[发明专利]一种浸没式顶吹炉复合烧嘴

说明书

本发明公开了一种浸没式顶吹炉复合烧嘴，包括混合筒，混合筒两端分别为火焰出口端和吊挂端，混合筒内设有中心管、二次风管；中心管的外侧壁上设置有与混合筒内侧壁连接的燃料隔板；二次风管外侧壁上设置有与混合筒内侧壁连接的二次风隔板；混合筒的内侧壁与二次风管的外侧壁之间形成有燃料风通道；二次风管的内侧壁与中心管的外侧壁之间形成有二次风通道；中心管的中部形成有燃料通道；混合筒外侧壁上设置有燃料风接口、二次风接口和燃料接口；混合筒内设置有混合室，各个通道的出口均位于混合室内；混合室上设置有喷嘴。本发明中把烧嘴和二次燃烧风进行复合，提供一种燃烧烧嘴，又提供一种二次燃烧风。

技术领域

本发明涉及顶吹炉领域，尤其涉及一种浸没式顶吹炉复合烧嘴。

背景技术

沉浸式顶吹炉配套的烧嘴为保温烧嘴，只有燃烧风通道和燃料通道，保温烧嘴燃烧所需的燃烧风要求流速高，燃烧风的压力高，根据保温所需的热量要求，不需要提供大量的燃烧风，因此，在冶炼过程中，保温烧嘴无法提供烟气二次燃烧所需的足够量的二次燃烧风。

现有的二次风补入方式有两种：

第一种是国外的奥斯麦特工艺技术，通过套筒式喷枪的最外层二次风套管提供；但是这种方式存在以下不足；1、能耗高；外层二次风套筒管内的流速要求非常高，否则二次风套筒容易被高温烧损，因此，二次风的压力要求高，压缩机的能耗大。2、枪筒烧损严重，喷枪寿命短；二次风套筒是在喷枪的最外层，喷出去的二次风在喷枪枪身附近剧烈燃烧，枪筒被火焰烧损严重，喷枪寿命短，维修成本高。3、二次风的补入位置不可调；二次风的喷出口在喷枪的中上部，喷枪在冶炼过程中位置不变，因此，二次风在炉膛内的燃烧点也不没法调整，二次风的补入位置不能根据实际情况调整。

第二种是在炉子出口烟道上开设二次风补入口；这种补入方式存在以下不足:1、二次风口容易被堵塞；为了不破坏烟气的流动和减轻烟道的冲刷，二次风的流速不能过高，因此，二次风口容易被粘渣堵塞。2、烟气二次燃烧不彻底；二次风补入点在炉子出口烟道，烟气温度不高，二次燃烧需要在高温处才能充分燃烧，因此，烟气二次燃烧效率降低，烟道出口烟气中残留有大量的未完全燃烧的物质。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种浸没式顶吹炉复合烧嘴。

本发明的创新点在于把保温烧嘴和二次燃烧风进行复合，提供一种既能用于浸没式顶吹炉保温所需的燃烧烧嘴，又能提供用于浸没式顶吹炉冶炼所需的二次燃烧风。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：

作为优选，包括混合筒，所述混合筒的一端为火焰出口端，另一端为吊挂端，所述混合筒内部从内至外依次套设有中心管、二次风管，且中心管的进口端穿出吊挂端；其中所述中心管靠近吊挂端的外侧壁上设置有外圆周与混合筒内侧壁连接的燃料隔板；所述二次风管的外侧壁上设置有外圆周与混合筒的内侧壁连接的二次风隔板，且二次风隔板位于燃料隔板远离吊挂端的一侧；所述混合筒的内侧壁与二次风管的外侧壁之间形成有燃料风通道；所述二次风管的内侧壁与中心管的外侧壁之间形成有二次风通道；所述中心管的中部形成有燃料通道；所述混合筒外侧壁上设置有分别与燃料风通道、二次风通道和燃料通道连通的燃料风接口、二次风接口和燃料接口，且二次风接口位于燃料风接口与燃料接口之间；所述混合筒内位于火焰出口端处设置有混合室，各个通道的出口均位于混合室内；所述混合室上设置有喷嘴。

作为优选，所述喷嘴距离火焰出口端面的距离为L1；所述二次风管端面距离火焰出口端面的距离为L2，且L2≤L1。

作为优选，所述燃料风通道内设置有燃烧风旋流器。

作为优选，所述二次风通道内设置有二次风旋流器。

作为优选，所述燃料接口为圆形，接口直径D3≥10mm。

作为优选，所述二次风接口为圆形，接口直径D2≥25mm。