风冷高炉风口及风冷高炉风口供风系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102212632A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102212632A(43)申请公布日2011.10.12(21)申请号201110129470.4(22)申请日2011.05.19(71)申请人济南大学地址250022山东省济南市市中区济微路106号济南大学科研处(72)发明人沈远胜段广彬杨中喜赵蔚琳(74)专利代理机构济南泉城专利商标事务所37218代理人丁修亭(51)Int.Cl.C21B7/16(2006.01)C21B7/10(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称风冷高炉风口及风冷高炉风口供风系统(57)摘要本发明公开了一种使用寿命相对较长的风冷高炉风口，同时，依据该风冷高炉风口特点，还提出了一种风冷高炉风口供风系统。依据本发明在冷气通道中引入环形的底压力腔，也就是类似于在直吹管上设一个轴环的结构，环绕在直吹管的周向，能够将冷气源送入的冷气分散在底压力腔，使冷气输送通道在周向上的气体压力分布尽可能的均匀，能够相对均匀的对风口进行冷却，减轻冷却不均匀，防止局部过早的失效，从而相比于既有的风冷高炉风口，使用寿命大大延长。CN10263ACCNN110221263202212639A权利要求书1/2页1.一种风冷高炉风口，包括：直吹管（14），用于输送高温气体；气冷壳体，套装在所述直吹管（14）头部，构建对所述直吹管（14）头部冷却的冷气输送通道；其特征在于，所述气冷壳体的后端设有连接冷却气源的环形的底部压力腔（2），所述冷气输送通道的后端连通该底部压力腔（2）。2.根据权利要求1所述的风冷高炉风口，其特征在于，所述冷气输送通道包括内侧的前行通道、次内侧的连通该前行通道前端的回流通道和最外侧的连通该回流通道后端的用于向前喷射气流的导流通道（8）。3.根据权利要求2所述的风冷高炉风口，其特征在于，所述回流通道包括内侧的与所述前行通道连通的回流腔和通过均布在构建该回流腔的外壁上的喷流孔（9）连通的外层回流通道（6），该外层回流通道连通所述导流通道（8）。4.根据权利要求3所述的风冷高炉风口，其特征在于，所述回流通道为前小后大的锥形结构，且所述回流腔为与该回流通道形状相似的结构。5.根据权利要求4所述的风冷高炉风口，其特征在于，所述回流通道和所述导流通道在方位上位于所述前行通道前部外侧，相应地，所述前行通道包括作为前行通道后部的环形的中部压力腔（4）和作为前行通道后部的横断面面积小于中部压力腔横断面面积的导流道。6.根据权利要求5所述的风冷高炉风口，其特征在于，所述气冷壳体包括：内壳（12），与所述直吹管（14）的头部外柱面紧配合；中间壳体（7），与所述内壳间形成有构成所述前行通道的间隙，且中间壳体前部形成有所述回流腔；以及外壳（5），由匹配所用高炉的耐高温材料制成，并与所述中间壳体配合形成所述导流道，内部设有周向均布的导流通道（8）。7.根据权利要求1所述的所述的风冷高炉风口，其特征在于，所述气冷壳体包括与直吹管（14）套装紧配合的内壁（19）和与该内壁同轴配合的外壁（17），内壁与外壁之间形成所述冷气输送通道，且冷气输送通道被周向均布的轴向延伸肋片（18）分隔成向前的一组子冷气输送通道。8.一种风冷高炉风口供风系统，包括：风冷高炉风口，且该风冷高炉风口包括用于输送高温气体的直吹管（14），以及套装在所述直吹管（14）头部用以构建对所述直吹管（14）头部冷却的冷气输送通道的气冷壳体；热风通道（24），与所述直吹管（14）连接，提供高温气体；旁路（25），从所述热风通道接出，并在该旁路上设有冷却器（26），进而连通所述冷气输送通道，以提供冷却气体；其特征在于：所述气冷壳体的后端设有连接冷却气源的环形的底部压力腔（2），所述冷气输送通道的后端连通该底部压力腔（2）。9.根据权利要求8所述的风冷高炉风口供风系统，其特征在于，还包括紧邻所述风冷2CCNN110221263202212639A权利要求书2/2页高炉风口的套装在所述直吹管（14）上的套管（28），该套管后端设有环形的连接所述旁路（25）末端的后压力腔（27），且该套管壁内形成有用于连通该后压力腔与所述底压力腔（2）的冷气进道（1）。10.根据权利要求8或9所述的风冷高炉风口供风系统，其特征在于，所述风冷高炉风口与所述直吹管（14）配合的内孔后部形成有一球面台阶结构的内球面部（16），相应地，所述直吹管的相应位置设有与该内球面部配合的外球面部（22）。3CCNN110221263202212639A说明书1/6页风冷高炉风口及风冷高炉风口供风系统技术领域[0001]本发明是因应冶金企业对高炉风口耐高温、节能、环保等要求而提出风冷高炉风口，同时本发明还提出了一种使用这类风冷高炉风口的风冷高炉