專(zhuān)利名稱(chēng):熔化氣化爐的風(fēng)口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熔化氣化爐的噴吹風(fēng)口 。更具體地,本發(fā)明涉及在由 液態(tài)氧一起注入到其中的熔化氣化爐的噴吹風(fēng)口 。
技術(shù)背景.
通常,多個(gè)風(fēng)口沿圓周方向被安裝在用于由鐵礦石制造鐵水的熔 化氣化爐的下側(cè)的外表面,而鐵水制造是作為煉鐵廠煉鐵過(guò)程的 一部 分。將氧氣和蒸汽注入到已經(jīng)通過(guò)風(fēng)口將鐵礦石裝入其中的熔化氣化 爐中。
風(fēng)口的尾端連接到一提供氧氣的氧氣噴槍?zhuān)⑶绎L(fēng)口還連接到設(shè) 有開(kāi)/關(guān)閥的蒸汽噴吹管以向熔化氣化爐提供蒸汽以及純氧。
因此,通過(guò)氧氣噴槍以及蒸汽噴吹管注入到熔化氣化爐中的純氧
量以及還原氣。
在這種情況下,通常向熔化氣化爐供入塊狀燃料或原料。然而, 考慮到生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,有必要將諸如粉煤的微粒狀或液態(tài)形式的燃 料和原料注入向熔化氣化爐中。
同時(shí),當(dāng)通過(guò)使用高爐制造鐵水的時(shí)候,通過(guò)安裝在通道中部的
粉煤噴吹管向高爐注入粉煤,熱空氣(具有大約IOO(TC高溫的空氣) 通過(guò)所述通道以促進(jìn)粉煤和熱空氣的混合因而提高高爐的燃燒效率。
然而,在將上述方法應(yīng)用于其中注入純氧的熔化氣化爐的情況下, 由于粉煤在風(fēng)口前被充分燃燒,所以可能發(fā)生毀壞風(fēng)口的現(xiàn)象。因此, 將粉煤和純氧一起注入到熔化氣化爐中是很困難的。
為了解決上述問(wèn)題,第2002-0032674號(hào)的韓國(guó)專(zhuān)利公報(bào)中/>開(kāi)了 一種通過(guò)使用另一個(gè)通道穿過(guò)風(fēng)口將粉煤注入到熔化氣化爐而注入粉 煤和氧氣的結(jié)構(gòu)。
在上述公開(kāi)的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)通過(guò)粉煤噴吹管將粉煤注入到熔化氣化爐中的時(shí)候,用諸如氮?dú)獾膫鬏敋怏w快速(從30米/秒至50米/秒) 將粉煤通過(guò)粉煤噴吹管傳輸。
同時(shí),在上述過(guò)程中,所傳輸?shù)姆勖何⒘E鲎卜勖簢姶倒鼙冢?此該壁被持續(xù)磨損。
也就是說(shuō),所傳輸?shù)姆勖何⒘5母邉?dòng)能被轉(zhuǎn)化為沖擊能量,并且 因此噴吹管的疲勞被積累,最終導(dǎo)致粉煤噴吹管破裂。
如上所述,如果粉煤噴吹管破裂,那么粉煤就直接碰撞風(fēng)口本體。 因此,由于風(fēng)口本體通常是由不耐磨損和沖擊的材料制成,所以粉煤 可以輕易使其破裂。
另外,如上所述,當(dāng)風(fēng)口本體破裂的時(shí)候,在風(fēng)口本體內(nèi)循環(huán)的 冷卻水通過(guò)破裂部分進(jìn)入熔化氣化爐,并因此可能導(dǎo)致熔化氣化爐中 的爆炸。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題
本發(fā)明是設(shè)計(jì)用于解決上述問(wèn)題的,并且本發(fā)明的目的是提供一 種熔化氣化爐的噴吹風(fēng)口以防止如上所述的可能由于流入冷卻水而導(dǎo) 致的熔化氣化爐中的爆炸。另外,本發(fā)明的另一個(gè)目的是防止風(fēng)口本 體破裂并因此延長(zhǎng)噴吹風(fēng)口的壽命。
技術(shù)方案
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的熔化氣化爐的噴吹風(fēng)口包括風(fēng) 口本體、;波構(gòu)型為貫穿風(fēng)口本體的中部的用于注入氧氣的開(kāi)口 、 #:構(gòu) 型在風(fēng)口本體中的冷卻管、被構(gòu)型為遠(yuǎn)離用于注入氧氣的開(kāi)口而貫穿 風(fēng)口本體的粉煤噴吹管,以及被構(gòu)型為環(huán)繞粉煤噴吹管的保護(hù)管。
在這種情況下,保護(hù)管可以延伸到風(fēng)口本體的尾端的外部,在保 護(hù)管的一端可設(shè)有套管,并且粉煤噴吹管插入其中的導(dǎo)管可以與該套 管結(jié)合。
