CN101910419B - 风口组件 - Google Patents

Abstract

提供了一种能够提高辅助燃料的燃烧率的风口组件。安装在熔融气化炉处用于形成熔融铁的所述风口组件包括：风口，其中，气体通道用于将含氧气体喷射到所述熔融气化炉中；一对彼此隔开的燃料喷射线路。所述燃料喷射线路与所述气体通道隔开以穿过所述风口。所述燃料喷射线路将辅助燃料喷射到所述熔融气化炉中。

Description

风口组件

技术领域

本申请要求于2007年12月24日提交到韩国知识产权局的第2007-0135976号韩国专利申请的优先权，该申请公开的全部内容通过引用被包含于此。

本发明涉及一种用于形成熔融铁的风口。更具体地讲，本发明涉及一种能够有效地喷射辅助燃料的风口。

背景技术

最近，已经研发出能够取代传统的高炉法的熔融还原法。在熔融还原法中，直接利用原煤作为燃料和还原剂，并直接利用铁矿石作为铁源。在还原反应器中还原铁矿石，并且在熔融气化炉(melter-gasifier)中形成熔融铁。

风口形成在熔融气化炉的侧面。氧气通过风口被喷射到熔融气化炉中，并且氧气可使在熔融气化炉中形成的半焦床(char bed)燃烧。因此，通过利用燃烧热使被充入熔融气化炉中的铁矿石熔融来制造熔融铁。

发明内容

技术问题

提供一种风口组件，该风口组件能够通过经一对燃料喷射线路喷射辅助燃料而提高辅助燃料的燃烧率。

技术方案

根据本发明的实施例，安装在熔融气化炉处用于形成熔融铁的风口组件包括：风口，其中，气体通道用于将含氧气体喷射到所述熔融气化炉的内部；一对彼此隔开的燃料喷射线路。所述喷射线路与所述气体通道隔开以穿过所述风口。所述喷射线路将辅助燃料喷射到所述熔融气化炉中。

所述风口组件还可包括燃料供应线路，该燃料供应线路将辅助燃料提供到所述一对燃料喷射线路。可由所述燃料供应线路给所述一对燃料喷射线路提供辅助燃料。

辅助燃料可由所述燃料供应线路沿第一方向提供，沿所述第一方向提供的辅助燃料可沿与所述第一方向相交的第二方向分叉，并且辅助燃料可通过所述一对燃料喷射线路沿与所述第二方向相交的第三方向被喷射到所述熔融气化炉中。所述第一方向可与所述第二方向基本上相同，并且所述第一方向可基本上垂直于所述第二方向。沿所述第二方向分别分散的辅助燃料的量可基本上彼此相同。

所述风口组件还可包括将所述燃料供应线路连接到所述一对燃料喷射线路的分叉线路，该分叉线路用于分散通过所述燃料供应线路分别提供到燃料喷射线路中的辅助燃料。所述分叉线路可包括：第一分叉部分，连接到所述燃料供应线路并沿第一方向延伸；至少一个第二分叉部分，连接到所述第一分叉部分并沿与所述第一方向相交的第二方向延伸以连接到每个燃料喷射线路。

所述第二分叉线路可与所述燃料喷射线路互相连接，并且所述第二分叉线路与所述燃料喷射线路相交。所述燃料喷射线路可以是弯折的。所述燃料供应线路可沿所述第一方向延伸。所述至少一个第二分叉部分可包括一对第二分叉部分，并且每个第二分叉部分被连接到所述第一分叉部分的两侧。

沿所述第二方向切割所述第一分叉部分所形成的所述第一分叉部分的平均截面可大于沿所述第二方向切割所述燃料供应线路所形成的所述燃料供应线路的截面。沿所述第一方向切割所述第二分叉部分所形成的所述第二分叉部分的平均截面可基本上大于沿所述第二方向切割所述燃料喷射线路所形成的所述燃料喷射线路的截面。沿所述第一方向切割所述第一分叉部分所形成的所述第一分叉部分的平均截面可不大于沿所述第一方向切割所述第二分叉部分所形成的所述第二分叉部分的平均截面。

