至280m/s时，多通道喷枪的枪口区域燃烧产生的热量在传导至附近水套或耐火砖后，又立即被多通道喷枪中的气体和物料带走，而使枪口区域附近的水套或耐火砖能够保持一个正常的工作温度。这种情况下，熔池混合区的金属(或合金)成分对附近的水套或耐火砖的侵蚀作用得到有效控制，使该熔池熔炼炉的寿命达到一个可接受的程度。此外，这样做还有一个额外的优点，就是相当于把熔池中燃烧放出的热量又通过多通道喷枪中的气体和物料带回熔池中，有利于提高热利用率，减少燃料消耗，可谓一举两得。此外需要说明的是，通过多通道喷枪以180m/s至280m/s的流速喷入熔池混合区的还原剂和燃料可以是同种物质，例如都是粉煤、煤气或天然气等等，也可以是上述物质的任意组合的混合物。
[0058]本申请发明人还进一步提出，通过将多通道喷枪前端伸出枪口套砖10mm至200_，可以使伸出部分附近的熔池混合区内熔体被冷却至半凝固状态。这种半凝固状态的熔体温度低、流动性差，对伸出部分的喷枪和枪口套砖形成天然保护，甚至能对附近其他水套或耐火砖起到保护作用。通过上述技术手段，可以有效避免枪口区域熔体强烈搅动造成的金属(或合金)成分对水套或耐火砖的侵蚀，使炉体寿命提升到一个较好的水平。
[0059]根据本发明的改进型侧吹熔池熔炼炉的一个实施例，上述改进型侧吹熔池熔炼炉的水套可以采用钢铜复合材料制造，相比现有技术中采用铜水套而言，这种钢铜复合材料制造的水套在高温下热变形小，运行稳定性高。当然，水套111也可以使用铜水套。
[0060]如图5所示，根据本发明的改进型侧吹熔池熔炼炉的一个实施例，本发明的水套111的具体结构形式是:水套111的一侧壁面与炉体护板80贴合，水套111的另一侧壁上开设有安装凹槽，优选地，该安装槽为楔形齿的形式，第一耐火砖层112的每块耐火砖上设置有与安装凹槽配合的突出部，相应地，突出部为与楔形齿配合的楔形突出部，这样，利用突出部与安装凹槽之间的配合，将第一耐火砖层112固定在水套111的内侧，使得第一耐火砖层在高温的熔融还原炉内也不会脱落，水套111具有输送冷却水的复合扁圆通道。
[0061]本申请的发明人发现，现有技术中的水套式炉墙存在不足。水套式的炉墙依靠挂渣保护，但挂渣并不是一种稳定的保护层，在挂渣薄弱的区域水套会产生严重侵蚀，一旦漏水将造成严重安全事故。因此，发明人提出一种耐火砖-水套复合结构的炉墙11，该炉墙11的水套111靠近熔池的侧与耐火砖连接(该耐火砖形成第一耐火砖层112)，其优点是:①由于存在水套111的强化冷却，因此靠近熔池的耐火砖温度可以得到有效控制，侵蚀速度大大放缓；②由于水套111并不直接与熔池接触，因此不必担心挂渣不稳定、水套111可能被侵蚀而发生安全事故的问题。此外，由于耐火砖和水套111在高温下膨胀系数不同，生产时容易发生掉砖、为了保证耐火砖与水套两个部分稳固结合，发明人提出以楔形齿连接方式连接耐火砖和水套111，以保障高温熔炼时复合结构炉墙11的稳定性。
[0062]此外，上述水套用于输送冷却水的复合扁圆通道是由多个圆形钻孔以部分重叠的方式加工而成。相比非圆形冷却通道，这种扁圆通道更加易于加工，有利于降低加工难度、节省加工成本；相比单个圆形冷却通道，这种扁圆通道通水量更大，更有利于冷却；相比多个相互独立设置的圆形冷却通道，这种扁圆形通道只需要一个入水口和出水口，在总体配置上更加简约。
[0063]在本发明的实施例中，改进型侧吹熔池熔炼炉还包括一体的拱形炉顶，拱形炉顶盖设在长圆形炉体上。对比于现有的其他侧吹熔池熔炼炉及类似炉型由若干块长条形的10mm至150mm厚的不锈钢水冷水套组成的平顶炉顶(这种水套拼合的炉顶存在缝隙，在生产过程中会发生SO2泄露，造成生产环境污染)而言，本实施例采用一体的拱形炉顶，并且拱形炉顶由拱形钢板以及在拱形钢板的内侧覆盖高强耐火钢纤维捣打料构成，捣打料和拱形钢板之间通过焊接耙钉进行稳定，从而进一步强化拱形炉顶的强度和稳定性。由于一体的拱形炉顶不具有缝隙，从而能够改善烟气中有害气体泄露，有效地保护环境，以及改善工厂的生产区间的劳动条件。
