一种外喷式燃气喷嘴制造技术

本实用新型专利技术公开了一种外喷式燃气喷嘴，包括第一喷气室和第二喷气室。所述第一喷气室和第二喷气室并列对称设置。在第一喷气室远离第二喷气室的外侧壁上开设有第一喷孔。在第二喷气室远离第一喷气室的外侧壁上开设有第二喷孔。第一喷气室和第二喷气室相邻的两个内侧壁之间共同构成自上而下的内空气流道。外喷式的喷孔水平喷出的燃气与竖向流动的空气碰撞进行一次混合，之后再在烧嘴的底部与从内空气流道流过的空气进行二次混合。燃气与空气在靠近烧结料面之前至少经过了两次混合，极大地提高了混合气体的均匀性，有效避免了燃气高浓度区和无燃气区的出现，有力地保障了燃气喷吹强化烧结效果和燃气喷吹装置的安全稳定运行。烧结效果和燃气喷吹装置的安全稳定运行。烧结效果和燃气喷吹装置的安全稳定运行。

【技术实现步骤摘要】
一种外喷式燃气喷嘴


[0001]本技术涉及一种燃气喷吹装置，具体涉及一种外喷式燃气喷嘴，属于燃气喷吹装置


技术介绍

[0002]现有烧结机一般包括设置在烧结机头部的点火炉罩，点火炉罩内安装有点火烧嘴。若干个烧结机台车首尾相连安装在烧结机上，烧结机台车车轮安装在烧结机轨道上，台车沿烧结机轨道运行。轨道下方安装有底部风箱，风箱上部正对台车底部，风箱下部连烧结大烟道。烧结开始前，先将铁矿石和焦炭、白云石等的混合料从烧结机前部装填进烧结台车。装填满烧结料台车在经过点火炉罩下方时，由点火烧嘴将烧结料表面的焦炭等点燃，在料层表面形成一层薄薄的燃烧带，台车继续沿轨道向烧结机尾部运行。烧结大烟道内维持一定的负压(一般约14kPa)，保证烧结机上部台车处于抽风状态，料层上方的空气被抽入烧结料层内。在抽风作用下，料层下部的物料逐渐被上部燃烧带点燃，表层的燃烧带最终移动至台车底部，完成物料的烧结。烧结完成的成品矿从烧结机尾部排出，烧结过程形成的废气则从底部大烟道抽走。
[0003]燃气喷吹强化烧结技术是现阶段较先进的一种烧结绿色化改造技术。它是通过在点火段之后往烧结料层表面喷射稀释到燃烧浓度以下的燃气的方式用来代替烧结添加的部分焦粉，使部分燃料从顶部进入烧结料层并在燃烧带上部附近燃烧。该技术可有效避免烧结峰值温度过高，延长烧结有益温度的持续时间，从而提高烧结矿强度和还原度，降低高炉生产时的焦比，并且有效降低整个生产工序中CO2的排放量。对支撑我国钢铁工业产业升级、实现绿色可持续发展具有重大意义。
[0004]但是现阶段的燃气喷吹强化烧结技术还存在一些问题，喷嘴作为燃气喷吹系统最重要的关键设备，其性能直接影响燃气喷吹系统效果。目前的燃气喷吹系统一般是通过在喷吹管排的圆管上间隔打孔的方式作为喷吹孔，这种方式会使得喷吹管排上部来流空气经过大量非流线外形的圆形喷嘴管排后，容易导致管排下部流场出现低速区，严重降低了喷出燃气和空气的混合均匀性，使得料面存在大量的燃气高浓度区和无燃气区，无法实现料面燃气均匀分布，严重影响燃气喷吹装置的安全稳定运行。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中直接在燃气喷吹管排的圆管上通过间隔打孔的方式作为燃气喷吹孔，导致喷吹的燃气与空气混合均匀性差，导致料面存在大量的燃气高浓度区和无燃气区，无法实现料面燃气均匀分布，进而严重影响燃气喷吹装置的安全稳定运行的问题，本技术提供了一种外喷式燃气喷嘴，该喷嘴具有第一喷气室和第二喷气室，第一喷气室和第二喷气室的外侧分别开设有第一喷孔和第二喷孔，第一喷气室和第二喷气室相邻的内侧之间留有供空气流通的内空气流道。通过设置外喷式的喷孔(第一喷孔和第二喷孔)，水平喷出的燃气与竖向流动的空气碰撞进行一次混合，一次混合后的混合气体经喷嘴外侧边缘
导流后，在烧嘴的底部与从内空气流道流过的空气进行二次混合，也就是说，燃气与空气在靠近烧结料面之前至少经过了两次混合，极大地提高了混合气体的均匀性，有效避免了燃气高浓度区和无燃气区的出现，有力地保障了燃气喷吹强化烧结效果和燃气喷吹装置的安全稳定运行。
[0006]为实现上述技术目的，本技术所采用的技术方案具体如下所述：
