本發(fā)明涉及冶金行業(yè)中一種具有可改變噴槍出口煤粉流向的煤粉噴槍，適用于高爐風(fēng)口噴吹煤粉的噴槍裝置，特別涉及一種噴頭可轉(zhuǎn)動(dòng)的高爐煤粉噴槍結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

向高爐內(nèi)噴煤粉是降低高爐焦比的冶煉技術(shù)，煤粉噴槍是實(shí)現(xiàn)該工藝的裝備手段，但煤粉噴槍的出口位置和角度往往成了影響高爐風(fēng)口壽命的至關(guān)重要的因素。

眾所周知，目前高爐風(fēng)口噴煤使用的煤粉噴槍通常采用的是直管形狀。由于高爐風(fēng)口直吹管直徑較小且部分需要插入高爐內(nèi)部，留給煤粉噴槍可插入的位置十分有限，因此煤粉噴槍通常在直吹管外部斜插至直吹管中心進(jìn)行煤粉噴吹，該高爐煤粉噴槍1噴頭段中心線與高爐風(fēng)套2直吹管中心線形成一定夾角，該夾角一般在11°左右，如附圖1所示。當(dāng)煤粉從噴槍噴吹后隨著慣性繼續(xù)向前移動(dòng)，在以噴槍中心延長線附近形成噴吹擴(kuò)散區(qū)，煤粉擴(kuò)散區(qū)邊緣非常接近高爐風(fēng)口小套，從而經(jīng)常造成套管被煤粉磨損。

高爐冶煉中使用噴煤裝置即煤粉噴槍的槍道一般是通過彈子閥伸入高爐分到中去，它是通過騎上設(shè)置的卡座與彈子閥固定，一旦固定后槍道的位置就不可改變。由于高爐冶煉需要經(jīng)常改變工藝條件，所以也需要煤粉噴入的位置適時(shí)改變，這樣煤粉才能與高爐分到中的氧氣充分反應(yīng)。同時(shí)，風(fēng)口小套的產(chǎn)品價(jià)值遠(yuǎn)大于煤粉噴槍，并且更換風(fēng)口小套需要修復(fù)停爐，經(jīng)濟(jì)損失較大，而現(xiàn)有技術(shù)均通過整體調(diào)整改變煤粉噴槍伸入風(fēng)套的長度，并在噴槍出口處設(shè)置一個(gè)固定角度的折彎來避免煤粉流沖刷風(fēng)口小套，而折彎段的長度和折彎角度均受到插入通道內(nèi)徑的限制不能達(dá)到理想值，并在制造完成后均不可調(diào)整，安裝后難于完全避免煤粉流沖刷風(fēng)口小套，因此有必要研究一種噴頭可隨意轉(zhuǎn)動(dòng)的噴槍結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種噴頭可轉(zhuǎn)動(dòng)的高爐煤粉噴槍結(jié)構(gòu)，以達(dá)到高爐在不休風(fēng)的情況下調(diào)整煤粉流指向，以避免煤粉流磨損風(fēng)口小套，延長風(fēng)口小套使用壽命。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提供一種噴頭可轉(zhuǎn)動(dòng)的高爐煤粉噴槍結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭、噴頭拉桿、粉劑內(nèi)管、冷卻氣外管、噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件、冷卻氣接口組件、粉劑接口組件和密封圈，所述粉劑內(nèi)管與冷卻氣外管同軸套裝，且兩者通過所述的噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件可相對(duì)位移的連接；所述冷卻氣外管的頭部鉸接有所述的轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭，所述粉劑內(nèi)管的頭部在與所述冷卻氣外管和轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭鉸接處的背離面鉸接有所述的噴頭拉桿，所述噴頭拉桿在遠(yuǎn)離所述粉劑內(nèi)管的一端與轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭鉸接連接；由噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件調(diào)整粉劑內(nèi)管與冷卻氣外管的相對(duì)軸向位置，使噴頭拉桿牽動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭轉(zhuǎn)動(dòng)，來實(shí)現(xiàn)對(duì)煤粉流指向的調(diào)節(jié)，并可將轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭與粉劑內(nèi)管之間形成的折彎角調(diào)整為零時(shí)用于該高爐煤粉噴槍的插入。

