本發(fā)明涉及冶煉技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種頂吹噴槍。

背景技術(shù)：

浸沒式頂吹噴槍熔池熔煉技術(shù)在火法冶煉的不同金屬熔煉與吹煉過程得到廣泛應(yīng)用，另外也用于國際先進的處理電子廢料熔煉技術(shù)當中。

噴槍作為頂吹浸沒式噴槍熔池熔煉技術(shù)的核心設(shè)備，可以向熔池中輸送工藝風(fēng)、氧氣、燃料并進行強烈攪拌，完成傳熱、傳質(zhì)和熔煉過程物理化學(xué)反應(yīng)，同時承受高溫燒損、熔渣侵蝕和化學(xué)腐蝕。因此，噴槍頭部易于燒損、槍身也可能出現(xiàn)褶皺、斷裂。噴槍的使用壽命直接關(guān)系到工藝過程的順利與否，噴槍的結(jié)構(gòu)對于熔煉強度、效率、能耗等都有重要影響。由于金屬熔煉和電子廢料的熔煉會存在差別，適用于金屬熔煉中的噴槍在用于電子廢料的熔煉時會存在不適的情況出現(xiàn)，從而影響熔煉效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本申請是基于發(fā)明人對以下事實和問題的發(fā)現(xiàn)和認識作出的：與金屬冶煉相比，在電子廢料冶煉中通過噴槍向熔池內(nèi)鼓入的燃料和氣體流量較小。為了適應(yīng)該流量的變化，本領(lǐng)域的技術(shù)人員普遍采用的方法為減小噴槍的徑向尺寸，即采用小直徑的噴槍，以使噴槍的通道尺寸變小，達到流量減小的目的。但是，當噴槍的直徑變小后，噴槍的強度也會受到削弱。

本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，采用小直徑的噴槍進行電子廢料冶煉時，噴槍出現(xiàn)彎折、扭曲等問題的幾率很大，由于噴槍的尺寸通常較長，并且伸入到冶煉爐內(nèi)，特別是還會伸入到熔體中，噴槍狀態(tài)從外側(cè)不能隨時查看到，導(dǎo)致噴槍出現(xiàn)損壞時不易被及時發(fā)現(xiàn)，從而對冶煉會產(chǎn)生很大的影響。

有鑒于此，本申請的發(fā)明人在不改變噴槍尺寸的前提下對噴槍內(nèi)部的結(jié)構(gòu)進行了改進，使頂吹噴槍可以滿足金屬冶煉的需求，同時頂吹噴槍不易發(fā)生損壞，保證了冶煉的順利進行以及冶煉效果。

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出了一種頂吹噴槍，所述頂吹噴槍不易損壞，可以為冶煉效果提供保證。

根據(jù)本發(fā)明實施例的頂吹噴槍，包括：風(fēng)管；端壓測量套管，所述端壓測量套管設(shè)在 所述風(fēng)管內(nèi)，所述端壓測量套管的外周面與所述風(fēng)管的內(nèi)周面間隔開；燃料管，所述燃料管設(shè)在所述端壓測量套管內(nèi)，所述燃料管內(nèi)限定有燃料通道；套設(shè)件，所述套設(shè)件套設(shè)在所述端壓測量套管上，所述套設(shè)件的外周面與所述風(fēng)管的內(nèi)周面之間限定有風(fēng)通道。

根據(jù)本發(fā)明實施例的頂吹噴槍在電子廢料冶煉中的適應(yīng)性好，并且不易損壞，使冶煉可以順利地正常進行，為冶煉效果提供保證。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的頂吹噴槍還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述套設(shè)件包括：第一套管，所述第一套管套設(shè)在所述端壓測量套管上，所述第一套管的內(nèi)周面與所述端壓測量套管的外周面間隔開；兩個端封，兩個所述端封分別設(shè)在所述第一套管的兩端，每個所述端封的內(nèi)周沿與所述端壓測量套管密封連接，每個所述端封的外周沿與所述第一套管密封連接。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述套設(shè)件還包括：第二套管，所述第二套管設(shè)在所述端壓測量套管與所述第一套管之間且所述第二套管的兩端分別與兩個所述端封密封連接，所述第二套管的外周面與所述第一套管的內(nèi)周面間隔開，所述第二套管的內(nèi)周面貼合所述端壓測量套管的外周面。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述套設(shè)件為一體形成件。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述風(fēng)管、所述端壓測量套管、所述燃料管和所述套設(shè)件同軸設(shè)置。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，還包括：氣體旋流裝置，所述氣體旋流裝置設(shè)在所述風(fēng)通道內(nèi)且被構(gòu)造成可對經(jīng)過其的風(fēng)具有旋流作用。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述氣體旋流裝置形成為旋流片或旋流條，所述旋流片或所述旋流條相對于所述風(fēng)通道的軸向傾斜延伸。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述旋流條形成為鋼條，所述鋼條的外表面上設(shè)有螺紋。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述氣體旋流裝置與噴槍外管和所述風(fēng)管中的至少一個相連。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述套設(shè)件的外周面和所述風(fēng)管的內(nèi)周面的至少一個上設(shè)有加強筋。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的頂吹噴槍的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的頂吹噴槍的剖視圖。

