火焰喷补式喷嘴.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102607275A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102607275A(43)申请公布日2012.07.25(21)申请号201210083067.7(22)申请日2012.03.27(71)申请人王世松地址300301天津市东丽区津塘公路396号天管特殊钢公司(72)发明人王世松(51)Int.Cl.F27D1/16(2006.01)F23D14/48(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图11页(54)发明名称火焰喷补式喷嘴(57)摘要本发明涉及一种火焰喷补式喷嘴，是工业炉、窑的耐火内衬处于高温状态下，对其进行火焰喷补时，而使用的火焰喷补装置的设备部件。由内套管、外套管、螺母、调节挡板、耐高温套管、外卡套、螺栓、嵌入式套管、内喷嘴、螺旋片、支撑座套等零件组成。氧气和携有被流化固体粉状材料的燃气，由外部分别输送至喷嘴。喷出之前，喷嘴使氧气与燃气、燃料在不燃烧的情况下，进行快速、充分的预混合，喷出时即刻呈高速旋转式火焰，燃烧迅速、稳定性好、温度高、能形成快速散开式短火焰。耐火喷补料在喷嘴出口处，同样呈强旋转式螺旋状喷出，散开面积大。符合火焰喷补工艺的要求。CN102675ACN102607275A权利要求书1/1页1.一种火焰喷补式喷嘴，其特征在于它包括内套管(1)、外套管(2)、螺母(3)、调节挡板(4)、耐高温套管(5)、外卡套(6)、螺栓(7)、嵌入式套管(8)、内喷嘴(9)、螺旋片(10)、支撑座套(11)；所述支撑座套(11)与外套管(2)连接，内喷嘴(9)与内套管(1)连接；火焰喷补式喷嘴工作时产生的作用力消除、移动喷嘴以及旋转喷嘴，都是通过内套管(1)和外套管(2)组成的双层套管协作完成；嵌入式套管(8)以紧配合的形式镶嵌在支撑座套(11)的内孔里；调节挡板(4)被支撑座套(11)和耐高温套管(5)夹紧定位；耐高温套管(5)的外锥面被外卡套(6)的内锥孔卡住，而外卡套(6)通过螺栓(7)和螺母(3)与支撑座套(11)连为一体；螺旋片(10)的内侧与内喷嘴(9)的外表面连接，螺旋片(10)的外侧与嵌入式套管(8)的内孔，成可脱离式无间隙配合；由内喷嘴(9)、嵌入式套管(8)和螺旋片(10)组成的多个并列狭窄螺旋型风道。2.根据权利要求1所述的火焰喷补式喷嘴，其特征是：所述嵌入式套管(8)、内喷嘴(9)、螺旋片(10)、调节挡板(4)等部件，都采用抗氧性能较佳的金属材质紫铜制作。3.根据权利要求1所述的火焰喷补式喷嘴，其特征是：所述耐高温套管(5)采用同时具有较好的抗高温和抗氧化性能的非金属材料，耐火材料材质制作。4.根据权利要求1所述的火焰喷补式喷嘴，其特征是：所述调节挡板(4)内孔径的大小改变，在保持输送氧气压力基本恒定不变，从而改变喷出的氧气流量多少。2CN102607275A说明书1/3页火焰喷补式喷嘴技术领域[0001]本发明涉及一种工业炉、窑耐火内衬处于高温状态下，对其进行火焰喷补时，而使用的火焰喷补装置的重要设备部件。背景技术[0002]工业炉、窑在生产过程中，其耐火内衬壁的厚度会逐渐减小，当接近到不能维持安全生产的程度，或局部出现严重损坏无法继续使用。此时必须拆除不能使用的旧耐火内衬，重新砌筑新的耐火内衬，满足安全生产要求。实际上不论砌筑的耐火内衬所使用的耐火材料品质优劣程度如何，在生产过程中，被有效消耗仅占小部分，而其余大部分被拆除后，作为再利用率极低的次生耐火材料清理掉。喷补是提高内衬耐火材料利用率重要途径。但是，目前对常温状态下的耐火内衬壁广泛采用的干法、半干法、湿法非常有效的喷补方式，不能应用到处于高温状态下的耐火内衬壁的喷补。这些喷补方式都无法使喷补料粘附到高温状态下的耐火内衬壁上。[0003]新发明的火焰喷补装置，能较好的满足处于高温状态下的耐火内衬壁的喷补。火焰喷补装置将需要喷补的内衬壁喷补处的局部，继续用高温火焰加热到熔融状态，同时向喷补处的内衬壁表面连续不断喷耐火喷补料。当喷补料接触到熔融状态内衬壁就会被吸附，并镶嵌在里面成为一体。使减薄的耐火内衬壁得到恢复加厚，也可以使局部有严重损坏的内衬壁得到修复。从而使耐火内衬能够持续使用，延长其寿命，减少耐火材料使用量，降低工业炉、窑维护、维修成本。火焰喷补装置是通过其部件火焰喷补式喷嘴，将氧气与燃气和燃料混合喷出，在空中迅速燃烧产生的高温火焰，同时被流化的固体粉状喷补料随燃气高速喷出，喷补到耐火内衬壁表面。发明内容[0004]本发明火焰喷补式喷嘴是火焰喷补装置的重要部件，其主要特征：通过火焰喷补装置系统，被分别输送到喷嘴里的氧气与燃气、燃料在喷出之前，不燃烧情况下能进行快速、充分的预混合。喷嘴出口处呈现强旋转式火焰，燃烧迅速、稳定性好、温度高，能形成快