CN210314336U - 一种异径同步耦合高炉风口喷吹装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型针对于现有技术中高炉风口存在的问题，提供了一种异径同步耦合高炉风口喷吹装置及喷吹方法，属于炼铁技术领域。本实用新型的装置由喷头和与喷头连接的喷吹体组成，喷头为圆台形或一端为圆台形另一端为圆柱形，喷吹体为圆柱体，在喷吹体的轴心设有主喷管并且主喷管延伸至喷头形成主喷口，在主喷管周围均匀分布数个副喷管并且副喷管延伸至喷头形成副喷口，副喷管在喷头与喷吹体连接处弯折，与喷吹体轴向形成不大于30°的角。该装置即能够喷吹固体也能喷吹气体，喷吹燃料时，燃料颗粒附着在物体上增加反应表面积，提高热效能；还可以资源再利用喷吹冶金粉尘及热风炉废气、过剩煤气等；并且本装置喷入高炉风口区域冲击深度及面积加大。
Description
技术领域
本实用新型属于炼铁技术领域，具体涉及一种异径同步耦合高炉风口喷吹固体颗粒和气体的装置。
背景技术
炼铁高炉的风口一般用于吹入高温热风和炉底焦炭氧化燃烧生成CO。但是风口设计方式单一，导致喷吹面积和长度小，效率低，也不适合即喷吹固体也喷吹液体。
现有技术对风口的改进有：一种高炉冷却风口，申请号为CN201811526001.4，公开了风口，包括前帽、中帽、后帽，所述前帽、中帽和后帽围合成一个空腔结构；前帽和中帽之间设有隔板，将所述空腔结构分为前腔和后腔；后腔中设有冷却进水管和冷却出水管，隔板上设有隔板进水孔和隔板出水孔，所述冷却进水管和冷却出水管分别与隔板进水孔和隔板出水孔连通；前腔中设有前腔隔板，所述前腔隔板位于隔板进水孔和隔板出水孔之间。该风口能够提高风口小套的冷却能力，并能消除传统铸造结构所导致的漏水隐患，以延长风口使用寿命，提高使用质量，改善燃烧率。但是高炉冷却风口没有考虑到冷却后带来的热效率降低，没有考虑节能增效问题。
实用新型内容
本实用新型针对于现有技术中高炉风口存在的问题，提供了一种异径同步耦合高炉风口喷吹装置。本实用新型的装置即能够喷吹固体也能喷吹气体，喷吹燃料时，燃料颗粒附着在物体上增加反应表面积，提高热效能；还可以资源再利用喷吹冶金粉尘及热风炉废气、过剩煤气等，且与高炉工艺制度相匹配；并且本装置喷入高炉风口区域冲击深度及面积加大。
本实用新型的技术方案为，一种异径同步耦合高炉风口喷吹装置，由喷头和与喷头连接的喷吹体组成，喷头为圆台形或一端为圆台形另一端为圆柱形，喷吹体为圆柱体，在喷吹体的轴心设有主喷管并且主喷管延伸至喷头形成主喷口，在主喷管周围均匀分布数个副喷管并且副喷管延伸至喷头形成副喷口，所述副喷管在喷头与喷吹体连接处弯折，与喷吹体轴向形成不大于30°的角；
进一步的，喷吹体的直径Φ=50-200mm，主喷管长度为0.2-10m，主喷管直径Φ=20-70mm，副喷管直径Φ=10-20mm；
进一步的，所述副喷管为4-16个；
进一步的，所述副喷口位于1个或2个与主喷口的圆心同心的圆上。
与现有技术相比，本实用新型的优势在于：
1、本实用新型的喷吹装置由风口通过载气喷吹燃料或者喷吹气体，喷入到高炉内，风口喷吹的高温低密度热气体带动燃料喷入到高炉，本实用新型的喷出装置气体几燃料的相对速度和动量交换被最大程度地减小，使气体中心的粉尘射流可以获得更大的射程，减少CO2大气排放量，优化降低焦煤比，增加喷吹面积，提高资源回收效率。
2、采用本装置，在高炉风口回旋区可以根据工艺需要实现喷射距离远、近可调的操作。
附图说明
图1、实施例1中喷吹装置的示意图。
图2、图1沿AA剖面的剖视图。
其中，1、喷头，2、喷吹体，3、主喷管，4、主喷口，5、副喷管，6、副喷口。
具体实施方式
实施例1
一种异径同步耦合高炉风口喷吹装置，由喷头1和与喷头连接的喷吹体2组成，喷头1为圆台形或一端为圆台形另一端为圆柱形，喷吹体2为圆柱体，在喷吹体的轴心设有主喷管3并且主喷管延伸至喷头形成主喷口4，在主喷管周围均匀分布数个副喷管5并且副喷管延伸至喷头形成副喷口6，所述副喷管在喷头与喷吹体连接处弯折，与喷吹体轴向形成θ≤30°的角；喷吹体的直径Φ=50-200mm，主喷管长度为0.2-10m，主喷管直径Φ=20-70mm，副喷管直径Φ=10-20mm，副喷管为4-16个，并且副喷口位于1个或2个与主喷口的圆心同心的圆上。
