熔炼炉喷枪及熔炼炉的制作方法

本发明涉及熔炼炉技术领域，尤其是涉及一种熔炼炉喷枪及熔炼炉。

背景技术：

现有侧吹炉、富氧电热还原炉等熔炼炉都有使用喷枪的工艺，其中，喷枪能同时输送燃料和助燃气体，但是只能进行微调，对于在生产的过程中的某个工艺阶段不需要输送大量的燃料和助燃气体，现有喷枪无法进行调整来满足该阶段的工艺要求。现有的喷枪如果大范围调整就不能保证喷枪的压力，对喷枪和炉子的寿命影响较大。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种熔炼炉喷枪，能够调节助燃料输送量和助燃气体输送量，调节范围大且有效地保证了熔炼炉喷枪和熔炼炉的寿命。

根据本发明第一方面实施例的熔炼炉喷枪，包括：

外管；

外管端部管，所述外管端部管的壁体上设有轴向贯穿的多个外管端部送气通道，多个所述外管端部送气通道沿环向方向间隔分布；所述外管端部管与所述外管同轴布置且所述外管端部管的一端部的外环部与所述外管的一端部焊接固定；多个所述外管端部送气通道在径向投影面上位于所述外管的管腔中；

内管，所述内管可转动地同轴布置在所述外管内，所述内管的外周面与所述外管的内周面之间形成有断面呈环形的轴向送气通道；

内管端部管，所述内管端部管同轴布置在所述外管内，所述内管端部管的壁体上设有轴向贯穿的多个内管端部送气通道，多个所述内管端部送气通道沿环向方向间隔分布；所述内管端部管与所述内管同轴布置且所述内管端部管的一端部与所述内管的一端部焊接固定，以使所述内管端部管与所述内管可同步转动，且使多个所述内管端部送气通道与所述轴向送气通道连通；所述内管端部管的另一端部顶在所述外管端部管的一端部的内环部，以使所述内管的管腔、所述内管端部管的管腔以及所述外管端部管的管腔依次连通形成燃料输送通道，同时使所述轴向送气通道、所述内管端部送气通道以及所述外管端部送气通道连通形成助燃气体输送通道；所述内管转动用以调节所述内管端部送气通道与所述外管端部送气通道之间的对准程度。

根据本发明第一方面实施例的熔炼炉喷枪，工作过程为：当需要向熔炼炉内部通入燃料和助燃气体时，燃料由内管的另一端进入内管，再依次通过内管的管腔、内管端部管的管腔和外管端部管的管腔进入熔炼炉内；助燃气体通过由轴向送气通道、内管端部送气通道和外管端部送气通道连通形成的助燃气体送气通道进入熔炼炉内。当助燃气体的送气量需求最大时，转动内管使得多个内管端部送气通道与多个外管端部送气通道一一对应地完全对准，当需要减少助燃气体输送量时，转动内管使得多个内管端部送气通道与多个外管端部送气通道一一对应地相对错开，减少了二者对准的重合面积，从而减少了助燃气体送气通道的截面积，达到调节助燃气体输送量的效果，当不需要输送助燃气体时，转动内管使得多个内管端部送气通道与多个外管端部送气通道完全错开，即使得多个内管端部送气通道与多个外管端部送气通道彼此不连通；由此，可以方便地对熔炼炉喷枪输送的助燃气体量和燃料输送量进行调整，可以保证在减小助燃气体送气量的同时保证气体的喷出速度，避免熔炼炉喷枪堵塞，保证了熔炼炉喷枪和熔炼炉的寿命，此外，熔炼炉喷枪助燃气体输送通道的可调节范围大，有利于工艺操作的顺利进行。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述内管端部送气通道和所述外管端部送气通道的截面相同。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述外管端部管的外径与所述外管的外径相同且所述外管端部管的内径小于所述外管的内径，所述内管端部管的外径小于所述外管的内径，所述内管端部管的内径与所述外管端部管的内径相同。

根据本发明第一方面的一个实施例，还包括助燃气体座，所述助燃气体座内设有助燃气体进气腔，所述助燃气体座上设有与所述助燃气体进气腔连通的第一安装孔和第二安装孔，所述第一安装孔和所述第二安装孔同轴设置且分布在所述助燃气体座的两侧；所述外管的另一端固定在所述第一安装孔中；所述内管的另一端穿过所述第一安装孔、所述助燃气体进气腔以及所述第二安装孔并可转动地支撑在所述第二安装孔中。

