[发明专利]一种还原炉氧枪装置

说明书

技术领域

本发明涉及金属冶炼技术领域，具体涉及一种还原炉氧枪装置。

背景技术

在铅冶炼生产实践中，还原炉是直接炼铅过程中高铅渣还原反应的主要设备，可利用高铅渣在熔融状态下直接进行还原，故相比于传统鼓风炉具有改善现场操作环境、降低能耗等优点。但还原炉在运行过程中，还原炉氧枪受高温烧损，熔渣侵蚀和化学腐蚀等，导致氧枪寿命较短，一般为7天左右，导致频繁换枪，对生产造成不利的影响。目前的技术多是在氧枪枪身的结构上进行改进，结构复杂，专利CN20235121111U公开了一种底吹炼铅炉氧枪水冷装置，采用软化水为冷却介质，降低氧枪的温度达到保护氧枪的目的，但是效果不显著，仍不理想。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高生产效率、延长氧枪使用寿命的还原炉氧枪装置。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种还原炉氧枪装置，包括枪身和枪砖，所述枪砖为四棱台形状，所述枪砖的顶面面积小于底面面积，所述枪砖中心轴处设有通孔，所述通孔分为第一通孔和第二通孔，所述第二通孔的横截面直径大于第一通孔的横截面直径，所述枪砖内部设有第一冷却通道和第二冷却通道，所述第一冷却通道的冷却液入口和冷却液出口设置在枪砖底面，所述第二冷却通道的冷却液入口和冷却液出口设置在枪砖底面，所述第一通孔内部的前端设有气流分布器，所述枪身包括中心管、第一套管和第二套管，所述中心管、第一套管和第二套管同轴，所述第一套管套合在中心管外，所述第二套管套合在第一套管外，所述中心管和第二套管之间形成环形冷却通道，所述第一套管将环形冷却通道分为环形冷却液入口通道和环形冷却液出口通道，所述第一套管上设置冷却液入口，所述第二套管上设置冷却液出口。

进一步地，所述气流分布器包括内环、外环、凸起和连接筋，所述内环和外环均为圆环，所述内环和外环之间均匀分布有三个以上的连接筋，所述连接筋下窄上宽，连接筋下端固定连接内环，连接筋上端固定连接外环，所述相邻的连接筋之间形成扇环形的氧气通道，所述外环外壁均匀分布有三个以上的凸起，所述凸起和连接筋错落排布。

进一步地，所述连接筋有7个，所述凸起有7个，所述凸起的外端贴合在第一通孔的内壁上。

进一步地，所述第一冷却通道和第二冷却通道呈“U”形。

进一步地，所述第一冷却通道和第二冷却通道的高度相同，所述第一冷却通道和第二冷却通道的高度均小于等于枪砖高度的3/4。

进一步地，所述第一冷却通道和第二冷却通道的高度均等于枪砖高度的2/3。

进一步地，所述第一套管和中心管之间通过两个以上的支撑块固定连接。

进一步地，所述支撑块呈长方型，所述支撑块为6个。

进一步地，所述枪身和枪砖在第二通孔内通过螺纹固定连接。

本发明的有益效果为：

1. 本发明将还原炉氧枪装置改为枪身和枪砖结构，枪砖中心轴处的通孔直接作为氧气通孔，避免了现有技术中的氧枪插入枪砖后氧枪和枪砖之间存有缝隙的缺陷，避免还原炉内物质进入氧枪和枪砖的缝隙，造成氧枪和枪砖的腐蚀损耗。

2. 本发明将枪砖设置两个冷却通道，降低枪砖的温度，冷却通道的高度小于枪砖的高度，既可以保证冷却效果，又可以在枪砖顶面被部分侵蚀后仍可正常使用，延长枪砖的寿命。

3. 本发明的连接筋下窄上宽，可以使内环与外环的连接更加稳固，凸起和连接筋错落排布，可以加强气流分布器的强度；当连接筋较少时，氧气通过气流分布器时形成的气泡少、体积大，在熔池中的停留时间变短，直接影响了炉内的反应效率，当连接筋较多时，氧气通过气流分布器时形成的气泡过多，使其湍动性能降低，对炉内物料的搅拌变弱，经实践，连接筋为7个，炉内熔池气含率、平均流速和湍动性能最适宜，有效降低还原炉内物质进入氧气通道的风险，生产效率最高。

4. 本发明的中心管、第一套管和第二套管之间形成环形冷却水通道，可以有效降低氧枪装置的温度，延长氧枪的使用寿命。

5. 本发明的枪身和枪砖在第二通孔内通过螺纹固定连接，在使用时，枪身不会晃动，增强氧枪的稳定性，而且安装和拆卸方便。

6. 在实践运用过程中，现有技术中的还原炉氧枪寿命在7天左右，本发明的还原炉氧枪装置寿命可延长至60天左右，极大的降低了生产成本，提高生产效率，节约资源。

附图说明

图1是本发明一种还原炉氧枪装置的结构示意图。

图2是本发明一种还原炉氧枪装置的图1的俯视结构示意图。