[实用新型]一种用于顶吹熔池熔炼装置的喷枪

说明书

技术领域

本实用新型属于有色冶金设备技术领域，具体是涉及一种用于顶吹熔池熔炼装置的喷枪。

背景技术

熔池熔炼是当今国际先进的有色金属火法冶金技术，适用于铜、镍、锡等有色金属冶炼。常用的熔池熔炼方法有：特尼恩特法、三菱法、奥斯麦特法等。

顶吹喷枪熔池熔炼技术在火法冶金中得到广泛应用，喷枪作为顶吹熔池熔炼技术的核心设备，可以向熔池中输送工艺氧气、燃料并进行强烈搅拌，完成传热、传质和熔炼过程物理化学反应，喷枪对燃料和空气混合、雾化程度的好坏直接影响炉内的燃烧、传热，进而影响造流、造渣过程。

传统顶吹熔池熔炼喷枪为双层套管，内管输送燃料，外管输送空气。喷吹时燃料和空气不能得到充分混合就喷入熔炉中，燃烧效率很低。液体燃料的雾化主要是通过高速空气对液体搅动，使其克服液体表面张力，进而从燃料管出口的液柱破碎为液滴；因燃料和空气混合性差，进而影响液体燃料的雾化效果。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种强化燃料和空气混合、雾化的用于顶吹熔池熔炼装置的喷枪。

本实用新型强化混合、雾化的熔池熔炼顶吹喷枪包括燃料管、空气管、旋流器、旋流枪头，燃料管设置于空气管内部，旋流器设置在燃料管、空气管出口端下方，旋流枪头与空气管连接并位于旋流器下方，旋流器上开有出油通孔和空气通孔，燃料管通过出油通孔与旋流枪头连通，空气管通过空气通孔与旋流枪头连通，旋流枪头下端开口；燃料和空气通过旋流器旋流、雾化后流进旋流枪头，最后燃料和空气的混合物从旋流枪头喷出。

所述旋流器为带有凸台的圆柱体，凸台设置在燃料管和空气管间，凸台高5～8mm，圆柱体高6～10mm；凸台外径等于燃料管内径，圆柱体的外径等于空气管内径。

所述旋流器内均匀设置有4～7个出油通孔，出油通孔入口处几何圆心连线在旋流器上表面呈圆形，每个出油通孔的中轴线与燃料管中轴线间呈16º～25º夹角。

所述旋流器内均匀设置有4～7个空气通孔，每个空气通孔对应一个出油通孔，且这两个孔与燃料管中轴线在一个平面内，同时两个孔中轴线的延长线在旋流枪头内相交，空气通孔中轴线与空气管内壁间夹角为23º～38º。

所述旋流枪头为中空结构，其内壁上带有增加旋流作用的内螺纹。

所述旋流枪头与空气管螺纹连接，旋流枪头上设置有内螺纹，空气管上设置有外螺纹。

本装置工作过程为：燃油从储油罐经过滤器过滤后并经油泵升压后通过压力控制阀调节流量，通过燃料管进入喷枪，进入燃料管的燃料经过旋流器的出油通孔进入旋流枪头；空气从储气罐经过滤器过滤后通过风机引入，通过压力控制阀调节流量后通入空气管；进入空气管的空气经过旋流器的空气通孔进入旋流枪头；燃油和空气分别以特定的角度流进旋流枪头，并在其内壁上内螺纹的作用下强化油气的混合及雾化，经过旋流枪头旋流后的油气混合物由旋流枪头下端开口处喷出。

本实用新型的有益效果为：

1、该喷枪强化液体燃料雾化，旋流效果显著，加快造锍、造渣过程。

2、该喷枪燃料和空气混合更加充分，燃料不完全燃烧损失小，节约能源。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型旋流器结构示意图；

图3是本实用新型旋流器仰视结构示意图；

图4是本实用新型旋流器出油通孔及空气通孔设置示意图；

图中：1-燃料管，2-空气管，3-旋流器，4-旋流枪头，5-出油通孔，6-空气通孔，7-凸台。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明，但本实用新型保护范围不局限于所述内容。