[发明专利]用于炼铁炉的风口

说明书

技术领域

本发明总体涉及用于炼铁炉的风口(tuyere)，更具体地，涉及一种用于炼铁炉的风口，该风口可供应空气、氧气或燃料(例如煤粉)进入炼铁炉，以使得填充的燃料可以燃烧以及铁矿石在炉内被熔炼，并且该风口具有延长的寿命。

背景技术

一般来说，炼铁过程是这样一个过程：焦炭用作燃料，铁矿石用作原材料，焦炭和铁矿石通过填充进口填充进入炼铁炉，热空气通过在炉的下部设置的风口的鼓风通道引入炉，从而使得填充的焦炭燃烧，铁矿石被还原并且被熔炼，由此生产为热熔体的铁水。

在常规炼铁炉中，用于将热空气引入炉的风口通常由纯铜制成。尽管纯铜的熔点是1083℃——该熔点是稍低的熔点，但是冷却水在铜制风口中高速循环，从而使得铜制风口可以抵御通过风口引入炼铁炉的具有大约1200℃高温的热空气的热能。

为了将热空气引入炼铁炉，风口设在炉壁中。此处，为了不论炉的内部压力如何都实现风口的期望的密封结构，在与风口冷却器结合之后，风口通常被安装以向内突出进入炉。由于风口具有如上所述的向内突出的结构，因此必须防止风口被炉内的热能所融化或损坏。相应地，风口通常设有水冷却系统，其中冷却水通过进口被引入该风口，并经冷却通道循环，与此同时冷却风口，然后通过出口排出该风口。

此外，常规风口具有截头圆锥形状，并制造有主体单元以及与该主体单元的顶端结合的顶端部，从而使得当热熔体沿着炼铁炉的壁的内表面向下流动时，热熔体与风口的顶端部接触并且可能腐蚀或损坏该顶端部。虽然当风口的顶端部已经如上所述被腐蚀或损坏时停止供应冷却水进入顶端部，以防止冷却水流进炉，但是冷却水仅供应至主体单元，因此减少了风口的被冷却面积，并降低了冷却效率。此外，由于没有冷却顶端部，因此缩短了风口的寿命。

发明内容

相应地，本发明是针对在相关领域发生的上述问题而作出的，并且本发明旨在提出一种用于炼铁炉的风口，其中，当风口的外单元局部损坏时，虽然冷却水停止被供应至外单元的损坏部分，但是风口的期望的功能仍可由外单元的剩余部分和主体单元继续执行，从而延长了风口的寿命，并且其中，冷却水可均匀地分配至风口的顶端，从而实现了较好的冷却效率，并且其中，风口可用于执行工作的时间也可延长，从而提高了炼铁炉的工作效率。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供用于炼铁炉的风口，包括：主体单元，其具有穿过该主体单元的中央轴线的鼓风通道，其中，所述主体单元包括：截头圆锥形主体，在该主体中具有主体冷却通道；以及突出部，其从所述主体突出，其中所述风口还包括：罩单元，其与所述突出部结合并在所述罩单元和所述突出部的外圆周表面之间限定顶端主体冷却通道；以及外单元，其与所述罩单元结合，同时围绕所述罩单元并在其中限定外冷却通道。

用于炼铁炉的风口还可包括：至少一个额外的外单元，其从外面与所述外单元结合，并在其中限定额外的外冷却通道。

此处，所述外单元可在其顶端中设有通道槽，该通道槽限定所述外冷却通道的最小路程。

此外，所述突出部的外圆周表面可设有罩单元锁定凸起。

此外，所述罩单元可具有平坦的内表面，并在其外表面上设有多个隔墙，以限定所述外冷却通路。

此外，所述外单元在其外圆周表面可设有多个第二隔墙，以限定所述额外的外冷却通道。

此外，所述主体冷却通道和所述顶端主体冷却通道可被配置为螺旋通路或肋片通路的形式。

此外，所述外冷却通道可被配置为螺旋通路的形式。

此外，所述外单元可在其上部、下部和顶端配备有硬饰面。

此处，所述硬饰面可设在所述外单元的上部上从所述外单元的顶端起150-250mm长的范围内，并且可设在所述外单元的下部上从所述外单元的顶端起100-150mm长的范围内。

如上文描述的，在根据本发明的用于炼铁炉的风口中，所述罩单元与所述主体单元的突出部结合并限定所述顶端主体冷却通道，并且其中具有外冷却通道的所述外单元与所述罩单元以这样一种方式结合，即所述外单元覆盖所述罩单元的外圆周表面和所述突出部的顶端，因此当风口的外单元局部损坏时，尽管冷却水不再被供应至外单元的损坏部分，但是风口的期望的功能仍可由外单元的剩余部分和主体单元继续执行，从而提供了具有延长寿命的风口。此外，在本发明中，冷却水可均匀地分配至风口的顶端，从而实现了较好的冷却效率，并且风口的工作时间也可延长，从而提高了炼铁炉的工作效率。

附图说明

结合附图，从下文的详细描述中可更清楚地理解本发明的上述以及其他目的、特征和其他优势，其中附图：