所述一对燃料喷射线路可包括第一端部，辅助燃料在第一端部接触所述熔融气化炉的内部。所述气体通道可包括第二端部，含氧气体在第二端部接触所述熔融气化炉的内部。连接所述第一端部和所述第二端部的假想线可形成三角形，并且该三角形可基本上为等腰三角形。所述第二端部可位于所述等腰三角形的顶点部分。

所述辅助燃料可以是煤尘或含烃气体。所述一对燃料喷射线路延伸的方向可与所述气体通道延伸的方向形成锐角，并且该锐角可为约10度到约40度。所述辅助燃料和所述含氧气体可在与所述风口的前端隔开的位置被混合在一起。

有益效果

辅助燃料通过燃料供应线路被喷射到熔融气化炉中，从而可提高辅助燃料的燃烧率。

附图说明

图1是示意性地示出根据本发明的第一实施例的风口组件100的透视图。

图2是沿图1中的线II-II截取的截面图。

图3示意性地示出根据本发明的第二实施例的风口组件200的截面结构。

图4示意性地示出根据本发明的第三实施例的风口组件300的截面结构。

图5示意性地示出根据本发明的第一实施例的风口组件100的工作状态。

图6示意性地示出其中安装有根据本发明的第一实施例的风口组件100的熔融气化炉500。

具体实施方式

以下，将参照附图更加充分地描述本发明，附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以以不同的形式来实施，并不应该被解释为限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例以使得本公开将是全面的和完整的，并将本发明的范围充分传达给本领域的技术人员。

应该理解的是，当元件或层被称为“在”另一元件或层“上”、“连接到”另一元件或层和/或“结合到”另一元件或层时，它可以直接在另一元件或层上、直接连接到另一元件或层和/或直接结合到另一元件或层，或者可以存在中间元件或中间层。相反，当元件被称为“直接在”另一元件或层“上”、“直接连接到”另一元件或层和/或“直接结合到”另一元件或层时，不存在中间元件或中间层。

还应该理解的是，虽然术语“第一”、“第二”等可以在这里用来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应该受这些术语限制。相反，使用这些术语仅是便于将一个元件、组件、区域、层和/或部分与另一元件、组件、区域、层和/或部分区分开。例如，在不脱离本发明的教导的情况下，第一元件、组件、区域、层和/或部分可以被称为第二元件、组件、区域、层和/或部分。

可以使用空间关系术语，诸如“在......之下”、“在......下方”、“下面的”、“在......上方”、“上面的”等来描述例如，如附图中示出的一个元件和/或特征与其它元件和/或特征的关系。应该理解的是，空间关系术语意在包括除附图中描述的方位之外的装置在使用和/或操作中的不同方位。例如，如果将附图中的装置翻转，则被描述为“在”其它元件或特征“下方”和/或“之下”的元件将随后被定位为“在”其它元件或特征“上方”。可将装置另外定位(旋转90度或处于其它方位)，并相应地解释这里所使用的空间关系描述符。

这里所使用的术语只是出于描述具体实施例的目的，而不意在限制本发明。除非上下文另外清楚地指出，否则这里所使用的单数形式也意在包括复数形式。还应该理解的是，术语“包括”和“包含”表明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在和/或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。

这里所使用的表达“至少一个”、“一个或多个”、“和/或”为开放式的表达，在操作中既为连接表达又为选言表达。例如，表达“A、B和C中的至少一个”、“A、B或C中的至少一个”、“A、B和C中的一个或多个”、“A、B或C中的一个或多个”、“A、B和/或C”中的每个表达均包括下列意思：只有A；只有B；只有C；A和B两者；A和C两者；B和C两者；A、B和C三者。此外，除非它们通过与术语“由......组成”结合而清楚地指明对立面，否则这些表达为开放式的表达。例如，表达“A、B和C中的至少一个”还可包括其它元件，而表达“从由A、B和C组成的组中选择的至少一个”则不包括其它元件。

除非与“或”一同使用，否则这里所使用的表达“或”不是“排他的或”。例如，表达“A、B或C”包括：只有A；只有B；只有C；A和B两者；A和C两者；B和C两者；A、B和C三者，而表达“A或B或C”则表示只有A、只有B、只有C中的一个，并不表示A和B两者、A和C两者、B和C两者、A、B和C三者中的任何一个。

