專利名稱：一種煤粉噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于高爐煉鐵技術(shù)領(lǐng)域，涉及高爐噴煤技術(shù)，尤其是用于高爐噴煤的一種煤粉噴嘴。
背景技術(shù)：
在高爐生產(chǎn)中，煤粉在風(fēng)口和高爐內(nèi)的燃燒過程，其限制性環(huán)節(jié)是煤粉向熱風(fēng)中的擴散，因此，改善噴吹煤粉向熱風(fēng)中的擴散過程，有利于提高煤粉的燃燒率和提高噴煤數(shù)量。中國專利申請201110376620. I和201120470986，是采用設(shè)置在噴嘴端面上的數(shù)個小孔或者“Y”或者“十”形窄縫向熱風(fēng)中噴吹煤粉，極大的改善了煤粉與熱風(fēng)間混合的初始條件。經(jīng)仿真計算表明，該種形式的噴嘴，可使到達風(fēng)口出口處的煤粉與熱風(fēng)的混合物，其高于450°C的部分的比例，比傳統(tǒng)的圓管噴槍時高出一倍以上，可顯著增加煤粉在高爐爐內(nèi)的燃燒率。但上述專利申請中所采用的噴嘴，尚存在不足。主要問題是其內(nèi)部結(jié)構(gòu)僅為一段空心錐，在與空心錐連通的數(shù)個小孔或者“Y”或者“十”形窄縫中，經(jīng)試驗表明，由于煤粉在噴槍中的流動存在分層問題，該空心錐會造成煤粉在不同的小孔或者窄縫之間出現(xiàn)分配不均的現(xiàn)象；同時，在使用金屬材料制造該噴嘴時，該噴嘴內(nèi)部的空心錐壁磨損很快，使得上述分配不均現(xiàn)象隨噴嘴使用時間的延長而加劇；嚴重時，煤粉流股將直接磨穿該空心錐壁，這將使得該專利申請所設(shè)置的數(shù)個小孔或者“Y”或者“十”形窄縫，失去分配煤粉的能力。

實用新型內(nèi)容本實用新型提出的一種煤粉噴嘴，是旨在克服煤粉在噴嘴內(nèi)的分配不均現(xiàn)象，并同時消除煤粉流股直接磨穿噴嘴錐壁的可能性。一種煤粉噴嘴，是由接口段、錐段、噴管、耐磨套、分配錐組成，接口段與錐段的中心線夾角為O 15° ;在錐段的外圓周上，分布有數(shù)個噴管，噴管內(nèi)均開有與接口段連通的煤粉通道；在錐段內(nèi)，鑲嵌了耐磨套，耐磨套上開有與噴管所開煤粉通道相配合的開口，煤粉是經(jīng)過該開口再進入噴管的煤粉通道內(nèi)的；在耐磨套內(nèi)，安裝了一個分配錐，該分配錐設(shè)置了與噴管數(shù)目相同的分隔葉片，從接口段進入錐段耐磨套內(nèi)的煤粉流股，被分配錐按照設(shè)計比例分配至耐磨套的每一個開口內(nèi)，并經(jīng)過噴管的煤粉通道向熱風(fēng)中進行噴射。上述的接口段，其與噴槍連接的方式是采用管螺紋或者是卡扣結(jié)構(gòu)。上述的噴管是圓管、或者扁管或者由圓到扁過渡的任意形狀。上述的煤粉通道，其截面形狀是圓形或者窄縫形，或者是圓形和窄縫形之間過渡的任意形狀。上述的耐磨套和分配錐，其材質(zhì)是金屬、或者粉末金屬、或者陶瓷材料及其任意組
口 O上述的接口段、錐段、噴管、耐磨套、分配錐是個整體件，是粉末金屬材料或者陶瓷材料整體燒結(jié)而成。本實用新型的有益效果是(I)本實用新型提出的煤粉噴嘴，其內(nèi)置的分配錐，是根據(jù)煤粉在噴槍中的分層流動情況，按照設(shè)計比例分配煤粉至各噴管，因此它能有效、可靠地克服現(xiàn)有技術(shù)實用新型中存在的煤粉分配不均的問題。(2)本實用新型提出的煤粉噴嘴，其煤粉流股的分散和變向，是在內(nèi)置的耐磨套內(nèi)完成的，因此，可以通過提高耐磨套的抗磨損的性能來解決其使用壽命問題。同時，由于耐磨套將煤粉與噴嘴錐段隔開，這樣，就完全消除噴嘴的錐段內(nèi)壁被煤粉磨損的可能性，因此，也徹底解決了現(xiàn)有技術(shù)實用新型中存在的煤粉將噴嘴錐段磨穿、造成噴嘴分配煤粉的功能失效問題。(3)本實用新型提出的煤粉噴嘴，是在噴嘴的錐段外圓周上設(shè)置了數(shù)個噴管，該數(shù)個噴管是相互獨立、互不相連的。因此，在數(shù)個噴管的出口處，從噴管之間流過的熱風(fēng)是將 各噴管噴出的煤粉完全隔開的，這樣顯著提高了高爐所噴吹的煤粉到達風(fēng)口的出口時，煤粉流股中心的氧氣濃度和溫度，這對進入高爐爐內(nèi)后煤粉的燃燒，起到十分有益的積極作用，可以進一步提高煤粉的燃燒率和數(shù)量。

圖I為實施例I的示意圖，是圖2的A-A截面圖。圖2為圖I中D向視圖。圖3為圖2的B-B截面圖。圖4為圖I中C-C截面圖。圖5為實施例2的示意圖，是圖6的E-E截面圖。圖6為圖5的F向視圖。如圖中，I為接口段，1-1為卡扣結(jié)構(gòu)，2為錐段，3為噴管，4為耐磨套，4-1為開口，5為分配錐，5-1為分隔葉片，6為煤粉通道。
