[实用新型]风冷高炉风口及风冷高炉风口供风系统

说明书

技术领域

本实用新型是因应冶金企业对高炉风口耐高温、节能、环保等要求而提出风冷高炉风口，同时本实用新型还提出了一种使用这类风冷高炉风口的风冷高炉风口系统。

背景技术

高炉风口应用领域：高炉风口是应用于高炉炼铁进风系统最后环节的一个重要设备,它安装于炉腹与炉底之间的炉墙中，部分前段伸入炉内，直接受到液态渣铁的热冲蚀和掉落热料，以及运动粉煤的严重磨损，容易失效，更换风口导致高炉休风，降低了高炉炼铁产量，因此，高炉风口改进的主要路线在于提高高炉风口的使用寿命，降低风口的使用成本，并保证使用和操作的连续性。 

高炉风口是炼铁厂高炉上的关键工艺件，由高炉风口吹入的高温热风和喷入的粉煤，以及各个料层之间的焦炭氧化燃烧生成CO，在高温上升中还原出原来以氧化物形态存在的铁。 

高炉风口的使用环境极端恶劣，不但要承受约1500度以上的高温的辐射，还要承受高温铁流的冲刷和炉料、炉渣的磨损，因此根据不同的高炉工况和不同的使用要求、经济要求，设计了多种结构和表面处理的高炉风口。 

高炉风口的结构有：空腔水冷风口、双腔旋流风口、贯流式风口、双进双出风口、偏心式风口。虽然高炉风口种类繁多，但它们都是水冷式高炉风口。因高炉风口是通过水冷却保持风口本体运行于低温状态，保持强度和刚度，所以铜的纯度至关重要，对材质要求非常高。

同时水冷高炉风口主要采用双筒式结构，即内圆筒为进入高炉的高温空气通道，外筒与内筒之间的通道通冷却水，以冷却壁面，一般采用导热性能好的铜材料制作风口，外表面还要再进行其它处理。但是这样的结构及对策必然还会造成如下问题：1、冷却水带走高炉内部很多热量，也带走流过风口内筒高温空气的部分热量，降低了热能的利用效率，不利于节能，不符合当今的能源政策；2、为保证进风口维持在较低的温度，需要大量的冷却水，虽然采用循环技术，但是同样存在水的损耗，加剧了水资源短缺这一世纪问题。同时使用大量水也必然造成水的污染；3、使用高性能材料必然带来高的成本，给用户带来经济上的负担。

中国CN1609236A号专利公布公开了一种风冷高炉风口，该风口由通热风的内筒和套接于内筒外侧、通冷风的外筒组成，内筒壁、外筒壁和进风口头部密布有若干射流孔，暴露的射流孔非常容易为铁渣等杂质所堵塞。为了防止风口过快失效，通常需要大量冷却风进行冷却，它势必大大消弱从风口中心筒喷入高炉风的用量，严重影响高温空气和其中粉煤喷入高炉的深度，影响高炉正常运行。

为此，中国CN101698893A号专利公布所公开的高效风冷高炉风口构建所说冷气输送通道的内壁设有所说的主喷孔和射流孔，从主喷孔流入的冷空气沿所述间隙流动用于对主燃气管降温，而射流孔主要用来对主喷口喷入间隙的气体进行扰流，形成紊流，可以起到更好的冷却效果。另一方面，这种结构还使得所说的射流孔不直接暴露于外面，防止铁渣等对射流孔的堵塞。不过该申请所公开的上述结构中冷气输送通道的供气部分为冷气进口，所形成压力必然不均匀，导致风口冷却不均匀，可能会造成局部过热，从而会造成局部失效而导致整个风口的失效。

发明内容

有鉴于此，本实用新型为了克服现有风冷高炉风口使用寿命相对较短的缺陷，提供了一种使用寿命相对较长的风冷高炉风口，同时，依据该风冷高炉风口特点，还提出了一种风冷高炉风口供风系统。

依据本实用新型，其一个方面是提供一种风冷高炉风口，另一个方面则是提供一种应用该风冷高炉风口的风冷高炉风口供风系统，引入底部压力腔，提供冷却风口的风源，因此依据本实用新型的一个方面：

一种风冷高炉风口，包括：

直吹管，用于输送高温气体；

气冷壳体，套装在所述直吹管头部，构建对所述直吹管头部冷却的冷气输送通道；

其特别指出在于，

所述气冷壳体的后端设有连接冷却气源的环形的底部压力腔，所述冷气输送通道的后端连通该底部压力腔。

依据本实用新型，上述风冷高炉风口，所述冷气输送通道的一种结构为该冷气输送通道包括内侧的前行通道、次内侧的连通该前行通道前端的回流通道和最外侧的连通该回流通道后端的用于向前喷射气流的导流通道。

上述风冷高炉风口，所述回流通道包括内侧的与所述前行通道连通的回流腔和通过均布在构建该回流腔的外壁上的喷流孔连通的外层回流通道，该外层回流通道连通所述导流通道。

上述风冷高炉风口，所述回流通道为前小后大的锥形结构，且所述回流腔为与该回流通道形状相似的结构。