除非另外限定，否则这里所使用的所有术语(包括技术术语和科技术语)可具有与本领域的普通技术人员通常理解的意思相同的意思。还应该理解的是，除非这里明确定义，否则术语(诸如那些在通用字典里定义的术语)应该被解释为具有与相关领域和本说明书的上下文中它们的意思一致的意思，而不是以理想化和/或过于正式的含义来解释它们的意思。

可参照作为本发明的理想化的实施例的示意性的截面图来描述本发明的实施例。这样，预计会出现例如由制造技术和/或公差造成的示图的形状变化。因此，本发明的实施例不应该被解释为限于这里示出的区域的具体形状，而应该包括例如由制造造成的形状上的偏差。例如，示出为矩形的区域可具有圆形或弯曲的特征。因此，附图中示出的区域本质上是示意性的，并不意在限制本发明的范围。相同的标号始终指示相同的元件。

图1是示意性地示出根据本发明的第一实施例的风口组件100的透视图。图1从熔融气化炉的视角示出风口组件100的结构。如图1所示，风口组件100的结构为一个示例，本发明不受该结构限制。因此，风口组件100的结构可以变化。

如图1所示，第一端部20a和第二端部1011形成在风口10的前端部105处。一对燃料喷射线路20包括第一端部201。气体通道101包括第二端部1011，并且气体通道101被连接到气体供应线路60以提供含氧气体。在第一端部20a中，辅助燃料由一对燃料喷射线路20提供以接触熔融气化炉的内部。在第二端部1011中，含氧气体由气体通道101提供以接触熔融气化炉的内部。

参照图1中的虚线，如果第一端部201和第二端部1011互相连接，则形成三角形。此外，第一端部201这样定位以使第一端部201和第二端部1011之间的距离保持一致。因此，由于第一端部201和第二端部1011之间的距离保持一致，所以该三角形可以是等腰三角形。第二端部1011位于所述等腰三角形的顶点处。以下，参照图2对风口组件100的截面进行说明。

图2是沿图1中的线II-II截取的截面图。图2中的截面图仅仅是一个示例，因此，本发明不受图2的限制。

如图2所示，风口组件100包括风口10和一对燃料喷射线路20。一对燃料喷射线路20可被插入到风口10中。此外，风口组件100可包括燃料供应线路30、分叉线路40及气体供应线路60。提供含氧气体的气体供应线路60可从燃料供应线路30的下方经过。

如图2所示，气体通道101形成在风口10的中央部分。为了在熔融气化炉500中制造熔融铁，含氧气体通过气体通道101被喷射到熔融气化炉500的内部。这里，含氧气体包括氧气、包含氧气的气体等。因此，可通过气体通道101喷射除氧气之外的包含氧的热风。

如图2所示，第一冷却通道107和第二冷却通道109形成在风口10的内部。第一冷却通道107和第二冷却通道109相互隔离。沿着第二冷却通道109流动的冷却水可冷却风口10的主体，沿着第一冷却通道107流动的冷却水可冷却风口10的前端部。

风口10的前端部105位于熔融气化炉500中，从而会使风口10的前端部105暴露于相对高的温度。因此，风口10的前端部106会被熔融而破坏冷却通道。如果风口10中的冷却通道是一体地形成的，则当风口10的前端部被破坏时难以冷却风口10。因此，会停止使用风口10。

但是，如图2所示，风口10中的第一冷却通道107和第二冷却通道109是隔离的。

即使当风口10的前端部暴露于相对高的温度时第一冷却通道107被破坏，第二冷却通道109也仍然可以工作。这是因为第二冷却通道109与第一冷却通道107是隔离的。由于风口10的冷却为本领域的技术人员所熟知，所以省略对其的详细说明。

一对燃料喷射线路20与气体通道101隔开。如果一对燃料喷射线路20在风口10中与气体通道101汇合，则通过一对燃料喷射线路20提供的辅助燃料会与通过气体通道101提供的含氧气体发生反应。因此，风口10会通过上述反应熔融，从而风口10会被破坏。因此，一对燃料喷射线路20与气体通道101隔开。