根据本发明第一方面进一步的实施例，所述助燃气体座包括助燃气体座本体和封盖；所述助燃气体座本体上限定出所述助燃气体进气腔，所述助燃气体座本体上设有与所述助燃气体进气腔连通的开口；所述封盖盖设在所述开口处并与所述助燃气体座本体密封固定。

根据本发明第一方面再进一步的实施例，所述第一安装孔设置在所述助燃气体座本体上且与所述开口相对，所述第二安装孔设置在所述封盖上。

根据本发明第一方面再进一步的实施例，所述第二安装孔中安装有转动装置，所述内管的另一端可转动地支撑在所述转动装置上。

根据本发明第一方面的一些实施例，还包括助燃气体进气管，所述助燃气体进气管一端固定在所述助燃气体座上且所述助燃气体进气管的管腔与所述助燃气体进气腔连通。

根据本发明第一方面的一个实施例，还包括连接件和封头，所述连接件限定出第一通道和第二通道，其中，所述内管的另一端安装在所述第一通道的一端内，所述第二通道的一端与所述第一通道相交连通，所述封头可拆卸地封堵在所述第一通道的另一端。

本发明第二方面还提出了一种熔炼炉。

根据本发明第二方面实施例的熔炼炉，包括本发明第一方面任意一项所述的熔炉炉喷枪。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明第一方面实施例的熔炼炉喷枪的结构示意图。

图2为本发明第一方面实施例的熔炼炉喷枪的内管、外管、内管端部管及外管端部管的一个方位的结构示意图。

附图标记：

熔炼炉喷枪1000

外管1

内管2

内管端部管3

外管端部管4

燃料输送通道5

助燃气体输送通道6

轴向送气通道601内管端部送气通道602外管端部送气通道603

助燃气体座7

助燃气体座本体701助燃气体进气腔7011

封盖702

转动装置8

助燃气体进气管9

封头10

连接件11第一通道1101第二通道1102

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合图1至图2来描述根据本发明第一方面实施例的熔炼炉喷枪1000。

如图1和图2所示，根据本发明第一方面实施例的熔炼炉喷枪1000，包括外管1、外管端部管4、内管2和内管端部管3，外管端部管4的壁体上设有轴向贯穿的多个外管端部送气通道603，多个外管端部送气通道603沿环向方向间隔分布；外管端部管4与外管1同轴布置且外管端部管4的一端部的外环部与外管1的一端部焊接固定；多个外管端部送气通道603在径向投影面上位于外管1的管腔中；内管2可转动地同轴布置在外管1内，内管2的外周面与外管1的内周面之间形成有断面呈环形的轴向送气通道601；内管端部管3同轴布置在外管1内，内管端部管3的壁体上设有轴向贯穿的多个内管端部送气通道602，多个内管端部送气通道602沿环向方向间隔分布；内管端部管3与内管2同轴布置且内管端部管3的一端部与内管2的一端部焊接固定，以使内管端部管3与内管2可同步转动，且使多个内管端部送气通道602与轴向送气通道601连通；内管端部管3的另一端部顶在外管端部管4的一端部的内环部，以使内管2的管腔、内管端部管3的管腔以及外管端部管4的管腔依次连通形成燃料输送通道5，同时使轴向送气通道601、内管端部送气通道602以及外管端部送气通道603连通形成助燃气体输送通道6；内管2转动用以调节内管端部送气通道602与外管端部送气通道603之间的对准程度。