另外,保護(hù)管可以由抗磨損的高碳鋼制成。
另外,冷卻管可以進(jìn)一步包括用于冷卻風(fēng)口本體的冷卻水體室、 用于冷卻風(fēng)口前端的鼻端冷卻水供應(yīng)管,以及插入在冷卻水體室和鼻 端冷卻水供應(yīng)管之間的側(cè)壁。在這種情況下,側(cè)壁可以由銅制成。 有益效果
在根據(jù)本發(fā)明的熔化氣化爐的噴吹風(fēng)口中,當(dāng)粉煤噴吹管破裂的 時(shí)候,可以很容易將其從保護(hù)管中移除,因此只需要更換粉煤噴吹管。 因此,高成本的噴吹風(fēng)口可以使用4艮長(zhǎng)時(shí)間。
另外,冷卻水;故防止進(jìn)入熔化氣化爐,因此熔化氣化爐可以長(zhǎng)時(shí) 間穩(wěn)定工作。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的熔化氣化爐的噴吹風(fēng)口的截面圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的熔化氣化爐的噴吹風(fēng)口的端禍j圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的熔化氣化爐的噴吹風(fēng)口的部分 截開(kāi)的截面圖。
圖4是設(shè)有根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的噴吹風(fēng)口的熔化氣化爐的 實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案以便本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明。實(shí)施方案僅是說(shuō)明本發(fā)明并不是將本發(fā)明限 制于這些實(shí)施方案。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的熔化氣化爐的噴吹風(fēng)口的截面 圖,圖2是從噴吹風(fēng)口的尾端10b觀察的端視圖。
如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的噴吹風(fēng)口 100包括形成在 風(fēng)口本體10的中部的用于噴吹氧氣20的開(kāi)口 、冷卻水體室30以及鼻 端冷卻水供應(yīng)管40。
另外,噴吹風(fēng)口 100設(shè)有能夠供應(yīng)微粒狀或液態(tài)的包括粉煤的燃 料和原料的粉煤噴吹管50以及環(huán)繞并保護(hù)風(fēng)口本體10中的粉煤噴吹 管50的保護(hù)管60。
風(fēng)口本體IO可以由具有高熱交換效率的銅制成。在這種情況下,從風(fēng)口本體10的前端10a延伸到插入部分的、長(zhǎng)度范圍從100mm到 l50mm的外表面可以涂上陶瓷,以防止置于熔化氣化爐中的風(fēng)口本體 10的前端10a的外表面^:毀壞。
可將粉煤噴吹管so布置為以一預(yù)定傾角在風(fēng)口本體10的外表面 旁邊,優(yōu)選地,該傾角為相對(duì)于噴吹氧氣20的開(kāi)口的中心線P成從7 度到IO度范圍內(nèi)的角度。
保護(hù)管60可以由諸如高碳鋼的抗磨損的材料制成,以防止當(dāng)粉煤 噴吹管50被粉煤磨損時(shí)風(fēng)口本體IO破裂。
如圖1所示,保護(hù)管60被構(gòu)型為突出在風(fēng)口本體10的尾端10b 的外部,并且套管70可以安裝在突出的保護(hù)管60的端部。
套管70與導(dǎo)管80結(jié)合,該導(dǎo)管80的外徑大于風(fēng)口本體10的尾 端10b中的粉煤噴吹管so的外徑,并且因此可以輕易將粉煤噴吹管 50插入風(fēng)口本體10。
另外,如圖2所示,冷卻水體室30以及鼻端冷卻水供應(yīng)管40分 別連接到供水管30a和40a以及排水管30b和40b,因此冷卻水在風(fēng) 口本體10中循環(huán)。
保護(hù)管60具有被安裝為貫穿噴吹風(fēng)口 IOO的本體并避開(kāi)冷卻水體 室30和位于噴吹風(fēng)口 100中的通道的結(jié)構(gòu)。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的熔化氣化爐的噴吹風(fēng)口的部分截 開(kāi)的截面圖。如圖3所示,側(cè)壁90設(shè)置于冷卻水體室30和鼻端冷卻 水供應(yīng)管40之間。
