本發(fā)明涉及金屬冶煉技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種還原爐氧槍裝置。
背景技術(shù):
在鉛冶煉生產(chǎn)實(shí)踐中,還原爐是直接煉鉛過程中高鉛渣還原反應(yīng)的主要設(shè)備,可利用高鉛渣在熔融狀態(tài)下直接進(jìn)行還原,故相比于傳統(tǒng)鼓風(fēng)爐具有改善現(xiàn)場操作環(huán)境、降低能耗等優(yōu)點(diǎn)。但還原爐在運(yùn)行過程中,還原爐氧槍受高溫?zé)龘p,熔渣侵蝕和化學(xué)腐蝕等,導(dǎo)致氧槍壽命較短,一般為7天左右,導(dǎo)致頻繁換槍,對生產(chǎn)造成不利的影響。目前的技術(shù)多是在氧槍槍身的結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,專利CN20235121111U公開了一種底吹煉鉛爐氧槍水冷裝置,采用軟化水為冷卻介質(zhì),降低氧槍的溫度達(dá)到保護(hù)氧槍的目的,但是效果不顯著,仍不理想。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種提高生產(chǎn)效率、延長氧槍使用壽命的還原爐氧槍裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種還原爐氧槍裝置,包括槍身和槍磚,所述槍磚為四棱臺(tái)形狀,所述槍磚的頂面面積小于底面面積,所述槍磚中心軸處設(shè)有通孔,所述通孔分為第一通孔和第二通孔,所述第二通孔的橫截面直徑大于第一通孔的橫截面直徑,所述槍磚內(nèi)部設(shè)有第一冷卻通道和第二冷卻通道,所述第一冷卻通道的冷卻液入口和冷卻液出口設(shè)置在槍磚底面,所述第二冷卻通道的冷卻液入口和冷卻液出口設(shè)置在槍磚底面,所述第一通孔內(nèi)部的前端設(shè)有氣流分布器,所述槍身包括中心管、第一套管和第二套管,所述中心管、第一套管和第二套管同軸,所述第一套管套合在中心管外,所述第二套管套合在第一套管外,所述中心管和第二套管之間形成環(huán)形冷卻通道,所述第一套管將環(huán)形冷卻通道分為環(huán)形冷卻液入口通道和環(huán)形冷卻液出口通道,所述第一套管上設(shè)置冷卻液入口,所述第二套管上設(shè)置冷卻液出口。
進(jìn)一步地,所述氣流分布器包括內(nèi)環(huán)、外環(huán)、凸起和連接筋,所述內(nèi)環(huán)和外環(huán)均為圓環(huán),所述內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間均勻分布有三個(gè)以上的連接筋,所述連接筋下窄上寬,連接筋下端固定連接內(nèi)環(huán),連接筋上端固定連接外環(huán),所述相鄰的連接筋之間形成扇環(huán)形的氧氣通道,所述外環(huán)外壁均勻分布有三個(gè)以上的凸起,所述凸起和連接筋錯(cuò)落排布。
進(jìn)一步地,所述連接筋有7個(gè),所述凸起有7個(gè),所述凸起的外端貼合在第一通孔的內(nèi)壁上。
進(jìn)一步地,所述第一冷卻通道和第二冷卻通道呈“U”形。
進(jìn)一步地,所述第一冷卻通道和第二冷卻通道的高度相同,所述第一冷卻通道和第二冷卻通道的高度均小于等于槍磚高度的3/4。
進(jìn)一步地,所述第一冷卻通道和第二冷卻通道的高度均等于槍磚高度的2/3。
進(jìn)一步地,所述第一套管和中心管之間通過兩個(gè)以上的支撐塊固定連接。
進(jìn)一步地,所述支撐塊呈長方型,所述支撐塊為6個(gè)。
進(jìn)一步地,所述槍身和槍磚在第二通孔內(nèi)通過螺紋固定連接。
本發(fā)明的有益效果為:
1. 本發(fā)明將還原爐氧槍裝置改為槍身和槍磚結(jié)構(gòu),槍磚中心軸處的通孔直接作為氧氣通孔,避免了現(xiàn)有技術(shù)中的氧槍插入槍磚后氧槍和槍磚之間存有縫隙的缺陷,避免還原爐內(nèi)物質(zhì)進(jìn)入氧槍和槍磚的縫隙,造成氧槍和槍磚的腐蝕損耗。
2. 本發(fā)明將槍磚設(shè)置兩個(gè)冷卻通道,降低槍磚的溫度,冷卻通道的高度小于槍磚的高度,既可以保證冷卻效果,又可以在槍磚頂面被部分侵蝕后仍可正常使用,延長槍磚的壽命。