[0064]如图1至图3所示，拱形炉顶上开设有加料孔51、烟气出口 52和探渣孔53，其中，烟气出口 52处设置有再燃烧风口 60。在生产过程中，从烟气出口 52放出的烟气中含有一氧化碳等危险气体，因而利用设置在烟气出口 52处的再燃烧风口 60对烟气中的可燃物供氧进行二次燃烧，使其转化为二氧化碳等较安全的气体。
[0065]根据本发明的一个实施例，上述加料孔51上设置原料喷嘴，该原料喷嘴用于将待处理物料以粉末方式喷入该改进型侧吹熔池熔炼炉，这可以取得三方面技术效果:第一，是使原料获得向下动能的同时分散落入熔池、加速物料与熔池的搅拌混合；第二，是待处理物料以加压空气为载体喷入，而加压空气可以为反应产生的烟气中的CO、H2等可燃气体提供部分二次燃烧风，以免危险气体进入后续处理流程；第三，是物料在下落的过程中还可被上升的高温烟气中的CO、H2等成分预还原一部分。相比于现有技术，采用原料喷嘴将待处理物料喷入改进型侧吹熔池熔炼炉有利于克服炉温不足的问题，有利于强化熔池熔炼反应。
[0066]如图3所示，烟气出口 52与余热锅炉上升烟道的连接部位设有余热锅炉上升烟道裙罩522和轨道式烟气闸523 (轨道式烟气闸523可沿导轨524滑动)。余热锅炉上升烟道裙罩522被设计为可以上下移动的方式，以进入或离开工作位，从而确保或断开烟气出口52与余热锅炉上升烟道的连接关系；轨道式烟气闸523被设计为可以左右移动(以图3的角度来看)，以进入或离开工作位。余热锅炉上升烟道裙罩522和轨道式烟气闸523至多只有一个位于工作位。余热锅炉上升烟道裙罩522移动至工作位时，则将熔融还原炉产生的烟气引入余热锅炉上升烟道；当余热锅炉临时检修时，余热锅炉上升烟道裙罩522离开工作位，轨道式烟气闸523进入工作位，将熔融还原炉产生的烟气引至旁通出烟口 521。这样，就可以在热态下检修余热锅炉故障，而不需要熔融还原炉停炉至冷态，因此有效提高了作业效率，减少了冷热交替对熔融还原炉内耐火砖的热震损伤。
[0067]如图6所示，根据本发明的改进型侧吹熔池熔炼炉的多通道喷枪30的具体结构形式是:多通道喷枪30包括:外层套管31 ;内层套管32，内层套管32穿设在外层套管31内，且内层套管32具有煤粉喷吹通道；多个隔板33，多个隔板33之间间隔的设置在外层套管31与内层套管32之间，外层套管31、内层套管32及相邻的两个隔板33之间形成富氧气体通道。进一步地，多通道喷枪30还包括陶瓷套管34，陶瓷套管34穿设在内层套管32内，且陶瓷套管34与内层套管32贴合，煤粉喷吹通道开设在陶瓷套管34内。
[0068]如图4所示，根据本发明的另一个实施例，上述枪口套砖90为长方体结构，长方体中间位置设有喷枪通道圆孔91 ;且枪口套砖90为耐火砖一水套复合结构，其靠近熔池的一端为耐火砖，其另一端为水套，耐火砖与水套通过楔形齿连接，组合构成长方体结构的枪口套砖90。
[0069]本申请发明人发现，现有技术中无论是枪口砖(即耐火砖)，还是安装多通道喷枪30的相应的水套111 (下称枪口水套)都存在不足。枪口砖的冷却效果不好，而枪口区域的温度本来就高，冷却不足将导致枪口砖侵蚀较快，难以维持合理寿命，当多通道喷枪30设置在混合区时更是如此；而枪口水套则是依靠挂渣保护，但在熔池混合区熔炼渣成分较少，难以有效挂渣，炉内熔融物料会对水套的金属产生严重侵蚀，一旦漏水将造成严重安全事故。因此，发明人提出一种耐火砖-水套复合结构的枪口套砖，其靠近熔池的一端为耐火砖，其另一端为水套，这种枪口套砖的优点是:①由于存在水套的强化冷却，因此