如图2所示，一对燃料喷射线路20可穿过风口10。辅助燃料通过一对燃料喷射线路20被提供到熔融气化炉500的内部。这里，作为示例，辅助燃料可以是煤尘或含烃气体。所述煤尘包含碳并具有约3mm以下的直径。含烃气体的示例可包括液化天然气(LNG)、液化石油气(LPG)等。

辅助燃料被提供到熔融气化炉500中以增加燃烧热。因此，可减少提供到熔融气化炉500的上部的煤的量。此外，辅助燃料可产生相当数量的还原气体，从而可有效地还原铁矿石。此外，提供到熔融气化炉500的上部的煤可在其到达熔融气化炉500的下部之前燃烧。因此，熔融气化炉500的下部会处于不宜制造熔融铁的状态。因此，可将辅助燃料提供到熔融气化炉500的下部以改善熔融气化炉500的下部的状态。

如图2所示，一对燃料喷射线路20可彼此隔开以将辅助燃料喷射到熔融气化炉500中。因此，辅助燃料被适当地分离然后被提供到熔融气化炉500中以提高辅助燃料的燃烧率。

根据本发明的第一实施例，一对燃料喷射线路20代替一个燃料喷射线路用于给熔融气化炉500的内部提供辅助燃料。如果使用一个燃料喷射线路，则一定量的辅助燃料被一次提供到熔融气化炉500中。因此，需要含氧气体来满足相对高的燃烧率。因此，难以使相当数量的粉煤燃烧。另一方面，如果使用如第一实施例中所述的一对燃料喷射线路20，则辅助燃料被均匀地分散到燃料喷射线路20中，然后被提供到熔融气化炉500中。因此，含氧气体可使相对少量的辅助燃料燃烧，从而需要含氧气体来满足相对低的燃烧率。因此，辅助燃料可被含氧气体有效地燃烧。从而，熔融气化炉500可更加有效地工作。

可至少使用三个燃料喷射线路。如果使用三个燃料喷射线路，则需要将三个燃料喷射线路插入到风口中。因此，风口10的结构会变得相对复杂。例如，难以形成用于冷却风口10的冷却通道使得该冷却通道避开三个燃料喷射线路。由此会增加用于设计风口10的成本。此外，如果使用三个燃料喷射线路，则粉煤的燃烧率可能不比使用一对燃料喷射线路的情况下的燃烧率大。因此，适于使用一对燃料喷射线路。

由燃料供应线路30给每个燃料喷射线路20提供辅助燃料。辅助燃料被提供到燃料供应线路30然后在分叉线路40中分叉。其后，辅助燃料被提供到燃料喷射线路20。法兰207和阀门209被安装在燃料喷射线路20上。流经燃料喷射线路20的辅助燃料可被阀门209阻止。

分叉线路40可使从燃料供应线路30提供到燃料喷射线路20中的辅助燃料分叉。分叉线路40可通过法兰309和法兰207被连接到燃料供应线路30和一对燃料喷射线路20。分叉线路40包括第一分叉部分401和第二分叉部分403。此外，分叉线路40包括三个腔室4011和4013。第一分叉部分401被连接到燃料供应线路30。第一分叉部分401沿x方向延伸。一对第二分叉线路403被连接到第一分叉部分401。第二分叉线路403分别被连接到第一分叉部分401的两个侧部。这样连接第二分叉线路403以使第二分叉部分403与燃料喷射线路20相交。第二分叉部分403分别沿±y轴方向延伸。如图2所示，分叉部分40呈T形。

辅助燃料可依次经过燃料供应线路30、分叉线路40及一对燃料喷射线路20而被喷射到熔融气化炉500中。以下，参照附图2更加详细地描述经过风口组件100的辅助燃料被传送的方向。

如图2所示，辅助燃料由燃料供应线路30沿第一方向(即，+x轴方向)提供。因此，燃料供应线路30沿第一方向延伸。辅助燃料经过分叉线路40，以使辅助燃料可沿第二方向(即，+y轴方向和-y轴方向)分叉。然后，沿第三方向从分叉线路40朝着燃料喷射线路20提供辅助燃料。所述第三方向可与气体通道101延伸的方向形成锐角。因此，从燃料喷射线路20提供的辅助燃料可与从气体通道101提供的含氧气体有效地混合。第一方向和第二方向可互相垂直。

