專利名稱:強化電爐冶煉煤氧噴槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于強化電爐冶煉的煤粉——氧氣助熔燃燒噴槍。
隨著電爐輸電功率的增大,電極周圍的高溫區(qū)爐料熔化很快,故冷區(qū)和熱區(qū)的溫差增大,在冷區(qū)引進(jìn)第二熱源強化且熔,能使冷區(qū)爐料快速熔化,大大縮短整爐的熔化時間,從而提高熱效率和生產(chǎn)率。近年來國內(nèi)外開發(fā)的用于這種第二熱源的煤粉-氧氣燃燒噴槍大都結(jié)構(gòu)復(fù)雜,煤粉氧氣混合不均,燃燒不完全,火力主集中,火焰剛度不夠,助熔效果差或出現(xiàn)回火等缺陷。
本實用新型的目的旨在根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題對其進(jìn)行改進(jìn),以得到一種結(jié)構(gòu)簡單、煤氧混合均勻、燃燒完全、火力集中、火焰剛度好、助熔效果好的煤粉氧氣燃燒噴槍。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提出的技術(shù)解決方案為噴槍采用同心套裝園管槍體加異形噴嘴結(jié)構(gòu),中心管為煤粉輸送噴管,外層為水冷卻套管,在它們之間設(shè)有輸氧噴管。在中心管的噴口與輸氧噴管的噴口之間有一隔離帶,噴槍頭部的噴嘴從輸氧噴管的噴口向外依次為園臺形收縮段接直管過渡段再接園弧擴張段。
下面參照說明書附圖
及實施例對本實用新型做進(jìn)一步詳述附圖所示為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
如附圖所示,本實用新型為同心套裝園管槍體加異形噴嘴結(jié)構(gòu),中心管(1)為煤輸送噴管,其外面的第一層套管(2)與第二層套管(4)之間的通道過為氧氣輸送噴管(5),第三層套管(6)與第二層套管(4)之間為水冷卻套管(7),第一層套管(2)與中心管(10)外壁之間為封閉的環(huán)形空腔(3),以形成在中心管(1)的噴口(1)與輸氧噴管(5)的噴口(8)之間的隔離帶(9)。噴嘴(14)設(shè)在第二層套管(4)內(nèi),其外圍為水冷卻套管(7),噴嘴(14)從輸氧噴管(5)的噴口(8)向外依次為園臺形收縮段(11)接直管過渡段(12)再接園弧擴張段(13)。噴嘴(14)的收縮段(11)從第二層套管(4)的內(nèi)壁開始收縮,且與氧氣噴出方向有5°~20°的α夾角,試驗表明α角的最佳值為9°~10°直管過渡段(11)的直徑和長度根據(jù)噴槍功率大小不同而變化,整個噴嘴近似于拉瓦爾口。
本實用新型的環(huán)形氧氣流不是緊靠中心煤粉流一同噴出,而是與中心煤粉流隔開一定距離,氧氣噴出后受收縮段(11)有α角的斜壁影響形成旋流,此旋流可與從中心管(1)射出的煤粉充分混合,混合流經(jīng)過直管過渡段(12)和園弧擴張段(13)噴出,經(jīng)外火源點燃燃燒,為內(nèi)混外燃型煤氧槍。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,煤氧混合均勻,燃燒完全,火力集中,火焰有足夠的剛度、強度和切割力,可使冷區(qū)的爐料在高溫火焰周圍迅速熔化,達(dá)到助熔的效果。
權(quán)利要求1.一種強化電爐冶煉的煤氧噴槍,為同心套裝園管槍體加異形噴嘴結(jié)構(gòu),中心管為煤粉輸送噴管,外層為水冷卻套管,在它們之間設(shè)有輸氧噴管,其特征在于在中心管(1)的噴口(10)與輸氧噴管(5)的噴口(8)之間有一隔離帶(9),噴槍頭部的噴嘴(14)從噴口(8)向外依次為園臺形收縮段(11)接直管過渡段(12)再接園弧擴張段(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的噴槍,其特征在于其中所述中心管(1)與其外的第一層套管(2)之間為封閉的環(huán)形空腔(3)以形成隔離帶(9),第二層套管(4)與第一層套管(2)之間的通道為氧氣輸送管(5),第三層套管(6)與第二層套管(4)之間為水冷卻套管(7),噴嘴(14)設(shè)在第二層套管(4)內(nèi),其外圍為水冷卻套管(7),噴嘴(14)的收縮段(11)從第二層套管(4)的內(nèi)壁開始收縮,且與氧氣噴出方向有5°~20°的α夾角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的噴槍,其特征在于其中所述α夾角的最佳值為9°~10°。
專利摘要一種強化電爐冶煉的煤粉氧氣燃燒噴槍,用于爐內(nèi)冷區(qū)助熔。該槍為同心套裝圓管槍體加異形噴嘴結(jié)構(gòu),中心管(1)為煤粉噴管,外層為水冷套管,它們之間有輸氧噴管,在中心管(1)的噴口(10)與輸氧噴管(5)的噴口(8)之間有一隔離帶(9),噴槍頭部的噴嘴(14)從噴口(8)向外依次為圓臺形收縮段(11)接直管過渡段(12)再接圓弧擴張段(13)。該槍結(jié)構(gòu)簡單,煤氧混合均勻。
文檔編號F27B3/10GK2143757SQ9320209
公開日1993年10月13日 申請日期1993年2月9日 優(yōu)先權(quán)日1993年2月9日
發(fā)明者李其泉, 劉石虹, 于占民 申請人:石家莊鋼鐵廠