[实用新型]一种可在线清理炉渣蘑菇头的侧吹熔池熔炼炉喷枪

说明书

一种可在线清理炉渣蘑菇头的侧吹熔池熔炼炉喷枪，包括枪头、枪管、基座、尾座；枪头设置有多层孔道结构，将侧吹熔池熔炼炉所需天然气、富氧空气进行分流；枪管在喷枪使用过程中起到气体导流的作用；基座将喷枪整体固定在冶炼炉外壁上，设置有天然气进气管；尾座通过法兰直接连接在基座上，设置有富氧空气进口及在线清渣孔，在线清渣孔上设置有尾座阀。本实用新型采用凝聚性射流原理设计天然气、富氧空气的孔道结构，本实用新型可定期在线清理枪头部位生长的蘑菇头，实现喷枪的长久使用，提高熔池熔炼炉冶炼过程中炉况的稳定性。

技术领域

本发明设计冶金设备制造领域，尤其设计一种侧吹熔池熔炼炉喷枪。

背景技术

近年来，国内自主开发研制的侧吹浸没燃烧熔池熔炼技术（Side．SubmergedCombustion Smelting Process，SSC技术）在冶炼废旧铅酸蓄电池破碎分选后的铅膏上得到广泛应用。该项技术所对应的侧吹浸没燃烧熔池熔炼炉采用封闭式炉体结构及先进的自动化控制系统，作业现场干净、整洁。2010年SSC技术相继在湖北金洋、豫光金铅、驰宏会泽、湖南华信、骆驼新疆再生资源应用，并建立有相应的侧吹浸没燃烧熔池熔炼炉。侧吹浸没燃烧熔池熔炼是以多通道侧吹喷枪向熔池内部喷入富氧空气和燃料以向熔池内部直接不热和激烈搅动熔体为特征，不同于其它类型冶炼炉，SSC工艺物料适应性强。当炉料加入熔炼区后，硫酸盐或碳酸盐浸没在上层炉渣熔池中，在喷枪搅拌的作用下与周围熔体快速传热、传质，完成炉料的加热、分解、熔化等过程。

随着SSC技术的工业实践，侧吹炉内部喷枪、枪砖成为了影响其连续稳定运行的关键性因素。在运行生产过程中，侧吹喷枪、枪砖经常出现烧损，直接导致侧吹熔炼炉的停炉。经过长时间的探索、研究发现喷枪在使用过程中其气流喷射区域的炉渣会结成蘑菇头，阻碍气体的正常流动，且受到蘑菇头阻碍的气流会烧损喷枪及枪砖，在喷枪区域呈现凹陷性严重烧损。

发明内容

本发明针对上述现有侧吹熔池熔炼技术上存在的问题及不足，而提供一种可在线清理炉渣蘑菇头的侧吹熔池熔炼炉喷枪，提高喷入炉内富氧空气的推动能力，加强熔池的搅拌，可在线清理枪头部位炉渣蘑菇头，可实现喷枪的长久使用，提高熔池熔炼炉冶炼过程中炉况的稳定性。

本发明的技术方案是：包括由耐高温不锈钢制成的枪头、枪管、基座、与基座连接的尾座，枪管一端与枪头同心轴方向进行无缝焊接；所述枪头包括富氧空气导流管、天然气导流管、喷枪外管，富氧空气导流管内腔为富氧空气中心孔道，多个富氧空气环型分布槽呈环形分布于富氧空气导流管外壁，天然气导流管外壁有多个呈环形分布天然气环型分布槽，富氧空气导流管套于天然气导流管内腔，富氧空气环型分布槽与天然气导流管内壁之间形成多个富氧空气环型分布孔道，天然气导流管套于喷枪外管内腔，天然气环型分布槽与喷枪外管内壁之间形成多个天然气环型分布孔道；所述枪管包括中心孔道导流管、富氧空气枪管、天然气枪管，中心孔道导流管内腔与富氧空气中心孔道相连通，中心孔道导流管套于富氧空气枪管内腔，富氧空气枪管内壁与中心孔道导流管外壁之间形成环状富氧空气腔，环状富氧空气腔与富氧空气环型分布孔道相连通，富氧空气枪管套于天然气枪管内腔，天然气枪管内壁与富氧空气枪管外壁之间形成环状天然气腔；所述基座为中空结构，基座侧面设有与环状天然气腔相连通的天然气进气管，基座前端有台阶螺纹孔，所述台阶螺纹孔包括小台阶孔部、大台阶孔部，天然气枪管端部螺纹连接于大台阶孔部，富氧空气枪管端部穿过大台阶孔部螺纹连接于小台阶孔部；基座后端有富氧空气气室；富氧空气通过管道进入基座内部的富氧空气气室，再通过富氧空气导流通道从枪管流出；天然气进气管、环状天然气腔、天然气环型分布孔道依次连通形成天然气供气通道；所述尾座为筒状结构，尾座内腔经富氧空气气室与富氧空气枪管内腔连通，尾座内腔中有钢纤导向管，尾座侧面设有富氧空气进口，尾座端部为在线清渣孔，在线清渣孔处装有尾座阀。当需要在线清渣时，打开尾座阀门会有部分气体溢出，钢纤从在线清渣孔依次穿过钢纤导向管、中心孔道导流管、富氧空气中心孔道，完成清渣后，拔出钢纤后，关闭尾座阀门，气体不会从尾部溢出。

所述钢纤导向管的中心轴线与中心孔道导流管的中心轴线、富氧空气中心孔道的中心轴线重合。