如上所述，当辅助燃料经过分叉线路40时，辅助燃料的前进方向会被大大地改变。然而，辅助燃料不会回流或停止。这是因为通过使用三个腔室4011和4013而使容纳辅助燃料的空间最大化。此外，可减小从腔室4013到燃料喷射线路20的内径，从而可增加辅助燃料的速率。因此，可朝着熔融气化炉500喷射辅助燃料。沿第二方向分别分散的辅助燃料的量可基本相同。因此，辅助燃料可在熔融气化炉500中有效地燃烧。参照图2中的分叉线路40的结构更加详细地对其进行说明。

如图2所示，截面S401为沿y轴方向截取的第一分叉部分401的截面。这里，平均截面是通过沿y轴方向切割第一分叉部分401所获得的截面S401的和的平均数。此外，截面S403为沿x轴方向截取的第二分叉部分403的截面。这里，平均截面是通过沿x轴方向切割第二分叉部分403所获得的截面S403的和的平均数。燃料供应线路30的截面S30是通过沿y轴方向切割燃料供应线路30所获得的截面。此外，燃料喷射线路20的截面S20是通过沿y轴方向切割燃料喷射线路20所获得的截面。

第一分叉部分401的平均截面比燃料供应线路30的截面S30相对较大。即，由于第一分叉部分401包括腔室4011，所以第一分叉部分401的内径大。因此，可有效地将辅助燃料从燃料供应线路30供应到分叉线路40。

此外，第二分叉部分403的平均截面比燃料喷射线路20的截面S20大。即，由于第二分叉部分403包括腔室4031，所以第二分叉部分403的内径大。因此，可快速地将辅助燃料从第二分叉部分403供应到燃料喷射线路20。因此，可提高辅助燃料在熔融气化炉500中的燃烧率。

此外，第一分叉部分401的平均截面不小于第二分叉部分403的平均截面。因此，可快速地将辅助燃料从第一分叉部分401朝着第二分叉部分403供应，这是因为第一分叉部分401的平均截面不大于第二分叉部分403的平均截面。

因此，即使当辅助燃料从第一分叉部分401供应到第二分叉部分403时辅助燃料的前进方向发生改变，辅助燃料的流速也不会大大降低。

图3示意性地示出根据本发明的第二实施例的风口组件200的截面结构。除了燃料喷射线路22之外，风口组件200的结构基本上与图2中的风口组件100的结构相同。因此，相同的标号将用于指示相同或相似的部件，并且将省略对其进一步的说明。

如图3所示，燃料喷射线路22是弯折的。燃料喷射线路22被连接到分叉线路40，然后弯折以被插入到风口10中。这里，燃料喷射线路22沿着与第二分叉线路403延伸的方向(即，y轴方向)垂直相交的方向(即，x轴方向)被连接到第二分叉线路403。因此，燃料喷射线路22和第二分叉线路403之间的连接可以是相对刚性的。

如图3所示，燃料喷射线路22沿着靠近气体通道101的方向弯折，从而从燃料喷射线路22喷射的辅助燃料可与从气体通道101喷射的含氧气体有效地混合。由于辅助燃料与含氧气体有效地混合，因此可提高辅助燃料的燃烧率。

图4示意性地示出根据本发明的第三实施例的风口组件300的截面结构。图4中的风口组件300的截面结构基本上与图3的风口组件200的截面结构相似。因此，相同的标号将用于指示相同或相似的部件，并且将省略对其进一步的说明。

如图4所示，风口组件300可通过使用具有Y形的分叉线路42制成。分叉线路42可通过法兰309与燃料喷射线路30结合，并可通过法兰207与燃料喷射线路20结合。由于分叉线路42具有Y形，因此通过燃料喷射线路30提供的辅助燃料的流速不会大大降低。可通过燃料喷射线路20提供辅助燃料，从而辅助燃料的流速不会大大降低。

图5示意性地示出根据本发明的第一实施例的风口组件100的工作状态。

如图5所示，由煤或焦炭形成的半焦床位于风口10的前部。这里，如果通过气体通道101喷射含氧气体，则可在半焦床处形成回旋区时产生还原气体。此外，如果通过一对燃料喷射线路20喷射辅助燃料，则辅助燃料被直接喷射到回旋区，从而可另外产生还原气体。因此，可使产生在熔融气化炉500中的还原气体的量最大化并可使提供到熔融气化炉500的煤的量最小化。