[0007]一种外喷式燃气喷嘴，该燃气喷嘴包括第一喷气室和第二喷气室。所述第一喷气室和第二喷气室并列对称设置。在第一喷气室远离第二喷气室的外侧壁上开设有第一喷孔。在第二喷气室远离第一喷气室的外侧壁上开设有第二喷孔。第一喷气室和第二喷气室相邻的两个内侧壁之间共同构成自上而下的内空气流道。
[0008]作为优选，所述第一喷气室的外侧壁上开设有向内侧水平凹陷的第一气缝。所述第一喷孔开设在第一气缝的内侧端，并连通第一气缝和第一喷气室。
[0009]作为优选，所述第二喷气室的外侧壁上开设有向内侧水平凹陷的第二气缝。所述第二喷孔开设在第二气缝的内侧端，并连通第二气缝和第二喷气室。
[0010]作为优选，第一喷孔和第二喷孔的喷口朝向均为自内而外的水平方向。
[0011]作为优选，所述第一喷气室自上而下包括依次串联接通的第一上腔室、第一中腔室和第一下腔室。第一喷孔和第一气缝均设置在第一上腔室与第一中腔室的交接处。
[0012]作为优选，所述第二喷气室自上而下包括依次串联接通的第二上腔室、第二中腔室和第二下腔室。第二喷孔和第二气缝均设置在第二上腔室与第二中腔室的交接处。
[0013]作为优选，所述第一上腔室为上尖下宽的锥体型结构，其中第一上腔室的外侧壁上端与其内侧壁上端交接在一起，并且其外侧壁的下端向下延伸的同时还自内而外倾斜延伸与第一气缝上缝面的外端相连接，其内侧壁的下端向下延伸的同时还自外向内倾斜延伸与第一中腔室的内侧壁上端相连接。优选，第一上腔室的外侧壁壁面和其内侧壁壁面各自独立地为倾斜的平整面或倾斜的凸弧面。
[0014]作为优选，所述第二上腔室为上尖下宽的锥体型结构，其中第二上腔室的外侧壁上端与其内侧壁上端交接在一起，并且其外侧壁的下端向下延伸的同时还自内而外倾斜延伸与第二气缝上缝面的外端相连接，其内侧壁的下端向下延伸的同时还自外向内倾斜延伸与第二中腔室的内侧壁上端相连接。优选，第二上腔室的外侧壁壁面和其内侧壁壁面各自独立地为倾斜的平整面或倾斜的凸弧面。
[0015]作为优选，所述第一中腔室为上窄下宽的柱体型结构，并且第一中腔室的顶面在内外方向上的宽度不小于第一上腔室的底面在内外方向上的宽度。其中第一中腔室的内侧壁为竖直壁面，并且其上端与第一上腔室的内侧壁下端相连接，其下端与第一下腔室的内侧壁上端相连接。第一中腔室的外侧壁上端与第一气缝下缝面的外端相连接，其下端向下延伸的同时还自内向外倾斜延伸与第一下腔室的外侧壁上端相连接。优选，第一中腔室的外侧壁壁面为倾斜的平整面或倾斜的凸弧面。
[0016]作为优选，所述第二中腔室为上窄下宽的柱体型结构，并且第二中腔室的顶面在内外方向上的宽度不小于第二上腔室的底面在内外方向上的宽度。其中第二中腔室的内侧壁为竖直壁面，并且其上端与第二上腔室的内侧壁下端相连接，其下端与第二下腔室的内侧壁上端相连接。第二中腔室的外侧壁上端与第二气缝下缝面的外端相连接，其下端向下延伸的同时还自内向外倾斜延伸与第二下腔室的外侧壁上端相连接。优选，第二中腔室的
外侧壁壁面为倾斜的平整面或倾斜的凸弧面。
[0017]作为优选，所述第一下腔室为上宽下尖的倒锥体型结构，其中第一下腔室的外侧壁上端与第一中腔室的外侧壁下端相连接，其内侧壁上端与第一中腔室的内侧壁下端相连接。第一下腔室的外侧壁下端和其内侧壁下端均向下相对地倾斜延伸后交接在一起。优选，第一下腔室的外侧壁壁面和其内侧壁壁面各自独立地为倾斜的平整面或倾斜的凸弧面。
[0018]作为优选，所述第二下腔室为上宽下尖的倒锥体型结构，其中第二下腔室的外侧壁上端与第二中腔室的外侧壁下端相连接，其内侧壁上端与第二中腔室的内侧壁下端相连接。第二下腔室的外侧壁下端和其内侧壁下端均向下相对地倾斜延伸后交接在一起。优选，第二下腔室的外侧壁壁面和其内侧壁壁面各自独立地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种外喷式燃气喷嘴，其特征在于：该燃气喷嘴包括第一喷气室(1)和第二喷气室(2)；所述第一喷气室(1)和第二喷气室(2)并列对称设置；在第一喷气室(1)远离第二喷气室(2)的外侧壁上开设有第一喷孔(101)；在第二喷气室(2)远离第一喷气室(1)的外侧壁上开设有第二喷孔(201)；第一喷气室(1)和第二喷气室(2)相邻的两个内侧壁之间共同构成自上而下的内空气流道(3)。