附圖標記：

頂吹噴槍100；

風(fēng)管10；風(fēng)通道101；

端壓測量套管20；

燃料管30；燃料通道301；

套設(shè)件40；第一套管41；封閉空間401。

旋流條51；加強筋60。

具體實施方式

下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

下面結(jié)合附圖詳細描述根據(jù)本發(fā)明實施例的頂吹噴槍100。

參照圖1和圖2所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的頂吹噴槍100可以包括風(fēng)管10、端壓測量套管20、燃料管30和套設(shè)件40。

端壓測量套管20可以設(shè)在風(fēng)管10內(nèi)，燃料管30設(shè)在端壓測量套管20內(nèi)，燃料管30內(nèi)可以限定有燃料通道301。端壓測量套管20的外周面可以與風(fēng)管10的內(nèi)周面間隔開，套設(shè)件40可以套設(shè)在端壓測量套管20上并且位于端壓測量套管20的外周面與風(fēng)管10的內(nèi)周面之間，套設(shè)件40的外周面可以與風(fēng)管10的內(nèi)周面之間限定有風(fēng)通道101。

換言之，風(fēng)管10、端壓測量套管20、套設(shè)件40和燃料管30由外向內(nèi)嵌套設(shè)置。風(fēng)管10的內(nèi)周面與套設(shè)件40的外周面之間限定有風(fēng)通道101，燃料管30內(nèi)限定有燃料通道301。優(yōu)選地，風(fēng)管10、端壓測量套管20、燃料管30和套設(shè)件40可以同軸設(shè)置。由此，頂吹噴槍100結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，并且風(fēng)通道101尺寸均衡，氣體流動更順暢。

其中，燃料通道301可以用于輸送燃料對冶煉過程的溫度波動進行平衡，以達到所需的冶煉溫度，燃料可以為天然氣，同時也可以輸送吹掃氣體；風(fēng)通道101可以輸送富氧空氣，參與反應(yīng)并用于攪拌熔池，使得造锍造渣物理化學(xué)反應(yīng)得以順利進行，同時對噴槍壁可以產(chǎn)生冷卻效果，有利于頂吹噴槍100的掛渣。

由于風(fēng)管10內(nèi)設(shè)有套設(shè)件40，套設(shè)件40會占據(jù)原本沒有套設(shè)件40時風(fēng)道的空間，從而使頂吹噴槍100的實際形成的風(fēng)通道101的尺寸可以變小，并且風(fēng)管10的尺寸可以基本保持不變，即在噴槍的直徑基本不變的情況下，噴槍內(nèi)的風(fēng)通道101的尺寸可以減小，從而使頂吹噴槍100可以滿足電子廢料冶煉的要求，同時該噴槍的強度不會降低，甚至反而增強。

根據(jù)本發(fā)明實施例的頂吹噴槍100，通過在端壓測量套管20的外周面上設(shè)置套設(shè)件40，可以減少原本的風(fēng)通道的面積，在滿足電子廢料冶煉的要求下可以增強頂吹噴槍的結(jié)構(gòu)強度，不易發(fā)生彎折或扭曲等問題，從而有效地保護頂吹噴槍，延長使用壽命，保證了冶煉的順利進行以及冶煉效果，從而提高作業(yè)效率，節(jié)能降耗，該頂吹噴槍100尤其適應(yīng)低處理能力條件下的工藝要求，解決了低處理量工況條件下，小流量小直徑的噴槍易彎折、易扭曲的問題。

另外，在頂吹噴槍100的直徑不變、噴槍工藝風(fēng)流量不變的條件下，還可以提高噴槍中的氣流速度，降低噴槍壁的溫度，有利于噴槍外壁掛渣保護，同時對熔池的攪拌性更好，使反應(yīng)效果更好。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，套設(shè)件40可以包括第一套管41和兩個端封。第一套管41可以套設(shè)在端壓測量套管20上，第一套管41的內(nèi)周面可以與端壓測量套管20的外周面間隔開，兩個端封分別可以設(shè)在第一套管41的兩端，也就是說，兩個端封中的一個可以與第一套管41的一端相連，兩個套管中的另一個可以與第一套管41中的另一端相連。每個端封的內(nèi)周沿可以與端壓測量套管20密封連接，每個端封的外周沿可以與第一套管41密封連接。

由此，端壓測量套管20、第一套管41以及兩個端封之間可以形成封閉空間401。也就是說，套設(shè)件40與端壓測量套管20之間可以相連形成封閉空間401，該封閉空間401可以占據(jù)原本風(fēng)通道101的空間，使套設(shè)件40的用料可以減小，成本可以降低。