这里，一对燃料喷射线路20延伸的方向可与气体通道101延伸的方向形成锐角(θ)。因此，通过一对燃料喷射线路20喷射辅助燃料的喷射方向可与风口10的中心线(C)形成锐角(θ)。锐角(θ)可为约10度到约40度。

如果锐角(θ)小于约10度，则从燃料喷射线路20喷射的辅助燃料不能与从气体通道101喷射的含氧气体有效地汇合。因此，可使辅助燃料的点火延时。如果锐角(θ)大于约40度，则辅助燃料和含氧气体可在风口10的前部105的前方汇合，从而可实现点火。因此，风口的前端部105会被熔融然后被损坏。因此，锐角(θ)可被控制在约10度到约40度的范围内。

图6示意性地示出其中安装有根据本发明的第一实施例的风口组件100的熔融气化炉500。

铁矿石和煤从熔融气化炉500的上部充入，然后在熔融铁在熔融气化炉500中制成之后被排出。这里，铁矿石可作为还原铁被充入，并且煤可以以可被充入到熔融气化炉500中的型煤(briquette)的形状被充入以形成半焦床(见图5)，并可产生将向外排放的还原气体。半焦床可被通过风口组件100充入的含氧气体燃烧以产生燃烧热。还原铁可被燃烧热熔融，从而可制造熔融铁。从熔融气化炉500中排出的还原气体可被提供到流化床还原炉或填充床还原炉中，从而还原气体可使充入到流化床还原炉或填充床还原炉中的铁矿石还原。因此，可制造还原铁。

根据本发明的第一实施例，可通过风口组件100充入含氧气体和辅助燃料，从而可增加熔融气化炉500中的燃烧热。因此，可减少从熔融气化炉500的上部充入的型煤的量。这里，辅助燃料可通过一对燃料喷射线路被喷射到熔融气化炉500的内部。因此，可提高辅助燃料的燃烧性。

示例

通过使用具有图1的结构的风口组件将粉煤作为辅助燃料喷射到熔融气化炉中。通过使用一对燃料喷射线路将粉煤通过风口组件喷射到熔融气化炉中。此外，通过风口组件的气体通道将纯氧气提供到熔融气化炉中。通过燃料供应线路喷射的粉煤的量约为250kg/t-p，并且通过每个分叉的燃料喷射线路喷射的粉煤的量约为125kg/t-p。在风口的前方测量粉煤的燃烧性。粉煤的燃烧性约为95％。

比较示例

与所述示例相比，通过使用仅包括一个燃料喷射线路的风口组件将粉煤喷射到熔融气化炉中。通过燃料喷射线路将粉煤喷射到熔融气化炉中。此外，通过风口组件的气体通道将纯氧气喷射到熔融气化炉中。通过燃料喷射线路喷射的粉煤的量约为150kg/t-p。在风口的前方测量粉煤的燃烧性。粉煤的燃烧性约为75％。

如示例和比较示例中所述，示例中粉煤的燃烧性比比较示例中粉煤的燃烧性大约20％。因此，与使用一个燃料喷射线路的情况相比，当使用一对燃料喷射线路时，可提高通过风口喷射到熔融气化炉中的粉煤的燃烧率。这是因为当将大量的粉煤一次充入到熔融气化炉中时，氧气不能使粉煤充分燃烧，因此需要含氧气体以使粉煤燃烧。即，大量的燃烧炉料(combustion burden)被施加到含氧气体。另一方面，当通过一对燃料喷射线路喷射粉煤时，少量的粉煤被分散然后被喷射到熔融气化炉中。因此，大量的燃烧炉料不会被施加到含氧气体。因此，氧气可使粉煤充分燃烧。

前面所述为本发明的说明性目的并将不被解释为限制本发明。尽管已经描述了本发明的几个实施例，但是本领域的技术人员将容易理解，在实质上不脱离本发明的新颖性的教导和优点的情况下，可对实施例进行许多修改。相应地，所有这些修改意在包括在权利要求所限定的本发明的范围之内。因此，应该理解的是，前面所述为本发明的说明性目的并将不被解释为限于公开的特定实施例，并且对公开的实施例进行的修改及其它实施例意在包括在权利要求的范围之内。本发明由权利要求及包含于其中的权利要求的等同物限定。

