一种应用于热轧蓄热式烧嘴喷火口的保护装置的制作方法

本实用新型涉及热轧带钢生产控制领域板坯加热炉烧嘴喷火口处暴露金属管道的保护技术，具体涉及一种应用于热轧蓄热式烧嘴喷火口的保护装置。

背景技术：

如图1所示的现有热轧蓄热式烧嘴喷火口结构，热轧蓄热式加热炉烧嘴是通过中间煤气管道，外围一层中心风管道用以冷却煤气管道，及外层设置的热风管组成。即，中间的煤气管1的外围为一层中心风冷却管2，中心风冷却管2的外侧为热风管3，热风管3和中心风冷却管2之间为中心风管隔热耐材4，热风管3外侧位热风管隔热耐材。

由于中间的煤气及中心风管道与炉膛13直接接触部分没有保护设施，单靠中心风冷却力不够，中心风过大也会造成燃烧不充分、降低炉内温度及影响炉内气氛。长时间使用后，管道口6成为易腐蚀部分，即，烧嘴中间煤气管道及中心风管道金属部分受热及氧化腐蚀后容易生锈腐烂。进而引发更换成本高，维修困难的不足。

另外，申请号为201611103923.5、发明名称为“一种多喷嘴直接火焰冲击加热烧嘴”的中国专利文献中，公开了一种烧嘴体和完全包覆于所述烧嘴体内的多组火焰喷嘴结构，所述火焰喷嘴中的燃气管和氧化剂管同轴心设置并对应插置于烧嘴体内每一圆孔通道内，燃气和氧化剂分别通过所述烧嘴体外的总燃气进气管和总氧化剂进气管进入燃气腔室和氧化剂腔室，进而输送到所述燃气管，所述氧化剂管和所述圆孔通道，所述燃气管喷出口的端面与所述氧化剂管喷出口的端面处于同一平面，与所述圆孔通道的下端面存在一距离并在所述烧嘴体内部形成一燃烧室，且圆孔通道的下端设有圆锥形缩口，氧化剂和燃气在所述燃烧室充分混合，最后喷出火焰，此结构可提高燃烧效率，功率调节比及火焰喷出的速度和稳定性。

申请为201120530950.7、发明名称为“一种高温铜液中间包浇口加热烧嘴防护装置”的中国专利文献，其装置涉及半圆环外罩的一端设有套管，半圆环外罩与套管具有同一中心线，套管动配合套入所燃气钢管并紧靠内螺纹管接头，半圆环外罩罩住内螺纹管接头和加热烧嘴；套管的一侧面焊有与螺杆配合的螺母，螺母的内孔与套管的管壁通透，半圆环外罩内壁与内螺纹管接头及加热烧嘴之间留有15-25mm间隙。本实用新型能为加热烧嘴挡水和挡风，从而防止水或者风熄灭加热烧嘴，确保浇铸工艺的连续性，提高生产工效。

即，现有技术中对于烧嘴喷火口并没有设置相应的保护设施。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种有利于提高喷嘴使用寿命的应用于热轧蓄热式烧嘴喷火口的保护装置。

其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。

一种应用于热轧蓄热式烧嘴喷火口的保护装置，其特点为，包括一可安设于烧嘴喷火口的盖体，所述盖体开设有用于连接煤气管管路的第一气流通道，所述盖体上还开设有用于连接中心风冷却管管路的第二气流通道，所述第二气流通道的部分或全部出风通道壁为斜面。

作为本技术方案的进一步改进，所述第一气流通道为位于所述盖体居中位的中心通道，所述第二气流通道为围绕所述中心通道并且整体呈环形分布的一组通道群。

作为本技术方案的更进一步改进，沿中心通道的垂直断面方向，构成所述第二气流通道的一组相对的通道壁的断面线分别落在所述中心通道中心轴的两个同心圆上，构成所述第二气流通道的另一组相对的通道壁的断面线的延长线通过所述中心通道的中心轴。

也作为本技术方案的更进一步改进，所述通道群中各通道的斜面通道壁的走向相对于所述中心通道的中心轴同时呈顺时针分布或同时呈逆时针分布。

作为本实用新型的优选实施例，所述盖体上还设有用于插接所述煤气管管路的环形安装槽。

采用上述技术方案的应用于热轧蓄热式烧嘴喷火口的保护装置，通过在烧嘴口增加保护盖的方法，避免中心风管及煤气管的烧损，减少煤气管及中心风管的更换成本。同时又优化中心风旋转力，在减少故障率的同时又起到了节能减排效果；同时可以有效避免炉内暴露的煤气和空气金属管道腐蚀，提高烧嘴使用寿命。具体来说，具有以下有益效果：

