专利名称：煤气亚高速火焰长度可调烧嘴的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种工业炉窑用结构独特的燃煤气亚高速火焰长度可调烧嘴。
近年来，在现代化工业炉窑上采用了一种火焰长度可调烧嘴，这种烧嘴的火焰长度是借助于改变空气旋流角度或改变一、二次风的流量来实现的，后者在助燃空气管路设有一、二次风二套管路，通过改变一、二次风的流量达到改变火焰长度的目的，实践使用表明，这种结构不能用一个阀门同时改变一、二次风的流量，烧嘴管路复杂、调节难度大，一、二次风不易同步。它适用于“群控”，不适应单个调节和手控，同时，适用于高热值的焦炉煤气和天然气，仅空气预热，不利于节能。
本实用新型的任务是要提供一种结构简单，取材容易，火焰长度调节灵活，火焰喷出速度适当(不大于110m／s)，并能适应高风温全热风(空气可预热到800℃)，空煤气可以双预热并能用于燃各种高低热值煤气(包括高炉煤气)的节能型火焰长度可调烧嘴。
本实用新型对同类烧嘴有重要改进(见附图1)，其特点是在烧嘴内设计了结构独特的直角式调节阀1，调节该阀的角度，可同时改变一、二次风的流量，这样就能够保证一、二次风的同步调节，并完全避免了滞后现象。
一次风采用了套入式结构6，在烧嘴外形上仅有一个空气管路，但烧嘴壳体内有一、二次风二个流道。一次风管进气口端有法兰形金属园板，一头与管端焊接，另一侧与直角形阀相连，使一、二次风在烧嘴内分开。
一次风旋流器3结构采用简单，加工精度容易保证的轴流式直叶片式结构，旋流片与轴线夹角为20～25°(见附图4)，旋流叶片为六条，旋流器的材质均为1Cr18Ni9Ti。
二次风旋流器2为非金属材质－－PA－－80浇注料。
烧嘴壳体5内衬有隔热性能好的轻质浇注料耐火材料(厚度为60mm)，这样风温即使达到800℃，烧嘴周围环境温度也很低，同时烧嘴壳体可采用普碳钢，降低了烧嘴的造价。
煤气管4和一次风通道6采用材质为1Cr18Ni9Ti的耐热钢，这样就能满足空煤气双预热的要求。
本烧嘴具有如下优点火焰长度调节极易实现，只要调节烧嘴内的直角调节阀1，即可同时改变一、二次风的流量，实现火焰长度变化的目的，火焰长度可在2～6m范围内调节，这样就能提高坯料的加热质量(在烧嘴能力变化时仍能使坯料加热均匀)，避免了被加热坯料在加热过程中的过热和过烧现象，可广泛地应用于工业炉窑上。
能适用于高风温全热风，空煤气双预热的要求，风温最高可达800℃，它可以大大地节约燃料(20～25％)，由于火焰长度可调可节能10％。
烧嘴能量大，可从1.47～46.5×106KJ／h的范围内使用。
能够满足从高炉煤气(热值为3350KJ／m3)到天然气各种高低热值燃料的要求。
火焰喷出速度可达100～110m／s，这种速度噪音低，无需专门的燃烧室，又能对炉气起到一定搅拌作用，使炉温均匀，加热速度加快，可大大减少金属在加热过程中的氧化和烧损。
图1为烧嘴的纵向剖面图，图2一次风旋流器局部平面图，图3一次风旋流器直叶片结构图，图4一次风旋流器直叶片与轴线夹角α示意图。
1——直角式调节阀；2——二次风旋流器；3——一次风旋流器，4——煤气管；5——烧嘴壳体；6——一次风套入式结构。
操作说明烧嘴在正常工作时把直角式调节阀打到二次风开90％的位置上(这时一次风自然关到90％的位置上)，火焰长度可达5～6m，当炉子待轧保温时，烧嘴能力需从100％降到40％，这时，由于烧嘴能力的降低使火焰长度从5～6m减到2－3m，这样就出现了炉内坯料受热不均的现象。调节阀1把一次风开到90％的位置上(这时二次风自然关到90％的位置上)，火焰长度又恢复到5～6m，这样就避免了炉内坯料由于烧嘴能力降低而出现的受热不均，坯料出现过热，过烧问题。
权利要求1.一种工业炉窑用的煤气亚高速火焰长度可调烧嘴、由煤气管，一次风管、二次风管、一次风旋流器、二次风旋流器等组成，本实用新型的特征是有直角式调节阀，调节该阀角度，可同步调节一、二次风的流量；一次风管采用套入式结构，烧嘴外形上仅有一个空气管路，烧嘴壳体内有一、二次风两个流道；烧嘴壳体内衬有隔热性能好的轻质浇注料耐火材料(厚度为60mm)。
2.根据权利要求1所述的火焰长度可调烧嘴，其特征是一次风旋流器的结构为轴流叶片式，旋流器的叶片为六条，叶片与轴线的夹角为20～25°，其材质为1Cr18Ni9Ti。
3.根据权利要求1所述的火焰长度可调烧嘴，其特征是一次风管进气口端有一法兰形金属园板，一头与管端焊接，另一侧与直角形调节阀相连，该园板的作用是把一、二次风在烧嘴壳体内分开。
4.根据权利要求1所述的火焰长度可调烧嘴，其特征是煤气管材质为1Cr18Ni9Ti，其长度为250～300mm。
5.根据权利要求1所述的火焰长度可调烧嘴，其特征是二次风旋流器是非金属材料(PA－80浇注料)。
6.根据权利要求1所述的火焰长度可调烧嘴，其特征是烧嘴壳体内衬采用60mm厚的轻质浇注不定形材料。
专利摘要本燃煤气亚高速火焰长度可调烧嘴，设计有结构独特的直角式调节阀，一次风管为套入式结构，调节该阀的角度，即可同时改变一、二次风的流量，一次风旋流器结构采用轴流式，六条旋流片和轴线夹角为20～25°，材质为耐热钢，二次风旋流器采用非金属材料—PA—80浇注料，改变空煤气通道参数和材质，可以使之适用于空煤气双预热和燃各种高低热值煤气的需要，改进后的烧嘴节能效果好，适用性强、结构简单，耐用长寿，火焰长度调节容易，价格便宜。
文档编号F23D14/00GK2106954SQ9120782
公开日1992年6月10日 申请日期1991年5月8日 优先权日1991年5月8日
发明者张文学 申请人:冶金工业部马鞍山钢铁设计研究院