進一步地，在本發(fā)明的一些可選實施例中，套設(shè)件40還可以包括第二套管，第二套管可以設(shè)在端壓測量套管20與第一套管41之間，并且第二套管的兩端分別可以與兩個端封密封連接，第二套管的外周面與第一套管41的內(nèi)周面間隔開，第二套管的內(nèi)周面貼合端壓測量套管20的外周面。由此，第一套管41、第二套管以及兩個端封之間可以形成封閉空間401，也就是說，套設(shè)件40內(nèi)可以形成封閉空間401。

由此，也可以有效減小套設(shè)件40的材料用量，降低成本，同時便于裝配，套設(shè)件40可以整體組裝完成之后再與端壓測量套管20進行裝配，保證了封閉空間401的封閉性，防止出現(xiàn)漏風(fēng)。

根據(jù)本發(fā)明的一些具體實施例，套設(shè)件40可以為一體形成件。例如，當套設(shè)件40包括第一套管41和兩個端封時，第一套管41和兩個端封可以一體制造形成。由此，不僅制造和裝配方便，而且還可以有效避免封閉空間401出現(xiàn)漏風(fēng)。再例如，當套設(shè)件40包括第一套管41、第二套管和兩個端封時，第一套管41、第二套管和兩個端封可以一體制造形成，由此也可以簡化制造和裝配工序，同時提高封閉空間401的密封性。

在本發(fā)明的一些較優(yōu)選的實施例中，頂吹噴槍100還可以包括氣體旋流裝置，氣體旋流裝置可以設(shè)在風(fēng)通道101內(nèi)?？蛇x地，氣體旋流裝置可以與噴槍外管和風(fēng)管10中的至少一個相連，具體可以根據(jù)需要進行設(shè)置。氣體旋流裝置可以被構(gòu)造成對經(jīng)過氣體旋流裝置的風(fēng)具有旋流作用。也就是說，氣體旋流裝置可以設(shè)在風(fēng)通道101內(nèi)，氣體旋流裝置可以容許風(fēng)通道101，并且風(fēng)經(jīng)過氣體旋流裝置后，風(fēng)可以變成旋流狀態(tài)，即旋轉(zhuǎn)著流動，這有利于傳熱和噴槍外壁的冷卻，并且處于旋流狀態(tài)的風(fēng)在進入熔體內(nèi)后，還可以對熔體起到攪動作用，使各相更加均勻，有利于冶煉效率的提升。

可選地，氣體旋流裝置可以為旋流片或旋流條51，也就是說，氣體旋流裝置可以呈片狀結(jié)構(gòu)或條狀結(jié)構(gòu)。例如，如圖1所示，旋流裝置可以形成為旋流條51。旋流片或旋流條51相對于風(fēng)通道101的徑向可以傾斜延伸，換言之，旋流片或旋流條51的延伸方向不經(jīng)過風(fēng)通道101的中心，旋流片或旋流條51的延伸方向與風(fēng)通道101的徑向存在一定的夾角，旋流條51或旋流片會對風(fēng)的流動造成擾動，使一致沿軸向流動的風(fēng)可以向周向進行偏轉(zhuǎn)，即使風(fēng)可以大致繞指風(fēng)通道101的軸向旋轉(zhuǎn)流動，擾動性更大，有利于對噴槍壁的降溫以及對熔體的攪動。

在本發(fā)明的一些具體示例中，旋流條51可以形成為鋼條，鋼條的外表面上可以設(shè)有螺紋，此時旋流條51可以采用螺紋鋼制造形成，制造方便而且對氣體擾動性能好。

在本發(fā)明的一些具體實施方式中，套設(shè)件40的外周面和風(fēng)管10的內(nèi)周面的至少一個上還可以設(shè)有加強筋60。也就是說，加強筋60可以只設(shè)在套設(shè)件40的外周面上，例如，第一套管41的外周面上，也可以只設(shè)在風(fēng)管10的內(nèi)周面上，或者套設(shè)件40的外周面和風(fēng)管10的內(nèi)周面上均設(shè)置加強筋60。加強筋60可以進一步增強頂吹噴槍100的強度，有效防止頂吹噴槍100發(fā)生彎折或扭曲，頂吹噴槍100不易損壞。

如圖2所示，加強筋60可以設(shè)在套設(shè)件40的外周面上，并且沿著套設(shè)件40的徑向延伸設(shè)置。另外，氣體旋流裝置和加強筋60可以設(shè)在風(fēng)通道101的不同位置處，例如，氣體旋流裝置可以鄰近頂吹噴槍100的出口端設(shè)置，以使流出的氣體可以旋流，加強筋60可以設(shè)在稍遠離頂吹噴槍100的出口端的位置，例如可以設(shè)在頂吹噴槍100的中部，以起到較好的加強效果。

根據(jù)本發(fā)明實施例的頂吹噴槍100的其他構(gòu)成以及操作對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說是可知的，在此不再詳細描述。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“內(nèi)”、“外”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接或彼此可通訊；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“實施例”、“具體實施例”、“示例”或“具體示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。