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1、.第五代连铸气雾喷嘴宋会江刘晨斯普瑞喷雾系统（上海）有限公司概述2007 年中国钢产量 48924 万吨，产量占据世界钢产量的41.6%,约 71% 采用连铸气雾喷嘴。气雾喷嘴较水喷嘴相比，具有较高的水与空气混合效率，水流量调节范围较宽，冷却强度范围较大的特性，易于实现铸坯的表面冷却均匀，提高连铸机的产量与连铸坯的质量，单台连铸机可以适合多个钢种浇注， 在连铸二次冷系统得到了广泛的应用。气雾喷嘴在水滴雾化时消耗了大量的压缩空气， 由此消耗了大量的电能。在连铸生产时， 二次冷却系统既需要提供水滴雾化的压缩空气，同时又需要排除这部分压缩空气和铸坯冷却时产生的水蒸气；压缩空气的提供与排放折合成本为
2、0.1 元/ 立方米。随着钢铁工业日益突出的节能减排要求， 减少连铸生产时所消耗的压缩空气， 逐渐地纳入考虑的日程。为了满足节能减排的要求， 美国喷雾系统公司开发出了第五代喷嘴，并申请了中国专利。与现有的不同年代的连铸气雾喷嘴相比，在设计结构与喷雾性能上都有了明显的改进， 特别是压缩空气得到了明显的节约，仅为现有喷嘴的 1/3 到 1/8 ，具有显著的节能效果：原有系统改造采用， 可以停开部分空压机； 新项目采用，可以少建空压机。一、为什么要用气雾喷嘴进行连铸二次冷却？因为：1 、改善铸坯表面质量：喷水分布均匀，减少辊间水的积聚。2 、降低水费：冷却效率高要求的水量少，降低了对水质的要求。3
3、、操作灵活：喷水量可以满足不同断面、不同钢种的冷却要求。4 、降低维修费用：安装的喷嘴个数少、喷头自找正、加长管可更换。5 、不容易堵塞 : 尤其是生产高档产品，需要很低的比水量、又不能减少冷却长度的场合。根据掌握的资料和理解，连铸喷嘴大致分为如下五代：代别原产地喷雾形状气体消耗喷嘴结构第一代德国实心锥形水喷嘴单体第二代日本扇形100%整体式第三代日本扇形50%整体式可编辑.第四代美国梯形25%整体式第五代美国梯形15%全组合式二、气雾喷嘴的应用机理与改进气雾喷嘴直接地向铸坯表面传递高度雾化的、 高速度的水滴， 水滴很容易地穿透铸坯表面的蒸汽膜， 良好地接触到铸坯表面进行热传导，连铸坯迅速地散
4、热而获得超强的冷却， 使喷射水的效率达到最大，水量的损失减少到最低。喷嘴水滴雾化的基本原理是撞击，分二次雾化完成：第一次雾化：水流撞击到靶钉，发生破碎。第二次雾化：压缩空气吹过经靶钉雾化的水滴，进一步破碎。第五代的喷嘴改进：? 改进了空气 / 水混合室的内部形状，使空气、水混合的更加有效，气体消耗量有了明显的降低， 比国内早期引进的目前仍在使用的第二代喷嘴空气量降低了 85 。? 改进了雾化靶钉的形状，提高了雾化效率。? 改进了喷嘴的组装方式，雾化靶钉压装到本体上，本体、加长管与喷头之间由原来的焊接连接改为螺纹联接， 用定位销锁定， 易于更换。组合式喷嘴结构提高了喷嘴更换的灵活性。 当发生故障
5、喷嘴损坏时，无需更换整个喷嘴，仅需要更换损坏的喷头和加长管，减少维修成本。? 喷头带有卡环，自找正结构，易于快速的更换。喷嘴内部液气通道流畅，洁净，不易堵塞，工作压力小，磨损轻，延长使用寿命。改进后的第五代喷嘴结构如图所示：第五代连铸喷嘴也可以采用法兰联接，或按照用户现有联接方式可编辑.特殊设计。三、第五代喷嘴的效果最显著的效果是节能：其压缩空气消耗量为二代喷嘴的 15% ，可以节省 85% 的电能，为四代喷嘴的 25% ，可以节省 75% 的电能。不同代别喷嘴的压缩空气消耗量见下列曲线：第二代，第四代，第五代喷嘴空气消耗量的比较以喷嘴 3 巴空气， 5升/ 分水流量为例，折合吨钢成本如下表：
6、压缩空气消耗量电耗电耗标准立方米 / 吨水元/ 吨水元/ 吨钢第二代喷嘴5605628第四代喷嘴140147第五代喷嘴848.44.2新建连铸机采用， 可以降低空压机的装机容量， 降低投资费用；现有的连铸机采用，可以关掉部分空压机， 并延长空压机的运行寿命，降低生产成本。1、 提高铸坯质量：有利于生产无缺陷铸坯， 便于热送热装轧制，减少铸坯，降低轧制品废品率。2、 降低生产水费：因为冷却效率高 , 铸坯冷却要求的水量减少，并降低了对水质的要求和水处理费用。3、 降低维修费用：要求安装较少的喷嘴种类与个数、喷头自找正、加长管可更换，喷嘴寿命更长 。4 、梯形喷水分布和喷水量宽调节比：单个喷嘴的喷水量调节比由小于 8:1 增大到 25:1 ，连铸生产时即使水压降低到 0.35 巴，仍能保证生产所需的喷水量、稳定的喷射角度、单个和重叠喷水分布。同一套喷嘴可以满足多个断面和钢种的配水要求， 使生产组织和操作更加灵活，并可以在高质量水平上生产更多品种。实际上，连铸节能减排的最主要方面是保证的无缺陷， 从而可以可编辑.实现热送热装、直接轧制；即使离线检验，减少废、次品，也是节能减排的重中之重。第五代喷嘴喷水分布非常均匀有利于减少铸坯裂纹2008 年9月7日于北京可编辑