1、减少炉内热辐射对管道的传热，降低中心风管及煤气管温度。

2、避免管道与火焰直接接触，减少煤气燃烧时产生的酸性物质对管道的腐蚀。

3、增加中心风的旋转力，帮助中心风与提前煤气混合，减少中心风对炉膛气氛及温度的影响，同时降低排放污染。

4、防护罩对中间煤气管道进行支撑，防止煤气管道长时间受热变形。

附图说明

图1为现有热轧蓄热式烧嘴喷火口结构示意图；

图2为本实用新型保护装置的装配示意图；

图3为图2沿右侧视角的结构示意图；

图4为热轧蓄热式烧嘴热风管结构示意图；

图5为图4中a-a向视图；

图6为本实用新型烧嘴保护盖的结构示意图，其中图6b为图2中保护盖左侧视角的结构示意，图6a为沿图6b中b-b向视图；

图7为本实用新型烧嘴保护盖的立体结构示意图；

图中：1——煤气管2——中心风冷却管3——热风管4——中心风管隔热耐材5——热风管隔热耐材6——管道口7——烧嘴保护盖8——热风口9——中心风口10——煤气口11——煤气管保护圈12——旋转支撑架13——炉膛14、15——通道壁16——安装槽

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行进一步的详细说明。

如图2至图7所示的一种应用于热轧蓄热式烧嘴喷火口的保护装置及其装配示意，烧嘴热风管3安装在炉膛13上。中心风冷却管2插入热风管3内固定在热风管3上，煤气管1插入中心风冷却管2固定在中心风冷却管2上，中心风管隔热耐材4包在中心风冷却管2外保护中心风冷却管2，热风管隔热耐材5在热风管内，防止热风管热量流失。热风口8连接热风管3。烧嘴保护盖7通过粘结剂卡在热风管隔热耐材5与煤气管1之间，保护煤气管1及中心风冷却管2。

其中，烧嘴保护盖7的整个盖体在安装形式上充当了一个旋转支撑架12的功能，其通过环形安装槽16来接纳并插接煤气管1的管壁(参见图2)，进而将其装配在管道口6的位置。

烧嘴保护盖7具有一个中心通道(图中的煤气口10)，通道的内壁为煤气管保护圈11。中心通道用于连通煤气管1，最终形成煤气的出口通道。中心通道周围，围绕了一圈整体呈环形带分布的通道群，即图中的多个中心风口9。多个中心风口9形成的通道与中心风冷却管2相连，将中心风冷却管2中的风通过多个通道排出，并且以斜向出风口的设计实现。具体结构上，每一个中心风口9的通道壁中，相对的一侧通道壁14和15为斜面，另一组相对的通道壁可以为斜面，也可以不是。这样的设计可以保证，在来自中心风冷却管2的气流遭遇其通道壁斜面时，被导引改变风向，实现了斜向出风。而由于内部的压力作用，实际上保护盖侧端形成了一个只出风不进风的局部气流环境。进而避免炉膛一侧的高温环境等对管路的不利环境的影响。

本实用新型的保护装置，相对于现有技术增加了烧嘴保护盖，具有以下有益效果：

1、在煤气管及中心风冷却管外加盖，减少炉膛内热辐射对管道的热传导，降低管道温度。

2、避免管道与火焰直接接触，用保护盖将火焰及管道隔开，煤气管与中心风管隔开，避免煤气空气直接在管道口混合。减少煤气燃烧时产生的酸性物质对管道的腐蚀。

3、保护盖上的旋转支撑架，能够使中心风向一定的方向喷射旋转，帮助中心风与煤气的混合，避免低温的中心风对炉膛气氛及温度的影响，同时降低污染物排放污染。

4、煤气管道通过最左端与中心风管连接，右端悬空，长时间使用后容易产生变形。保护盖上的旋转支撑架对中间煤气管道进行支撑，防止煤气管道长时间受热变形偏心。导致中心风冷却管上下风量不同。

其通过在烧嘴口增加保护盖的方法，避免中心风管及煤气管的烧损，减少煤气管及中心风管的更换成本。同时又优化中心风旋转力，在减少故障率的同时又起到了节能减排效果。利用了现有的设备条件进行改善，为降低热轧加热炉燃耗和设备故障率均有积极地作用，可保证热轧生产的稳定，具有较广泛的推广价值。