進(jìn)一步，所述冷卻氣外管的尾部連接有所述的冷卻氣接口組件，使冷卻氣在粉劑內(nèi)管外壁和冷卻氣外管內(nèi)壁之間流動(dòng)，來降低煤粉噴槍的溫度，延長其使用壽命。

進(jìn)一步，所述粉劑內(nèi)管的尾部連接有所述的粉劑接口組件，使煤粉通過粉劑內(nèi)管噴入高爐。

進(jìn)一步，所述高爐煤粉噴槍的尾部在粉劑內(nèi)管與冷卻氣外管之間設(shè)置有所述的密封圈，使粉劑內(nèi)管在冷卻氣外管內(nèi)軸向移動(dòng)的同時(shí)，冷卻氣只能向高爐煤粉噴槍的頭部出口方向流動(dòng)。

進(jìn)一步，所述噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件為一組螺旋連接結(jié)構(gòu)，由外螺紋內(nèi)管、內(nèi)螺紋外管、調(diào)節(jié)螺紋管組成，所述內(nèi)螺紋外管與冷卻氣外管同軸焊接在一起，所述外螺紋內(nèi)管與粉劑內(nèi)管同軸焊接在一起，所述調(diào)節(jié)螺紋管位于內(nèi)螺紋外管與外螺紋內(nèi)管之間，且調(diào)節(jié)螺紋管分別與內(nèi)螺紋外管與外螺紋內(nèi)管螺紋連接的螺紋旋向相反；在轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺紋管時(shí)調(diào)整內(nèi)螺紋外管與外螺紋內(nèi)管的相對(duì)軸向位置。

進(jìn)一步，所述噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件為一段帶有反向螺紋的雙向內(nèi)螺紋管，一端與冷卻氣外管螺紋連接，另一端與粉劑內(nèi)管螺紋連接；在轉(zhuǎn)動(dòng)雙向內(nèi)螺紋管時(shí)調(diào)整冷卻氣外管與粉劑內(nèi)管的相對(duì)軸向位置。

進(jìn)一步，所述噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件為一組墊片，冷卻氣外管與粉劑內(nèi)管分別由內(nèi)、外管法蘭連接，在增減兩法蘭間的墊片厚度時(shí)調(diào)整冷卻氣外管與粉劑內(nèi)管的相對(duì)軸向位置。

采用上述結(jié)構(gòu)，可在插入該高爐煤粉噴槍時(shí)將轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭與粉劑內(nèi)管形成的折彎角調(diào)整為零以便順利插入噴槍通道。

采用上述結(jié)構(gòu)，可在插入該高爐煤粉噴槍后方便地轉(zhuǎn)動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭，以調(diào)整煤粉流指向。

采用上述結(jié)構(gòu)，冷卻氣不僅可以冷卻粉劑內(nèi)管，還可以冷卻轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭，延長高爐煤粉噴槍的使用壽命。

采用上述結(jié)構(gòu)，可以使冷卻氣發(fā)散煤粉流，促使煤粉與熱風(fēng)混合，提高燃燒效率。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、采用本發(fā)明的一種噴頭可轉(zhuǎn)動(dòng)的高爐煤粉噴槍結(jié)構(gòu)，不用休風(fēng)即可一邊目視觀察以便調(diào)整煤粉的射入角度至理想位置，避免煤粉流沖刷風(fēng)口小套，延長風(fēng)口小套壽命。

2、采用本發(fā)明的一種噴頭可轉(zhuǎn)動(dòng)的高爐煤粉噴槍結(jié)構(gòu)，整體插入以后再轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭角度，轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭的長度不受插入通道空間狹小的限制，折彎段的長度能達(dá)到理想值。

