯連鑄機在寬度方向布置多個噴嘴，以保證鑄坯在寬度方向上均勻地

7、接受到噴嘴噴射的冷卻水，鑄坯表面均勻地冷卻。下面以鑄坯寬度方向布置三個噴嘴為例，說明噴嘴噴射水分布的疊加情況。在噴射高度400毫米，噴嘴間距400毫米，噴霧分布疊加25%W工作水壓2巴和氣壓2巴的情況下，普通扇形噴嘴噴霧分布疊加見圖6,噴水分布的波動值在+/-30%以內。均勻扇形噴嘴噴霧分布疊加見圖7,水分布的波動值在+/-10%以內。普通扇形噴嘴需要增大重疊量到35%H上，才能夠有較好的重疊，但噴水分布的波動值控制在土10%5有一定的難度。圖63個普通扇形噴嘴重疊噴霧分布圖73個均勻扇形噴嘴重疊噴霧分布3氣霧噴嘴工作參數的選擇3.1氣霧噴嘴的噴霧特性氣霧噴嘴在噴霧高度與氣壓一定時，不同的水壓

8、有不同的噴霧角度與噴霧形狀，見圖8與圖9。7筑mm(XSbBTzK)k-'IUbd(5bar水，3次Im后期等始£戢之50D70-BRSS500SO-3SET州TS點2巴水Q巴艾步草斗方13-121fh10.g.&I.fl-爭4-*2<1<%1-2,*40*7,&小10，11,1歲*版高中心的距離*25.4nm圖850070-BRSS+50080-3/8-5-120-SS圖950070-BRSS+50080-3/8-5-120-SS2巴氣，不同水壓下的噴霧角度2巴氣，2巴水壓下的噴霧分布3.2氣霧噴嘴恒氣壓下的噴霧分布組合特性下面以4個均勻扇形噴霧

9、噴嘴均勻布置在1個噴淋集管，在噴射高度300毫米，噴嘴間距300毫米，噴霧分布疊加25%氣壓2巴，不同的氣壓情況下噴霧重疊組合的示意圖.四個噴嘴并排布置在水分布測試臺，同時打開與關閉，收集噴射水.圖10噴嘴噴霧重疊測試l«m希25.4而mh2圖1150070-BRSS+50080-3/8-5-120-SSQQ*/MI，/懵HN*加皿#齒7崎I®X"打如2，$t<HM呻落于YW-mnrOrqd亭量n黑)川常僧（ft圖1250070-BRSS+50080-3/8-5-120-SS圖1350070-BRSS+50080-3/8-5-120-SS2巴氣，1巴水壓下的重疊噴霧分布2巴氣，5巴水壓下的重疊噴霧分布從圖12可以看出，在氣壓2巴與水壓1巴時，由于噴霧角度的縮小，噴霧