一种改进的高炉喷吹复合风口的制作方法

本发明涉及一种改进的高炉喷吹复合风口。

背景技术：

冶金企业炼铁系统属于能耗大户，高炉冶炼使用焦比达到550kg/t铁水，高炉风口工作的条件是通入加热的1100℃的空气，同时富氧是空气中的氧气含量达到24%左右的比例。国内在风口喷吹焦炉煤气的试验近几年有报道在进行试验，国外日本进行的高炉炉身喷吹焦炉煤气在进行试验，欧洲国家进行的在高炉风口中喷吹其他燃油类燃料及天然气技术在运行。但是全氧风口喷吹易燃易爆类燃料的技术未见相关报道实施。还原炼铁工艺是近些年开始工业生产的全氧炼铁新工艺，在国内，熔融还原炼铁技术是以corex为基础升级而来的宝武集团新疆八钢欧冶炉为代表。该炼铁工艺使用全氧喷吹，全氧风口的长寿安全运行在国际属于领先地位。2017年11月开始研究全氧冶炼风口喷吹顶煤气的项目，同时研制全氧喷吹煤气使用的氧气风口装备，由于全氧风口喷吹煤气的工业实施无可借鉴的先例。在研制计算过程中进行了开发创新，产生现在的欧冶炉全氧喷吹煤气的风口小套。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种改进的高炉喷吹复合风口，纯氧气与煤气同时喷吹，小套运行稳定，安全效果良好，工艺效果突出，为易燃易爆气态燃料与全氧混合喷出工艺提供技术支撑，开创炼铁技术新工艺，符合国家降低碳排放，循环经济的环保总目标要求。

本发明的目的是这样实现的，一种改进的高炉喷吹复合风口，包括风口本体，风口本体内分为前腔室和后腔室两部分冷却室，前、后腔室冷却水互不串通，当前腔室烧损泄漏停水通氮气冷却，后腔式通水保证炼铁工艺继续运行，前腔室冷却水量25-30m³/h，水流速达到14-16m/s，水温差1.5-3℃；氧气通道在风口中心、管道直径φ28-30，氧气流速185m/s；煤气管道设置在氧气管侧方45°位置，煤气管道贯通风口本体冷却水通道，煤气管道直径φ27喷出口缩径至直径φ16，使喷出煤气与喷出的氧气平行，在风口本体端面位置不混合燃烧。

本发明纯氧气与煤气同时喷吹，小套运行稳定，安全效果良好，工艺效果突出，为易燃易爆气态燃料与全氧混合喷出工艺提供技术支撑，开创炼铁技术新工艺，符合国家降低碳排放，循环经济的环保总目标要求。本发明在新疆八钢熔融还原炼铁欧冶炉安装14套投入使用运行，运行安全稳定，煤气喷出量8000m³/h，喷出煤气温度170℃，铁水硅素降低至1.0以下。煤气循环利用的把目标得以实现，全氧风口冶炼效率明显提升，每小时熔炼率达到了155thm/h以上。

附图说明

下面将结合附图对本发明作进一步详细的描述。

图1为本发明的主视剖面结构示意图；

图2为本发明的侧视结构示意图。

具体实施方式

一种改进的高炉喷吹复合风口，如图1、图2所示，包括风口本体2，风口本体2内分为设置有进水口4和出水口9的前腔室7和后腔室6两部分冷却室，进水口4和出水口9分别设置在风口本体2的背面板体1上。风口本体2的后部外周缘上设置着密封圈3。前、后腔室7、6冷却水互不串通，当前腔室烧损泄漏停水通氮气冷却，后腔式通水保证炼铁工艺继续运行，前腔室冷却水量25-30m³/h，水流速达到14-16m/s，水温差1.5-3℃；氧气通道5在风口中心、管道直径φ28-30，氧气流速185m/s；煤气管道8设置在氧气管5侧方45°位置，煤气管道8贯通风口本体冷却水通道，煤气管道8直径φ27喷出口缩径至直径φ16，使喷出煤气与喷出的氧气平行，在风口本体端面位置不混合燃烧。

技术特征：

1.一种改进的高炉喷吹复合风口，包括风口本体，其特征是：风口本体内分为前腔室和后腔室两部分冷却室，前、后腔室冷却水互不串通，当前腔室烧损泄漏停水通氮气冷却，后腔式通水保证炼铁工艺继续运行，前腔室冷却水量25-30m³/h，水流速达到14-16m/s，水温差1.5-3℃；氧气通道在风口中心、管道直径φ28-30mm，氧气流速185m/s；煤气管道设置在氧气管侧方45°位置，煤气管道贯通风口本体冷却水通道，煤气管道直径φ27喷出口缩径至直径φ16，使喷出煤气与喷出的氧气平行，在风口本体端面位置不混合燃烧。

技术总结
本发明公开了一种改进的高炉喷吹复合风口，包括风口本体，风口本体内分为前腔室和后腔室两部分冷却室，前、后腔室冷却水互不串通，当前腔室烧损泄漏停水通氮气冷却，后腔式通水保证炼铁工艺继续运行，前腔室冷却水量25‑30m³/h，水流速达到14‑16m/s，水温差1.5‑3℃；氧气通道在风口中心、管道直径φ28‑30，氧气流速185 m/s；煤气管道设置在氧气管侧方45°位置，煤气管道贯通风口本体冷却水通道，煤气管道直径φ27喷出口缩径至直径φ16，使喷出煤气与喷出的氧气平行，在风口本体端面位置不混合燃烧。

技术研发人员：田果;徐万仁;陈若平
受保护的技术使用者：新疆八一钢铁股份有限公司
技术研发日：2020.08.11
技术公布日：2020.10.30