一种侧喷式煤粉喷枪.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103255253A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103255253103255253A(43)申请公布日2013.08.21(21)申请号201210037355.9(22)申请日2012.02.17(71)申请人张昭贵地址401120重庆市渝北区北部新区金渝大道68号新科国际广场2幢4-9(72)发明人张昭贵(51)Int.Cl.C21B7/16(2006.01)C21B5/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称一种侧喷式煤粉喷枪(57)摘要本发明提出的一种侧喷式煤粉喷枪，是在喷嘴的侧壁上，开有数排小孔或者开有数条窄缝，煤粉是通过该小孔或者该窄缝向热风中进行分散喷射的。它实现了使用最简单的方法来改善煤粉与热风间的混合，减少喷嘴的风阻，并直接利用现有风口，以降低推广和使用的成本。它具有简单、易行、成本低的特点，是通过大幅度改善煤粉与热风间的混合，从而提高高炉喷吹煤粉燃烧率的最为经济、实用的技术。CN103255253ACN10325ACN103255253A权利要求书1/1页1.一种侧喷式煤粉喷枪，由后枪体、联接短管、套管、锁紧环、保护管、前枪体、喷嘴组成，前枪体的前端与喷嘴之间，先进行螺纹联接后再进行焊接加固，保护管被锁紧环固定在前枪体上，前枪体的尾端通过一个套管和联接短管与后枪体相连；其特征在于：在喷嘴的侧壁上，开有数排小孔或者开有数条窄缝，煤粉是通过该小孔或者该窄缝向热风中进行分散喷射的。2.根据权利要求1所述的侧喷式煤粉喷枪，其特征在于：喷嘴上所开小孔，其中心线与喷嘴中心线之间的夹角a小于90°。3.根据权利要求1所述的侧喷式煤粉喷枪，其特征在于：喷嘴的出口段是根圆管，其管口是被嵌入的一个分配锥封闭的。4.根据权利要求1所述的侧喷式煤粉喷枪，其特征在于：喷嘴的出口段是个锥形。5.根据权利要求1所述的侧喷式煤粉喷枪，其特征在于：喷嘴上所开的小孔，是直线排列或者是呈螺旋线排列，其孔径是相同的或者是不同的。6.根据权利要求1所述的侧喷式煤粉喷枪，其特征在于：喷嘴上所开的数条窄缝，是直线形状或者是呈螺旋线形状，其缝宽是等宽度的或者是不等宽度的。7.根据权利要求1所述的侧喷式煤粉喷枪，其特征在于：所述的后枪体、联接短管、套管、锁紧环、保护管、前枪体、喷嘴，其任意紧邻的两件是整体件，或者其任意紧邻的连续多件是整体件，或者全部是一件整体件。2CN103255253A说明书1/3页一种侧喷式煤粉喷枪技术领域[0001]本发明属于高炉炼铁技术领域，涉及高炉喷煤技术，尤其是一种侧喷式煤粉喷枪。背景技术[0002]众所周知，在高炉生产中，所喷吹的煤粉，在风口和高炉内的燃烧，其限制性环节为煤粉向热风中的扩散过程。因此，任何旨在改善喷吹煤粉向热风中扩散的技术措施，均有利于提高煤粉的燃烧率，并可同时提高喷煤数量。[0003]传统用于煤粉喷吹的喷枪，仅是一根圆管，圆管的出口即为煤粉出口。煤粉从喷枪喷出后，其流股截面的外边缘形状为圆形。在喷枪出口处，煤粉流股截面积与流股边缘周长之比为2/r，r为喷枪出口半径。可见，传统喷枪的半径越大，该比值越小。从动力学角度来看，这代表煤粉与热风间混合的初始条件就越差。在传统的喷枪直径范围内，煤粉流股截面积与流股边缘周长之比，通常约在0.2～0.3之间，属于最小的数值范围。它说明传统的圆管喷枪，其出口形状极不利于煤粉与热风间的初始混合。[0004]中国专利申请201110376620.1和201120470986，旨在改善喷吹煤粉向热风中扩散的初始条件。它采用在喷嘴端面上的数个小孔或者“Y”或者“十”形窄缝向热风中喷吹煤粉，极大的改善了煤粉与热风间混合的初始条件。其煤粉流股截面积与流股边缘周长之比，是传统圆形喷枪的3～4倍。经仿真计算表明，该种形式的喷嘴，可使到达风口出口处的煤粉与热风混合物，其高于450℃的部分的比例，比传统的圆管喷枪时高出一倍以上，可显著增加煤粉在高炉炉内的燃烧率。但该形式的喷嘴，其出口仍在喷嘴的端面，且形状复杂、加工费用高，对热风的阻力大，并需要改变现有风口的入口口径后才能顺利实施。发明内容[0005]本发明提出的一种侧喷式煤粉喷枪，是旨在使用最简单的方法来改善煤粉与热风间的混合，减少喷嘴的风阻，并直接利用现有风口，以降低推广和使用的成本。[0006]一种侧喷式煤粉喷枪，由后枪体、联接短管、套管、锁紧环、保护管、前枪体、喷嘴组成，前枪体的前端与喷嘴之间，先进行螺纹联接后再进行焊接加固；保护管被锁紧环固定在前枪体上；前枪体的尾端通过一个套管和联接短管与后枪体相连。在喷嘴的侧壁上，开有数排小孔或者开有数条窄缝，煤粉是通过该小孔或者该窄缝向热风中进行分散喷射的