[实用新型]一种用于镍顶吹炉的喷枪

说明书

技术领域

一种用于镍顶吹炉的喷枪，涉及一种火法冶金过程，特别是用于镍顶吹炉的喷枪结构的改进。 

背景技术  

顶吹炉工艺属于富氧顶吹浸没式喷枪技术，其技术实质在于使用了浸没于熔池的垂直喷枪。喷枪是顶吹炉的核心设备，由五个同心圆管组成，从内管到外管分别为燃料管、雾化空气管（只有燃油喷枪有）、氧气管、喷枪风管和套筒风管。对喷枪进行必要的探索性结构改造和完善，可以提高喷枪寿命，降低生产成本，保证顶吹炉高负荷、高效率生产。

使用喷枪富氧顶吹炼镍，开创了富氧顶吹工艺炼镍的先例。原使用的喷枪是由Ausmelt公司设计和制造的，由于Ausmelt公司在顶吹炉炼镍工艺方面并没有实践经验，所以其设计的喷枪套筒无法充分助燃，随着烟气温度的降低，从锅炉后的烟道、制酸系统中陆续开始析出黄色的单质硫，严重影响制酸系统的正常生产。分析原因主要为反应后炉膛二次燃烧区域氧气含量不足，烟气中残氧量不足，镍精矿中高温分解的单质硫没有完全氧化燃烧，另外部分二氧化硫被熔池熔炼产出的一氧化碳高温下还原为单质硫，对后续化工系统中设备影响很大。通过采用增加炉顶漏风、增加炉顶鼓风、喷枪套筒风混氧等措施，控制烟气中的残氧，保证了系统的正常生产。 

发明内容

 本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足， 提供一种能有效解决套筒风直接沿着喷枪风管吹到熔池中导致二次燃烧区域风量不够的问题，降低使制酸烟气中的残氧量，解决硫酸烟道中析出单质硫的问题的用于镍顶吹炉的喷枪。 

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。 

一种用于镍顶吹炉的喷枪，其特征在于在套筒风管出口处、在喷枪风管外壁上、焊接环向带有4个均布的豁口的环状挡风板。 

本实用新型的一种用于镍顶吹炉的喷枪，其特征在于所述的豁口为直角梯形。 

本实用新型的一种用于镍顶吹炉的喷枪，针对由于套筒风直接沿着喷枪风管吹到熔池中造成二次燃烧区域风量不够的问题，通过在顶吹喷枪的套筒风管出口下焊接带有4个均匀豁口的环状挡风板，并在套筒风管出口上下加装筋板，不但可以解决套筒风直接沿着喷枪风管吹到熔池中导致二次燃烧区域风量不够的问题，而且解决了硫酸烟道中析出单质硫的问题，确保了硫酸系统的正常生产。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。 

图2为环状挡风板的结构示意图。 

具体实施方式

一种用于镍顶吹炉的喷枪，在套筒风管1出口处、在喷枪风管外壁上、焊接环向带有4个均布的豁口的环状挡风板2；所述的豁口为直角梯形。 

（1）镍顶吹炉喷枪套筒风管为3m，套通风管直径是Φ570mm×8mm 。 

（2）沿喷枪径向方向，在套筒风管出口以下500-600mm处焊接Φ650mm（外径）×5mm（厚）带有4个均匀豁口的环状挡风板，其内侧与喷枪风管外壁垂直组对，双侧满焊。布置方向无严格要求。一方面通过豁口，保证部分套筒风向下参与喷枪风管的冷却；另一方面套筒风管向下延长后出口低于烟道出口，通过挡风板的导向，使大部分套筒风改变方向形成伞状空气幕，将从熔池中逸出的可燃气体及气化了的单质硫罩住，这些组分只有通过套筒风形成的空气幕后才有可能进入烟道，这一过程中大部分可燃组分会充分氧化燃烧。 

（3）由于套筒出口位于顶吹炉膛的二次燃烧区域，在经过一定时间的使用后，套筒风管会发生严重的热变形，部分贴死在喷枪风管外壁上，导致套筒风对该部位的喷枪风管冷却不足，影响该部位喷枪形成有效挂渣，导致喷枪风管出现严重的褶皱变形，不得不进行大修恢复使用功能。为延长套筒风管寿命，延缓套筒风出口热变形程度，在套筒风管内侧与喷枪分管外侧间加装筋板，内侧与喷枪风管外壁满焊，方向与套筒风内螺旋升角一致，沿风管径向均布，增加支撑筋板的密度，可以延缓套筒风管热变形的程度及出现时间。在套筒风管出口上下6m~8m段的范围内加装6m（长）×170mm（宽）×6mm（厚）筋板，沿套筒风螺旋翅片均布，螺旋入角、升角、导程与套筒风螺旋翅片一致。