[实用新型]钢铁生产用氧气—煤气喷枪

说明书

本实用新型是一种用于钢铁生产的新型喷枪，主要用于氧气顶吹转炉炼钢，它具有向铁水吹氧和输送外加热源(煤气)的双重功能，其次是用于电炉和平炉炼钢，也可用于高炉喷煤气。

当前使用得最广泛的是单流道多孔氧枪，少数厂家也使用双流道氧枪，前者只有向铁水吹氧的单一功能，后者兼有二次燃烧CO的功能，但均不具有输送外加热源的功能。因此它们不能解决当前转炉生产中存在的问题，如：对铁水成份、钢种、废钢加入量有诸多的限制；一系列提高钢质量的工艺(如：铁水预处理炉外精炼连铸……等)不能圆满实现。中国专利，公告号为GG86207587，公告日为1988年2月10日的三流道氧枪虽有输送外加热源(煤粒)的功能，但由于煤粒是在渣层下氧化发热，不能形成高动能和高温火焰强化炉内加热；煤粒内含有硫、磷等有害物质，对冶炼带来困难；运载气体N₂，不但对钢质量带来危害，且吸收大量热能，降低了转炉热利用效率；特别是制粒系统设备相当复杂且易爆炸；故未能被厂家采用。

本实用新型的目的就在于解决当前转炉生产中存在的上述问题而设计的。

本实用新型达到上述目的的技术方案是，设有主氧道(5)及主氧道喷嘴(4)；副氧道(7)及副氧道喷嘴(2)；冷却水进水道(9)，出水道(8)和喷头内水道(1)，各喷嘴为拉瓦尔管，其特点是，增加一煤气氧道(6)及多股煤气喷嘴(3)，即组成具有五股通道，喷头内设有3种喷嘴的氧气——煤气喷枪。煤气喷嘴为拉瓦尔管，各喷嘴在喷头内的位置互可交换。增设煤气道(6)及煤气喷嘴(3)，是为在提供现有喷枪供氧强度的同时，向炉内输送外加热源(煤气)，确保氧气，煤气在喷嘴出口处均以高速运动，造就具有足够动能(刚度)和亮度(高温)的火焰，强化熔池加热，从而改进了冶炼各工序操作，保证一系列提高钢质量的工艺圆满实现。

本实用新型的主、副喷嘴可以同设于喷枪的同一层氧气道内，即不分主、副氧道。

本实用新型的主、副氧气道喷嘴设计成同一喷嘴，即不分主、副氧喷嘴。

本实用新型的副氧道喷嘴(2)煤气道喷嘴(3)可为拉瓦尔管，也可为普通扩张管，直管或环缝。

本实用新型的喷头可为整体式或组合式，整体式材质为紫铜，组合式材质为紫铜或紫铜——耐热不锈钢。

使用本实用新型能收到以下效果：(1)放宽对铁水成份、钢种和废钢加入量(铁水量的0-100％)的限制，提高钢质量，从而拓宽了炼钢工业的原料市场和成品市场；(2)缩短了冶炼时间，降低了原材料消耗，较大幅度提高了企业的经济效益；(3)开辟了氧气顶吹转炉的新局面，使其在钢质量、品种和原材料消耗方面具有与电炉炼钢相竞争的能力，此外，对于我国众多的小型转炉的生产将有重大突破，它们将不再是钢质量差、原材料消耗高、经济效益低的典型，而将成为与大、中型转炉生产相竞争的对手。

附图为氧气——煤气喷枪结构示意图

本实用新型的结构按附图叙述如下：

主氧道(5)和主氧道喷嘴(4)：氧气经主氧道进入喷头的主氧道喷嘴，主氧道喷嘴为“拉瓦尔”型，氧气在喷嘴出口处高速射向熔池，主要功能是氧化铁水中的杂质，次要功能是辅助少部份煤气燃烧。

煤气道(6)和多股煤气道喷嘴(3)：向炉内提供外加热源(煤气)。

副氧道(7)和副氧道喷嘴(2)：主要功能是供给煤气燃烧和炉内二次燃烧CO所需之氧，与煤气道喷嘴、主氧道喷嘴共同造就高动能、高温火焰、其次是兼有主氧道的功能。

冷却水进、出水道(9)，(8)及其喷头内通道(1)，供应喷枪冷却水，保护喷枪不受高温损害。

各喷嘴在喷头内的位置是互可交换。

主、副喷嘴可以同设于喷枪的同一层氧气道，即不分主、副氧道，也可将主、副喷嘴设计成同一喷嘴，即不分主、副喷嘴。

主、副氧道喷嘴和煤气道喷嘴均可设计成“拉瓦尔”型，气体的出口速度是超声速的，煤气道喷嘴和副氧道喷嘴也可设计成普通扩张(收缩)管、直筒形或环缝，出口速度为亚声速，气体在喷枪入口处流量和压力是可调节的。

喷嘴形式有整体式和装配式，材质为紫铜或紫铜一耐热不锈钢。