本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書來實(shí)現(xiàn)和獲得。

附圖說明

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，其中：

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中高爐煤粉噴槍及安裝示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1噴頭可轉(zhuǎn)動(dòng)的高爐煤粉噴槍結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例1轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例1噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例2噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例3噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記，1為高爐煤粉噴槍，2為高爐風(fēng)套，3為轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭，4為噴頭拉桿，5為粉劑內(nèi)管，6為冷卻氣外管，7為噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件，8為冷卻氣接口組件，9為粉劑接口組件，10為密封圈，71為外螺紋內(nèi)管，72為內(nèi)螺紋外管，73為調(diào)節(jié)螺紋管，74為雙向內(nèi)螺紋管，75為墊片，76為外管法蘭，77為內(nèi)管法蘭。

具體實(shí)施方式

以下將對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述；應(yīng)當(dāng)理解，優(yōu)選實(shí)施例僅為了說明本發(fā)明，而不是為了限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1

如圖2至圖4所示，本實(shí)施例提供一種噴頭可轉(zhuǎn)動(dòng)的高爐煤粉噴槍結(jié)構(gòu)，該高爐煤粉噴槍1由轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭3、噴頭拉桿4、粉劑內(nèi)管5、冷卻氣外管6、噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件7、冷卻氣接口組件8、粉劑接口組件9和密封圈10組成，該粉劑內(nèi)管5與冷卻氣外管6同軸套裝，且兩者通過噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件7可相對(duì)位移的連接；冷卻氣外管6頭部鉸接有轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭3，粉劑內(nèi)管5頭部在與冷卻氣外管6和轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭3鉸接處的背離面鉸接有噴頭拉桿4，噴頭拉桿4在遠(yuǎn)離粉劑內(nèi)管5的一端與轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭3鉸接連接；本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu)，可通過噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件7調(diào)整粉劑內(nèi)管5與冷卻氣外管6的相對(duì)軸向位置，使噴頭拉桿4牽動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭3轉(zhuǎn)動(dòng)，來實(shí)現(xiàn)對(duì)煤粉流指向的調(diào)節(jié)，并可將轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭3與粉劑內(nèi)管5之間形成的折彎角調(diào)整為零時(shí)用于該高爐煤粉噴槍1的插入。同時(shí)，本發(fā)明在高爐不用休風(fēng)即可一邊目視觀察以便調(diào)整煤粉的射入角度至理想位置，避免煤粉流沖刷風(fēng)口小套，延長風(fēng)口小套壽命；且其整體插入以后再轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭角度，轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭的長度不受插入通道空間狹小的限制，折彎段的長度能達(dá)到理想值。

本實(shí)施例中，所述冷卻氣外管6的尾部連接有所述的冷卻氣接口組件8。這樣，可使冷卻氣在粉劑內(nèi)管5外壁和冷卻氣外管內(nèi)壁之間流動(dòng)，來降低煤粉噴槍的溫度，延長其使用壽命。

本實(shí)施例中，所述粉劑內(nèi)管5的尾部連接有所述的粉劑接口組件9。這樣，可使煤粉通過粉劑內(nèi)管噴入高爐。

本實(shí)施例中，所述高爐煤粉噴槍1尾部在粉劑內(nèi)管5與冷卻氣外管6之間設(shè)置有密封圈10。這樣，可使粉劑內(nèi)管在冷卻氣外管內(nèi)軸向移動(dòng)的同時(shí)，冷卻氣只能向高爐煤粉噴槍的頭部出口方向流動(dòng)。

本實(shí)施例中，所述噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件7為一組螺旋連接結(jié)構(gòu)，由外螺紋內(nèi)管71、內(nèi)螺紋外管72、調(diào)節(jié)螺紋管73組成，該內(nèi)螺紋外管72與冷卻氣外管6同軸焊接在一起，該外螺紋內(nèi)管71與粉劑內(nèi)管5同軸焊接在一起，該調(diào)節(jié)螺紋管73位于內(nèi)螺紋外管72與外螺紋內(nèi)管71之間，且調(diào)節(jié)螺紋管73分別與內(nèi)螺紋外管72與外螺紋內(nèi)管71螺紋連接的螺紋旋向相反；這樣，在轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺紋管73時(shí)即可調(diào)整內(nèi)螺紋外管72與外螺紋內(nèi)管71的相對(duì)軸向位置，從而拉動(dòng)粉劑內(nèi)管5在冷卻氣外管6內(nèi)移動(dòng)，并通過噴頭拉桿4牽動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭3轉(zhuǎn)動(dòng)。