Claims (20)

1.一种安装在熔融气化炉处用于形成熔融铁的风口组件，该风口组件包括：

风口，包括用于将含氧气体喷射到所述熔融气化炉的内部的气体通道；

一对燃料喷射线路，该燃料喷射线路彼此隔开并与所述气体通道隔开以穿过所述风口，所述燃料喷射线路将辅助燃料喷射到所述熔融气化炉中；

燃料供应线路，该燃料供应线路将辅助燃料提供到所述一对燃料喷射线路，

其中，由所述燃料供应线路给所述一对燃料喷射线路提供辅助燃料。

2.如权利要求1所述的风口组件，其中，所述辅助燃料由所述燃料供应线路沿第一方向提供，沿所述第一方向提供的辅助燃料沿与所述第一方向相交的第二方向分叉，并且辅助燃料通过所述一对燃料喷射线路沿与所述第二方向相交的第三方向被喷射到所述熔融气化炉中。

3.如权利要求2所述的风口组件，其中，所述第三方向与所述气体通道延伸的方向形成锐角。

4.如权利要求2所述的风口组件，其中，所述第一方向基本上垂直于所述第二方向。

5.如权利要求2所述的风口组件，其中，沿所述第二方向分别分散的辅助燃料的量基本相同。

6.如权利要求1所述的风口组件，还包括将所述燃料供应线路连接到所述一对燃料喷射线路的分叉线路，该分叉线路用于分散通过所述燃料供应线路分别提供到燃料喷射线路中的辅助燃料。

7.如权利要求6所述的风口组件，其中，所述分叉线路包括：

第一分叉部分，连接到所述燃料供应线路并沿第一方向延伸；

至少一个第二分叉部分，连接到所述第一分叉部分并沿与所述第一方向相交的第二方向延伸以连接到每个燃料喷射线路。

8.如权利要求7所述的风口组件，其中，所述第二分叉线路与所述燃料喷射线路互相连接，并且所述第二分叉线路与所述燃料喷射线路相交。

9.如权利要求1所述的风口组件，其中，所述燃料喷射线路是弯折的。

10.如权利要求7所述的风口组件，其中，所述燃料供应线路沿所述第一方向延伸。

11.如权利要求7所述的风口组件，其中，所述至少一个第二分叉部分包括一对第二分叉部分，并且所述第二分叉部分被连接到所述第一分叉部分的两侧。

12.如权利要求7所述的风口组件，其中，沿所述第二方向切割所述第一分叉部分所形成的所述第一分叉部分的平均截面大于沿所述第二方向切割所述燃料供应线路所形成的所述燃料供应线路的截面。

13.如权利要求7所述的风口组件，其中，沿所述第一方向切割所述第二分叉部分所形成的所述第二分叉部分的平均截面基本上大于沿所述第二方向切割所述燃料喷射线路所形成的所述燃料喷射线路的截面。

14.如权利要求7所述的风口组件，其中，沿所述第一方向切割所述第一分叉部分所形成的所述第一分叉部分的平均截面不大于沿所述第一方向切割所述第二分叉部分所形成的所述第二分叉部分的平均截面。

15.如权利要求1所述的风口组件，其中，所述一对燃料喷射线路包括第一端部，辅助燃料在第一端部接触所述熔融气化炉的内部，所述气体通道包括第二端部，含氧气体在第二端部接触所述熔融气化炉的内部，将两个第一端部和第二端部互相连接的假想线形成三角形。

16.如权利要求15所述的风口组件，其中，所述三角形基本上为等腰三角形，并且所述第二端部位于所述等腰三角形的顶点部分。

17.如权利要求1所述的风口组件，其中，所述辅助燃料是煤尘或含烃气体。

18.如权利要求1所述的风口组件，其中，所述一对燃料喷射线路延伸的方向与所述气体通道延伸的方向形成锐角。

19.如权利要求18所述的风口组件，其中，所述锐角为10度到40度。

20.如权利要求1所述的风口组件，其中，所述辅助燃料和所述含氧气体在与所述风口的前端隔开的位置被混合在一起。

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