本实施例中，如图1和2所示，喷头1一端为圆台形另一端为圆柱形，副喷管5为16个，副喷口6位于2个与主喷口4的圆心同心的圆上。
采用异径同步耦合高炉风口喷吹装置对高炉容积1200m³-4200m³，高炉炉温范围950℃-1200℃进行喷吹气体的方法，具体操作步骤如下：
θ=6°，主喷嘴长度为0.27m，喷管直径Φ=40mm，副喷管直径Φ=15mm，副喷管为8个，副喷管的出口端分布在1个与主喷管出口同心的圆上。
喷吹装置出口压力在0.1-3Mpa，气体的流体湍流强度：2.7m2/s2；喷吹时间0.7h，风口的气体温度为950℃。
通过与现有的同长度同直径单管喷枪相比，1）在相同喷吹压力下，喷吹长度增加8.2%；2）提高喷入气体冲击深度，减少CO2大气排放量5.6%，优化降低焦煤比7.8%；3）增加喷吹面积6.5%，废气收的率提高9.7%，提高碳收得率5.4%。
Claims (4)
1.一种异径同步耦合高炉风口喷吹装置，其特征在于，由喷头和与喷头连接的喷吹体组成，喷头为圆台形或一端为圆台形另一端为圆柱形，喷吹体为圆柱体，在喷吹体的轴心设有主喷管并且主喷管延伸至喷头形成主喷口，在主喷管周围均匀分布数个副喷管并且副喷管延伸至喷头形成副喷口，所述副喷管在喷头与喷吹体连接处弯折，与喷吹体轴向形成不大于30°的角。
2.根据权利要求1所述的异径同步耦合高炉风口喷吹装置，其特征在于，喷吹体的直径Φ=50-200mm，主喷管长度为0.2-10m，主喷管直径Φ=20-70mm，副喷管直径Φ=10-20mm。
3.根据权利要求1所述的异径同步耦合高炉风口喷吹装置，其特征在于，所述副喷管为4-16个。
4.根据权利要求1所述的异径同步耦合高炉风口喷吹装置，其特征在于，所述副喷口位于1个或2个与主喷口的圆心同心的圆上。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201921128617.6U CN210314336U (zh) | 2019-07-18 | 2019-07-18 | 一种异径同步耦合高炉风口喷吹装置 |
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Publications (1)
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| CN210314336U true CN210314336U (zh) | 2020-04-14 |
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ID=70124118
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN110257576A (zh) * | 2019-07-18 | 2019-09-20 | 辽宁科技大学 | 一种异径同步耦合高炉风口喷吹装置及喷吹方法 |
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2019
- 2019-07-18 CN CN201921128617.6U patent/CN210314336U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110257576A (zh) * | 2019-07-18 | 2019-09-20 | 辽宁科技大学 | 一种异径同步耦合高炉风口喷吹装置及喷吹方法 |
| CN110257576B (zh) * | 2019-07-18 | 2024-02-20 | 辽宁科技大学 | 一种异径同步耦合高炉风口喷吹装置及喷吹方法 |
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