具體實施方式
如圖1、2、3、4為實施例I。如圖5、6為實施例2。如圖I所示，煤粉噴嘴是由接口段I、錐段2、噴管3、耐磨套4、分配錐5組成，接口段I與錐段2的中心線夾角為O 15°。如圖2所示，在錐段2的外圓周上，分布有數(shù)個噴管3，噴管3內(nèi)均開有與接口段I連通的煤粉通道6。如圖3所示，在錐段2內(nèi)，鑲嵌了耐磨套4，耐磨套4上開有與噴管3所開煤粉通道6相配合的開口 4-1，煤粉是經(jīng)過該開口 4-1再進入噴管3的煤粉通道6內(nèi)的。如圖3、4所示，在耐磨套4內(nèi)，安裝了一個分配錐5。該分配錐5設(shè)置了與噴管3數(shù)目相同的分隔葉片5-1。從接口段I進入錐段2耐磨套4內(nèi)的煤粉流股，被分配錐5及其分隔葉片5-1按照設(shè)計比例分配至耐磨套4的每一個開口 4-1內(nèi)，并經(jīng)過噴管3的煤粉通道6向熱風(fēng)中進行噴射。如圖I所示，煤粉噴嘴的接口段I與噴槍連接的方式是采用管螺紋。如圖5所示，煤粉噴嘴的接口段I與噴槍連接的方式是采用卡扣結(jié)構(gòu)1-1。如圖6所示，噴管3是圓管。在如圖2中，噴管3是扁管。而在其他未列舉的實施例中，它的形狀是由圓到扁過渡的任意形狀。如圖6所示，煤粉通道6的截面形狀是圓形。在如圖2中，煤粉通道6的截面形狀是窄縫形。而在其他未列舉的實施例中，它的截面形狀是圓形和窄縫形之間過渡的任意形狀。上述實施例1、2中，耐磨套4和分配錐5,其材質(zhì)是金屬、或者粉末金屬、或者陶瓷材料及其任意組合。 上述實施例1、2中，接口段I、錐段2、噴管3、耐磨套4、分配錐5是個整體件，是粉末金屬材料或者陶瓷材料整體燒結(jié)而成的。說明書中，所述的噴槍、風(fēng)口是現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)容。
權(quán)利要求1.一種煤粉噴嘴是由接口段、錐段、噴管、耐磨套、分配錐組成，接口段與錐段的中心線夾角為O 15°，其特征在于在錐段的外圓周上，分布有數(shù)個噴管，噴管內(nèi)均開有與接口段連通的煤粉通道；在錐段內(nèi)，鑲嵌了耐磨套，耐磨套上開有與噴管所開煤粉通道相配合的開口，煤粉是經(jīng)過該開口再進入噴管的煤粉通道內(nèi)的；在耐磨套內(nèi)，安裝了一個分配錐，該分配錐設(shè)置了與噴管數(shù)目相同的分隔葉片，從接口段進入錐段耐磨套內(nèi)的煤粉流股，被分配錐按照設(shè)計比例分配至耐磨套的每一個開口內(nèi)，并經(jīng)過噴管的煤粉通道向熱風(fēng)中進行噴射。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的煤粉噴嘴，其特征在于所述的接口段，其與噴槍連接的方式是采用管螺紋或者是卡扣結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的煤粉噴嘴，其特征在于所述的噴管是圓管、或者扁管或者由圓到扁過渡的任意形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的煤粉噴嘴，其特征在于所述的煤粉通道，其截面形狀是圓形或者窄縫形，或者是圓形和窄縫形之間過渡的任意形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的煤粉噴嘴，其特征在于所述的耐磨套和分配錐，其材質(zhì)是金屬、或者粉末金屬、或者陶瓷材料及其任意組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的煤粉噴嘴，其特征在于所述的接口段、錐段、噴管、耐磨套、分配錐是個整體件，是粉末金屬材料或者陶瓷材料整體燒結(jié)而成。
專利摘要本實用新型提出的一種煤粉噴嘴，是采用內(nèi)置耐磨套、分配錐結(jié)構(gòu)。分配錐是根據(jù)煤粉在噴槍中的分層流動情況，可按設(shè)計比例分配煤粉至各噴管，能克服現(xiàn)有技術(shù)存在的煤粉分配不均的問題。耐磨套將煤粉與噴嘴的錐段隔開，完全消除了噴嘴的錐段內(nèi)壁被煤粉磨損的可能性。本實用新型能顯著提高高爐所噴煤粉到達風(fēng)口出口時的氧氣濃度和溫度，對進入高爐爐內(nèi)后煤粉的燃燒十分有益，可以進一步提高煤粉的燃燒率和數(shù)量。
文檔編號C21B7/00GK202595160SQ20122015513
公開日2012年12月12日 申請日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者張昭貴 申請人:張昭貴