根据本发明第一方面实施例的熔炼炉喷枪1000，工作过程为：当需要向熔炼炉内部通入燃料和助燃气体时，燃料由内管2的另一端进入内管2，再依次通过内管2的管腔、内管端部管3的管腔和外管端部管4的管腔进入熔炼炉内；助燃气体通过由轴向送气通道601、内管端部送气通道602和外管端部送气通道603连通形成的助燃气体送气通道6进入熔炼炉内。当助燃气体的送气量需求最大时，转动内管2使得多个内管端部送气通道602与多个外管端部送气通道603一一对应地完全对准，当需要减少助燃气体输送量时，转动内管2使得多个内管端部送气通道602与多个外管端部送气通道603一一对应地相对错开，减少了二者对准的重合面积，从而减少了助燃气体送气通道6的截面积，达到调节助燃气体输送量的效果，当不需要输送助燃气体时，转动内管2使得多个内管端部送气通道602与多个外管端部送气通道603完全错开，即使得多个内管端部送气通道602与多个外管端部送气通道603彼此不连通；由此，可以方便地对熔炼炉喷枪输送的助燃气体量和燃料输送量进行调整，可以保证在减小助燃气体送气量的同时保证气体的喷出速度，避免熔炼炉喷枪1000堵塞，保证了熔炼炉喷枪1000和熔炼炉的寿命，此外，熔炼炉喷枪1000助燃气体输送通道6的可调节范围大，有利于工艺操作的顺利进行。

根据本发明第一方面的一个实施例，内管端部送气通道602和外管端部送气通道603的截面相同。由此，多个内管端部送气通道602与多个外管端部送气通道603能够一一对应地完全对准，这样，熔炼炉喷枪1000的助燃气体输送通道6可调节范围大，控制方便。

根据本发明第一方面的一个实施例，外管端部管4的外径与外管1的外径相同且外管端部管4的内径小于外管1的内径，由此，外部端部管4能够方便地焊接在外管1上；内管端部管3的外径小于外管1的内径，从而使得内管端部管3可以在外管1内部转动；内管端部管3的内径与外管端部管4的内径相同，使得钎子可以方便可靠地将燃料输送通道5封堵；内管端部管3的内径与外管端部管4的内径都小于内管2的内径，这样，燃料在经过内管端部管3的内径与外管端部管4后速度加快。

根据本发明第一方面的一个实施例，还包括助燃气体座7，助燃气体座7内设有助燃气体进气腔7011，助燃气体座7上设有与助燃气体进气腔7011连通的第一安装孔和第二安装孔，第一安装孔和第二安装孔同轴设置且分布在助燃气体座7的两侧；外管1的另一端固定在第一安装孔中，由此，助燃气体可以经过助燃气体进气腔7011进入助燃气体输送通道6；内管2的另一端穿过第一安装孔、助燃气体进气腔7011以及第二安装孔并可转动地支撑在第二安装孔中，这样，可以将助燃气体与燃料分隔开。

根据本发明第一方面进一步的实施例，助燃气体座7包括助燃气体座本体701和封盖702；助燃气体座本体701上限定出助燃气体进气腔7011，助燃气体座本体701上设有与助燃气体进气腔7011连通的开口；封盖702盖设在开口处并与助燃气体座本体701密封固定，这样，可以便于安装与检修。

根据本发明第一方面再进一步的实施例，第一安装孔设置在助燃气体座本体701上且与开口相对，第二安装孔设置在封盖702上。由此，可以便于内管2的安装。

根据本发明第一方面再进一步的实施例，第二安装孔中安装有转动装置8，内管2的另一端可转动地支撑在转动装置8上，这样，可以通过旋转内管2的另一端使得内管2转动，并能够带动内管端部管3同步转动。

根据本发明第一方面的一些实施例，还包括助燃气体进气管9，助燃气体进气管9一端固定在助燃气体座7上且助燃气体进气管9的管腔与助燃气体进气腔7011连通。这样，助燃气体可以通过助燃气体进气管9进入助燃气体进气腔7011中。

根据本发明第一方面的一个实施例，还包括连接件11和封头10，连接件11限定出第一通道1101和第二通道1102，其中，内管2的另一端安装在第一通道1101的一端内，第二通道1102的一端与第一通道1101相交连通，封头10可拆卸地封堵在第一通道1101的另一端。可以理解的是，当需要向熔炼炉内输送燃料时，封头10封堵在第一通道1101的另一端，燃料由第二通道1102的另一端进入连接件11内，再进入燃料输送通道5内并通过燃料输送通道5输送进熔炼炉内，当停止向熔炼炉内输送燃料时，将封头10从第一通道1101的另一端拆卸下来，再将钎子由第一通道1101的另一端插入第一通道1101与燃料输送通道5内，由此，能够将第一通道1101与燃料输送通道5封住，结构简单，操作方便。

本发明第二方面还提出了一种熔炼炉。

根据本发明第二方面实施例的熔炼炉，包括本发明第一方面任意一项的熔炼炉喷枪1000。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。