由于保護(hù)管60通過(guò)上述側(cè)壁90插入噴吹風(fēng)口 IOO的風(fēng)口本體IO, 所以保護(hù)管60并沒(méi)有直接暴露于冷卻水通道。上述側(cè)壁90可以由銅 制成。
圖4是熔化氣化爐的實(shí)施例的示意圖。多個(gè)噴吹風(fēng)口 100以固定 間距布置于熔化氣化爐200的下部的外表面,然后執(zhí)行制造鐵水的過(guò) 程。
在這種情況下,氧氣和熱蒸汽通過(guò)安裝在熔化氣化爐200中的噴 吹風(fēng)口 IOO被注入,在該熔化氣化爐200中作為原料的塊狀鐵礦石和 作為燃料的煤被裝入其內(nèi)。
因此,在噴吹風(fēng)口 100的端部前方形成燃燒區(qū)域,原料在該燃燒區(qū)域內(nèi)熔化,從而制造出鐵水。
另外,如上所述,通過(guò)在每個(gè)噴吹風(fēng)口 IOO的風(fēng)口本體中設(shè)置的
粉煤噴吹管提供諸如粉煤的原料,并且即使在粉煤噴吹管由于粉煤高 速?zèng)_擊而破裂的情況下,保護(hù)管還可以保護(hù)風(fēng)口本體。
盡管上文已經(jīng)詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,但是應(yīng)當(dāng)清楚 地理解到,本說(shuō)明書(shū)中所教導(dǎo)的基本發(fā)明原理的很多改型和/或變體仍 然落入本發(fā)明的主旨和范圍內(nèi),該主旨和范圍如所附的權(quán)利要求書(shū)及 其等同物所限定。
權(quán)利要求
1.一種熔化氣化爐的噴吹風(fēng)口,該噴吹風(fēng)口包括風(fēng)口本體;用于注入氧氣的開(kāi)口,所述開(kāi)口被構(gòu)型為貫穿風(fēng)口本體的中部;被構(gòu)型在所述風(fēng)口本體中的冷卻管;粉煤噴吹管,其被構(gòu)型為遠(yuǎn)離所述用于注入氧氣的開(kāi)口而貫穿風(fēng)口本體;以及保護(hù)管,其被構(gòu)型為環(huán)繞所述粉煤噴吹管。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴吹風(fēng)口 ,其中所述保護(hù)管延伸到風(fēng)口 本體的尾端的外部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴吹風(fēng)口 ,其中在所述4呆護(hù)管的一端i殳 有套管,并且粉煤噴吹管插入其中的導(dǎo)管與所述套管結(jié)合。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴吹風(fēng)口,其中所述保護(hù)管是由高碳鋼 制成的。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴吹風(fēng)口 ,其中所述冷卻管還包括 用于冷卻風(fēng)口本體的冷卻水體室; 用于冷卻風(fēng)口前端的鼻端冷卻水供應(yīng)管;以及插入在冷卻水體室和鼻端冷卻水供應(yīng)管之間的側(cè)壁。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴吹風(fēng)口 ,其中所述側(cè)壁是由銅制成的。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的熔化氣化爐的噴吹風(fēng)口包括風(fēng)口本體、被構(gòu)型為貫穿風(fēng)口本體中部的用于注入氧氣的開(kāi)口、被構(gòu)型在風(fēng)口本體中的冷卻管、被構(gòu)型為遠(yuǎn)離用于注入氧氣的開(kāi)口而貫穿風(fēng)口本體的粉煤噴吹管,以及被構(gòu)型為環(huán)繞粉煤噴吹管的保護(hù)管。
文檔編號(hào)C21B13/00GK101310027SQ200780000008
公開(kāi)日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2007年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月18日
發(fā)明者姜聲泰, 崔應(yīng)洙, 裴辰燦 申請(qǐng)人:Posco公司