實(shí)施例2

如圖5所示，本實(shí)施例提供一種噴頭可旋轉(zhuǎn)的高爐煤粉噴槍實(shí)施例2的整體結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同，但其噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件7為一段帶有反向螺紋的雙向內(nèi)螺紋管74，其一端與冷卻氣外管6螺紋連接，另一端與粉劑內(nèi)管5螺紋連接；這樣，在轉(zhuǎn)動(dòng)雙向內(nèi)螺紋管74即可調(diào)節(jié)冷卻氣外管6與粉劑內(nèi)管5的相對(duì)軸向位置。

實(shí)施例3

如圖6所示，本實(shí)施例提供一種噴頭可旋轉(zhuǎn)的高爐煤粉噴槍實(shí)施例3的整體結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同，但其噴頭轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)組件7為一組墊片75，冷卻氣外管6與粉劑內(nèi)管5分別在其尾部配置的外管法蘭76、內(nèi)管77連接；這樣，通過增加或減少兩法蘭之間的墊片厚度，即可調(diào)整冷卻氣外管與粉劑內(nèi)管的相對(duì)位置。

本發(fā)明的關(guān)鍵在于，該高爐煤粉噴槍1的轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭3、噴頭拉桿4、粉劑內(nèi)管5、冷卻氣外管6鉸接構(gòu)成一個(gè)可以活動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，而冷卻氣外管6在高爐風(fēng)套2安裝就位后，可以在噴煤粉的同時(shí)，通過移動(dòng)粉劑內(nèi)管5，調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭3的指向，目視調(diào)整煤粉流的射出方向，避免煤粉流與風(fēng)口小套摩擦，延長風(fēng)口小套壽命。

綜上所述，本發(fā)明的一種噴頭可轉(zhuǎn)動(dòng)的高爐煤粉噴槍結(jié)構(gòu)，克服了現(xiàn)有技術(shù)均通過整體調(diào)整改變煤粉噴槍伸入風(fēng)套的長度，并在噴槍出口處設(shè)置一個(gè)固定角度的折彎來避免煤粉流沖刷風(fēng)口小套，而折彎段的長度和折彎角度均受到插入通道內(nèi)徑的限制不能達(dá)到理想值，并在制造完成后均不可調(diào)整，安裝后難于完全避免煤粉流沖刷風(fēng)口小套等等缺點(diǎn)和不足。同時(shí)，該一種噴頭可轉(zhuǎn)動(dòng)的高爐煤粉噴槍結(jié)構(gòu)的粉劑內(nèi)管尾部連接有粉劑接口組件，可使煤粉通過內(nèi)管噴入高爐；可在插入噴槍時(shí)將轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭與槍桿的折彎角調(diào)整為零以便順利插入噴槍通道，延長了風(fēng)口小套的使用壽命；冷卻氣外管的尾部連接有冷卻氣接口組件，可使冷卻氣在粉劑內(nèi)管外壁和冷卻氣外管內(nèi)壁之間流動(dòng)，降低煤粉噴槍的溫度，延長煤粉槍使用壽命；在高爐煤粉噴槍尾部的粉劑內(nèi)管與冷卻氣外管之間設(shè)置有密封圈，不僅使粉劑內(nèi)管可在冷卻氣外管內(nèi)移動(dòng)，還可使冷卻氣只能向高爐煤粉噴槍的出口流動(dòng)。

本發(fā)明應(yīng)用于高爐冶煉的實(shí)施例取得了如下效果：

1)本實(shí)施例的噴槍結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)相比，使用的靈活性更高，噴頭轉(zhuǎn)角隨時(shí)可調(diào)；

2)本實(shí)施例的噴槍結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)相比，轉(zhuǎn)動(dòng)噴頭轉(zhuǎn)角和長度不受插入通道限制，煤粉流射入角目視可調(diào)。

3)本實(shí)施例的噴槍結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)相比，可以顯著延長風(fēng)口小套的使用壽命；

4)本實(shí)施例的噴槍結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)相比，煤粉粉劑燃燒效能更高。

最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。