专利名称：高炉进风口的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种冶金高炉的进风口，特别涉及一种具有环保、节能且具有较长寿命要求的高炉进风口。
背景技术：
高炉进风口是向高炉供应高温空气的重要设备，其性能的优劣直接影响高炉的生产，而其寿命的长短影响产品的成本与操作上的连续性。以往产品均采用双筒式结构，即内圆筒为进入高炉的高温空气通道，外筒与内筒之间的通道通冷却水，以冷却壁面，制作进风口的材料一般采用高性能的合金材料或陶瓷材料，《河北冶金》2002年第3期对此产品进行了广告刊登。但是这样的结构及对策必然造成如下问题1、冷却水带走部分高温空气的热量，降低了热能的利用效率，不利于节能，违反当今的能源政策；2、为保证进风口维持在较低的温度，需要大量的冷却水，虽然采用循环技术，但是同样存在水的损耗，加剧了水资源短缺这一世纪问题。使用大量水也必然造成水的污染；3、使用高性能材料必然带来高的成本，给用户带来经济上的负担。本项技术就是在这样的背景下产生的。
发明内容
为了解决上述三个方面的问题，本发明提供了一种不用冷却水冷却设备而采用空气冷却、节能、成本低的新型高炉进风口。
本发明所采用的技术方案是本发明公开了一种高炉进风口，其特别之处在于是由通热风的内筒和套接于内筒外侧、通冷风的的外筒组成，内筒壁、外筒壁和进风口头部密布有若干射流孔。
本发明的高炉进风口，其较佳的结构形式为内筒为圆柱形，外筒为圆锥形。
本发明的高炉进风口，为了使冷风覆盖整个内、外壁表面和进风口头部表面，内筒壁的射流孔与内筒轴向成10～30°夹角，外筒壁的射流孔与内筒轴向成5～10°夹角，进风口头部射流孔与内筒轴向一致。
本发明的高炉进风口，所述进风口头部射流孔最好为拉法尔喷管形式。
本发明的高炉进风口，为了提高冷风的冷却效果，所述的射流孔最好呈长方形。
本发明的高炉进风口，为了提高冷风的冷却效果，所述射流孔的排布为叉排。
本发明改变了原先进风口结构，冷却介质采用高压空气，冷空气冷却风口的同时也作为助燃剂参与高炉燃烧。按照流体力学规律，在原先内筒与外筒的壁面上以及风口前段，以一定角度、一定大小交叉布置多组线形射流孔，使泵进的空气通过小孔时以射流的形式覆盖在风口壁面上(小孔布置有一定要求)。当高压空气沿壁面射流孔射入内筒时，空气贴壁面流动，即空气覆盖在壁面上，使壁面维持在较低的温度，同时与内筒流动的高温空气混合，被加热，与原先高温空气一起成为助燃剂。冷空气沿外筒壁面的射流孔进入炉内时，空气贴着外筒壁面，冷却炉内高温对外壁的高温辐射，这部分空气最终也成为助燃剂。从头部射流孔进入炉内的冷空气也以一定角度进入，它覆盖头部表面，冷却炉内高温对头部的辐射。因此该技术即达到保护进风口免早造高温侵蚀，由于采用空气作为冷却介质，该冷却空气被加热后成为助燃剂的一部分，最终达到节能、环保、延长风口寿命的目的。为利于设备的制作，本设备采用组装式结构。
本发明的有益效果是用空气代替水冷却风口，且冷却空气被加热后作为助燃剂参与燃烧，因此具有显著的节能效果，空气代替水可以达到环保的目的，缓解水资源紧张局面，降低了制作风口材质性能的要求。
下面结合附图对本发明的具体实施作进一步说明。
图1是本发明高炉进风口的主视结构示意图，a为内筒，通热风，b为外筒，通冷却空气，其中白色部分为射流孔，冷空气经内圆筒壁上的射流孔射入内圆筒，从外圆筒壁面上的射流孔射出外筒，进入炉内，由头部射流孔射入炉内。
图2为图1的A-A剖面示意图，其中白色小块以及叉号为射流孔示意图。
具体实施例方式如图1和图2所示为本实施例的一种结构示意图。
本高炉进风口是由通热风的内筒a和套接于内筒外侧、通冷风的外筒b组成，内筒壁、外筒壁和进风口头部密布有若干射流孔，所述的内筒为圆柱形，外筒为圆锥形，本发明的高炉进风口呈锥形体。内筒壁的射流孔与内筒流动的高温空气流动方向成10～30°夹角、外筒壁的射流孔与整个圆筒风口轴向也成一定角度，保持在5～10°左右，进风口头部射流孔呈先收缩后扩张的拉法尔喷管形式。射流孔呈长方形，呈叉排排布。
热风由风口内筒从左流向右侧，冷却空气在外筒内由左侧流向右侧，冷空气通过布置在内筒壁和外筒壁以及头部的射流孔分别射入内筒以及炉内，射流孔与气体流动方向必须保持一定的角度，以保证冷气体覆盖在整个内筒壁、外筒壁以及头部上，保证整个风口处于冷空气的包围之中。
权利要求
1.一种高炉进风口，其特征在于是由通热风的内筒和套接于内筒外侧、通冷风的的外筒组成，内筒壁、外筒壁和进风口头部密布有若干射流孔。
2.根据权利要求1所述的高炉进风口，其特征在于所述的内筒为圆柱形，外筒为圆锥形。
3.根据权利要求1或2所述的高炉进风口，其特征在于内筒壁的射流孔与内筒轴向成10～30°夹角，外筒壁的射流孔与内筒轴向成5～10°夹角，进风口头部射流孔与内筒轴向一致。
4.根据权利要求3所述的高炉进风口，其特征在于所述进风口头部射流孔为拉法尔喷管形式。
5.根据权利要求3所述的高炉进风口，其特征在于所述的射流孔呈长方形。
6.根据权利要求3所述的高炉进风口，其特征在于所述射流孔的排布为叉排。
全文摘要
本发明涉及一种冶金高炉的进风口，以具有环保、节能且具有较长寿命长的要求。本发明公开了一种高炉进风口，其特别之处在于是由通热风的内筒和套接于内筒外侧、通冷风的的外筒组成，内筒壁、外筒壁和进风口头部密布有若干射流孔。本发明的有益效果是用空气代替水冷却风口，且冷却空气被加热后作为助燃剂参与燃烧，因此具有显著的节能效果，空气代替水可以达到环保的目的，缓解水资源紧张局面，降低了制作风口材质性能的要求。
文档编号C21B7/00GK1609236SQ20041003575
公开日2005年4月27日 申请日期2004年9月20日 优先权日2004年9月20日
发明者沈远胜, 刘永杰, 邵明梁, 孙杰璟, 任丽, 李伟, 刘宗明 申请人:济南大学