2.根据权利要求1所述的燃气喷嘴，其特征在于：所述第一喷气室(1)的外侧壁上开设有向内侧水平凹陷的第一气缝(102)；所述第一喷孔(101)开设在第一气缝(102)的内侧端，并连通第一气缝(102)和第一喷气室(1)；所述第二喷气室(2)的外侧壁上开设有向内侧水平凹陷的第二气缝(202)；所述第二喷孔(201)开设在第二气缝(202)的内侧端，并连通第二气缝(202)和第二喷气室(2)。3.根据权利要求2所述的燃气喷嘴，其特征在于：第一喷孔(101)和第二喷孔(201)的喷口朝向均为自内而外的水平方向。4.根据权利要求2所述的燃气喷嘴，其特征在于：所述第一喷气室(1)自上而下包括依次串联接通的第一上腔室(11)、第一中腔室(12)和第一下腔室(13)；第一喷孔(101)和第一气缝(102)均设置在第一上腔室(11)与第一中腔室(12)的交接处；所述第二喷气室(2)自上而下包括依次串联接通的第二上腔室(21)、第二中腔室(22)和第二下腔室(23)；第二喷孔(201)和第二气缝(202)均设置在第二上腔室(21)与第二中腔室(22)的交接处。5.根据权利要求4所述的燃气喷嘴，其特征在于：所述第一上腔室(11)为上尖下宽的锥体型结构，其中第一上腔室(11)的外侧壁上端与其内侧壁上端交接在一起，并且其外侧壁的下端向下延伸的同时还自内而外倾斜延伸与第一气缝(102)上缝面的外端相连接，其内侧壁的下端向下延伸的同时还自外向内倾斜延伸与第一中腔室(12)的内侧壁上端相连接。6.根据权利要求5所述的燃气喷嘴，其特征在于：第一上腔室(11)的外侧壁壁面和其内侧壁壁面各自独立地为倾斜的平整面或倾斜的凸弧面。7.根据权利要求4所述的燃气喷嘴，其特征在于：所述第二上腔室(21)为上尖下宽的锥体型结构，其中第二上腔室(21)的外侧壁上端与其内侧壁上端交接在一起，并且其外侧壁的下端向下延伸的同时还自内而外倾斜延伸与第二气缝(202)上缝面的外端相连接，其内侧壁的下端向下延伸的同时还自外向内倾斜延伸与第二中腔室(22)的内侧壁上端相连接。8.根据权利要求7所述的燃气喷嘴，其特征在于：第二上腔室(21)的外侧壁壁面和其内侧壁壁面各自独立地为倾斜的平整面或倾斜的凸弧面。9.根据权利要求4
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8中任一项所述的燃气喷嘴，其特征在于：所述第一中腔室(12)为上窄下宽的柱体型结构，并且第一中腔室(12)的顶面在内外方向上的宽度不小于第一上腔室(11)的底面在内外方向上的宽度；其中第一中腔室(12)的内侧壁为竖直壁面，并且其上端与第一上腔室(11)的内侧壁下端相连接，其下端与第一下腔室(13)的内侧壁上端相连接；第一中腔室(12)的外侧壁上端与第一气缝(102)下缝面的外端相连接，其下端向下延伸的同时还自内向外倾斜延伸与第一下腔室(13)的外侧壁上端相连接。10.根据权利要求9所述的燃气喷嘴，其特征在于：第一中腔室(12)的外侧壁壁面为倾斜的平整面或倾斜的凸弧面。11.根据权利要求4
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8中任一项所述的燃气喷嘴，其特征在于：所述第二中腔室(22)为
上窄下宽的柱体型结构，并且第二中腔室(22)的顶面在内外方向上的宽度不小于第二上腔室(21)的底面在内外方向上的宽度；其中第二中腔室(22)的内侧壁为竖直壁面，并且其上端与第二上腔室(21)的内侧壁下端相连接，其下端与第二下腔室(23)的内侧壁上端相连接；第二中腔室(22)的外侧壁上端与第二气缝(202)下缝面的外端相连接，其下端向下延伸的同时还自内向外倾斜延伸与第二下腔室(23)的外...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈思墨，周浩宇，刘前，李谦，王业峰，朱蓉甲，姚聪林，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：