专利名称：一种corex喷煤模拟风口斜插式氧煤喷枪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于直接还原和熔融还原炼铁领域，特别是涉及了 C0REX (熔融还原流程)喷煤模拟燃烧中纯氧喷煤的斜插式氧煤喷枪 的喷煤方式及喷枪冷却的设计和改进。
背景技术：
熔融还原喷煤是一项全新技术，它能节约资源降低熔融还原炼铁 过程中的能耗。目前对熔融还原喷煤中氧煤喷枪的研究主要有两个方 面。 一方面是氧煤喷枪中喷煤管的插入方式。这对于煤粉在炉内的燃 烧率、氧气与煤粉混合情况和氧煤喷枪的磨损程度有很大的关系；另 一方面是氧煤喷枪的安全性。由于冶炼过程中喷射的是纯氧，炉内的 温度可达到200(TC以上，这对氧煤喷枪的安全性，即氧煤喷枪的冷 却结构的设计提出了很高的要求。
现阶段氧煤喷枪的设计形式多种多样，但所喷射的氧都为高炉鼓 风中的富氧，枪口前温度相比喷射纯氧时要低很多，因此普通的高炉 氧煤喷枪在安全性上达不到熔融还原实验或者工业生产的要求；另一 方面，氧气与煤粉的混合程度对于煤粉射入炉内后的燃烧效率有直接 的影响，高炉氧煤喷枪中富氧空气与煤粉的混合后状况和熔融还原中 纯氧与煤粉的混合后状况是完全不同的。因此普通的氧煤喷枪在熔融 还原中所需的煤粉与气体混合上达不到要求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种熔融还原实验中的一种氧煤喷
枪，解决在熔融还原实验中2000。C的高温下氧煤喷枪安全使用的问 题。另外喷煤管的插入方式能有效提高熔融还原喷煤中的煤粉燃烧效 率。
一种COREX喷煤模拟风口斜插式氧煤喷枪，由出水管、进水管、 内置冷却水管、喷氧枪、喷煤枪、冷却水箱组成。氧煤喷枪的最左侧 为氧煤喷枪的氧气入口，向外伸出的竖直管靠左的为进水管，靠右为 出水管，氧煤喷枪的后部为一个水箱。冷却水从进水管进入水箱，充 满水箱后通过内置冷却水管到达氧煤喷枪的前部，实现最高温处的冷 却，之后水流从氧煤喷枪的出水管流出。喷煤枪在氧煤喷枪外部，喷 煤枪中心线与喷氧枪中心线在氧煤喷枪外相交，与喷氧枪成15-20° 角，实现交叉射流的目的。喷煤枪管外环绕一个水管，保证喷煤枪管 的冷却，煤粉从喷煤枪管喷入，喷煤枪管的冷却水从喷氧枪的前端流 入喷煤枪的前端，再从喷煤枪的后端流回喷氧枪，最后从喷氧枪的出 水管流出。
本实用新型通过煤粉流和氧气流煤粉流和氧气流采用交叉射流 的方式，实现了煤粉和氧气充分在枪口混合的目的，为COREX风口的 设计提供了依据。枪内冷却装置实现了枪前部最高温处的有效冷却， 这使设计的氧煤喷枪能在200(TC的温度水平下安全使用。
图1为COREX喷煤模拟风口斜插式氧煤喷枪结构图包括出水管1、进水管2、内置冷却水管3、喷氧枪4、喷煤
枪5、冷却水箱6。
图2为C0REX喷煤模拟风口斜插式氧煤喷枪氧枪出口截面图。 图3为C0REX喷煤模拟风口斜插式氧煤喷枪煤枪出口截面图。
具体实施方式
COREX喷煤模拟风口斜插式氧煤喷枪包括出水管l、进水管2、 内置冷却水管3、喷氧枪4、喷煤枪5、冷却水箱6。氧煤喷枪的最左 侧为喷枪的氧气入口，向外伸出的竖直管靠左的为进水管，靠右为出 水管，氧煤喷枪的后部为一个水箱。冷却水从进水管进入水箱，充满 水箱后通过四根内置冷却水管到达氧煤喷枪的前部，实现最高温处的 冷却，之后水流从氧煤喷枪的出水管流出。喷煤枪在氧煤喷枪外部， 喷煤枪中心线与喷氧枪中心线在氧煤喷枪外相交，与喷氧枪成15-20 °角，实现交叉射流的目的。喷煤枪管外环绕一个水管，保证喷煤枪 管的冷却，煤粉从喷煤枪管喷入，喷煤枪管的冷却水从喷氧枪的前端 流入喷煤枪的前端，再从喷煤枪的后端流回喷氧枪，最后从喷氧枪的 出水管流出。
在准备使用C0REX喷煤模拟风口斜插式氧煤喷枪阶段，需要先将 氧煤喷枪固定在一支架上，要求氧煤喷枪的氧枪中线与燃烧炉的中线 保持一致。接着把氧气管、煤粉管依次接至喷氧枪和喷煤枪接口，并 检查是否漏气。最后依次接上冷却水的进出水管，打开水阀确认冷却 水已正常运行后将氧煤喷枪从炉门插入燃烧炉即可。
权利要求1.一种COREX喷煤模拟风口斜插式氧煤喷枪，其特征由出水管(1)、进水管(2)、内置冷却水管(3)、喷氧枪(4)、喷煤枪(5)、冷却水箱(6)组成；氧煤喷枪的最左侧为氧煤喷枪的氧气入口，向外伸出的竖直管靠左的为进水管，靠右为出水管，氧煤喷枪的后部为一个水箱；冷却水从进水管进入水箱，充满水箱后通过内置冷却水管到达氧煤喷枪的前部，之后水流从氧煤喷枪的出水管流出；喷煤枪在氧煤喷枪外部，喷煤枪中心线与喷氧枪中心线在氧煤喷枪外相交，与喷氧枪成15-20°角；喷煤枪管外环绕一个水管；煤粉从喷煤枪管喷入，喷煤枪管的冷却水从喷氧枪的前端流入喷煤枪的前端，再从喷煤枪的后端流回喷氧枪，最后从喷氧枪的出水管流出。
专利摘要一种COREX喷煤模拟风口斜插式氧煤喷枪，属于直接还原和熔融还原炼铁领域。由出水管(1)、进水管(2)、内置冷却水管(3)、喷氧枪(4)、喷煤枪(5)、冷却水箱(6)组成。冷却水从进水管进入水箱，充满水箱后通过内置冷却水管到达氧煤喷枪的前部，之后水流从氧煤喷枪的出水管流出；喷煤枪在氧煤喷枪外部，喷煤枪中心线与喷氧枪中心线在氧煤喷枪外相交，与喷氧枪成15-20°角。本实用新型通过煤粉流和氧气流煤粉流和氧气流采用交叉射流的方式，实现了煤粉和氧气充分在枪口混合的目的，为COREX风口的设计提供了依据。枪内冷却装置实现了枪前部最高温处的有效冷却，这使设计的氧煤喷枪能在2000℃的温度水平下安全使用。
文档编号F27D3/00GK201362725SQ20092010623
公开日2009年12月16日 申请日期2009年3月17日 优先权日2009年3月17日
发明者鹏 万, 平 付, 何海熙, 倪碧帅, 铿 吴, 文 潘 申请人:北京科技大学