[实用新型]强化电炉冶炼煤氧喷枪

说明书

本实用新型涉及一种用于强化电炉冶炼的煤粉——氧气助熔燃烧喷枪。

随着电炉输电功率的增大，电极周围的高温区炉料熔化很快，故冷区和热区的温差增大，在冷区引进第二热源强化且熔，能使冷区炉料快速熔化，大大缩短整炉的熔化时间，从而提高热效率和生产率。近年来国内外开发的用于这种第二热源的煤粉－氧气燃烧喷枪大都结构复杂，煤粉氧气混合不均，燃烧不完全，火力主集中，火焰刚度不够，助熔效果差或出现回火等缺陷。

本实用新型的目的旨在根据上述现有技术中存在的问题对其进行改进，以得到一种结构简单、煤氧混合均匀、燃烧完全、火力集中、火焰刚度好、助熔效果好的煤粉氧气燃烧喷枪。

为实现上述目的，本实用新型提出的技术解决方案为：喷枪采用同心套装园管枪体加异形喷嘴结构，中心管为煤粉输送喷管，外层为水冷却套管，在它们之间设有输氧喷管。在中心管的喷口与输氧喷管的喷口之间有一隔离带，喷枪头部的喷嘴从输氧喷管的喷口向外依次为园台形收缩段接直管过渡段再接园弧扩张段。

下面参照说明书附图及实施例对本实用新型做进一步详述：

附图所示为本实用新型结构示意图。

如附图所示，本实用新型为同心套装园管枪体加异形喷嘴结构，中心管（1）为煤输送喷管，其外面的第一层套管（2）与第二层套管（4）之间的通道过为氧气输送喷管（5），第三层套管（6）与第二层套管（4）之间为水冷却套管（7），第一层套管（2）与中心管（10）外壁之间为封闭的环形空腔（3），以形成在中心管（1）的喷口（1）与输氧喷管（5）的喷口（8）之间的隔离带（9）。喷嘴（14）设在第二层套管（4）内，其外围为水冷却套管（7），喷嘴（14）从输氧喷管（5）的喷口（8）向外依次为园台形收缩段（11）接直管过渡段（12）再接园弧扩张段（13）。喷嘴（14）的收缩段（11）从第二层套管（4）的内壁开始收缩，且与氧气喷出方向有5°～20°的α夹角，试验表明α角的最佳值为9°～10°直管过渡段（11）的直径和长度根据喷枪功率大小不同而变化，整个喷嘴近似于拉瓦尔口。

本实用新型的环形氧气流不是紧靠中心煤粉流一同喷出，而是与中心煤粉流隔开一定距离，氧气喷出后受收缩段（11）有α角的斜壁影响形成旋流，此旋流可与从中心管（1）射出的煤粉充分混合，混合流经过直管过渡段（12）和园弧扩张段（13）喷出，经外火源点燃燃烧，为内混外燃型煤氧枪。

与现有技术相比，本实用新型结构简单，煤氧混合均匀，燃烧完全，火力集中，火焰有足够的刚度、强度和切割力，可使冷区的炉料在高温火焰周围迅速熔化，达到助熔的效果。