3. 本發(fā)明的連接筋下窄上寬,可以使內(nèi)環(huán)與外環(huán)的連接更加穩(wěn)固,凸起和連接筋錯(cuò)落排布,可以加強(qiáng)氣流分布器的強(qiáng)度;當(dāng)連接筋較少時(shí),氧氣通過氣流分布器時(shí)形成的氣泡少、體積大,在熔池中的停留時(shí)間變短,直接影響了爐內(nèi)的反應(yīng)效率,當(dāng)連接筋較多時(shí),氧氣通過氣流分布器時(shí)形成的氣泡過多,使其湍動(dòng)性能降低,對爐內(nèi)物料的攪拌變?nèi)酰?jīng)實(shí)踐,連接筋為7個(gè),爐內(nèi)熔池氣含率、平均流速和湍動(dòng)性能最適宜,有效降低還原爐內(nèi)物質(zhì)進(jìn)入氧氣通道的風(fēng)險(xiǎn),生產(chǎn)效率最高。
4. 本發(fā)明的中心管、第一套管和第二套管之間形成環(huán)形冷卻水通道,可以有效降低氧槍裝置的溫度,延長氧槍的使用壽命。
5. 本發(fā)明的槍身和槍磚在第二通孔內(nèi)通過螺紋固定連接,在使用時(shí),槍身不會(huì)晃動(dòng),增強(qiáng)氧槍的穩(wěn)定性,而且安裝和拆卸方便。
6. 在實(shí)踐運(yùn)用過程中,現(xiàn)有技術(shù)中的還原爐氧槍壽命在7天左右,本發(fā)明的還原爐氧槍裝置壽命可延長至60天左右,極大的降低了生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率,節(jié)約資源。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種還原爐氧槍裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明一種還原爐氧槍裝置的圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明一種還原爐氧槍裝置的圖1的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明一種還原爐氧槍裝置的圖1的B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中標(biāo)號(hào)為:1為槍磚,2為第一通孔,3為第二通孔,4為第一冷卻通道,5為第二冷卻通道,6為中心管,7為第一套管,8為第二套管,9為內(nèi)環(huán),10為外環(huán),11為凸起,12為連接筋,13為支撐塊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
如圖1~圖4所示,一種還原爐氧槍裝置,包括槍身和槍磚1,所述槍磚1為四棱臺(tái)形狀,所述槍磚1的頂面面積小于底面面積,所述槍磚1中心軸處設(shè)有通孔,所述通孔分為第一通孔2和第二通孔3,所述第二通孔3的橫截面直徑大于第一通孔2的橫截面直徑,所述槍身和槍磚1在第二通孔3內(nèi)通過螺紋固定連接,在使用時(shí),槍身不會(huì)晃動(dòng),增強(qiáng)氧槍的穩(wěn)定性,而且安裝和拆卸方便,所述槍磚1內(nèi)部設(shè)有第一冷卻通道4和第二冷卻通道5,所述第一冷卻通道4和第二冷卻通道5呈“U”形,所述第一冷卻通道4的冷卻液入口和冷卻液出口設(shè)置在槍磚1底面,所述第二冷卻通道5的冷卻液入口和冷卻液出口設(shè)置在槍磚1底面,所述第一冷卻通道4和第二冷卻通道5的高度相同,均等于槍磚1高度的2/3。冷卻通道的高度小于槍磚的高度,可以既保證冷卻效果,又可以在槍磚頂面被部分侵蝕后仍可正常使用。所述第一通孔2內(nèi)部的前端設(shè)有氣流分布器,所述氣流分布器包括內(nèi)環(huán)9、外環(huán)10、凸起11和連接筋12,所述內(nèi)環(huán)9和外環(huán)10均為圓環(huán),所述內(nèi)環(huán)9和外環(huán)10之間均勻分布有7個(gè)連接筋12,所述連接筋12下窄上寬,連接筋12下端固定連接內(nèi)環(huán)9,連接筋12上端固定連接外環(huán)10,所述相鄰的連接筋12之間形成扇環(huán)形的氧氣通道,所述外環(huán)10外壁均勻分布有7個(gè)凸起11,所述凸起11的外端貼合在第一通孔2的內(nèi)壁上,所述凸起11和連接筋12錯(cuò)落排布,連接筋下窄上寬,可以使內(nèi)環(huán)與外環(huán)的連接更加穩(wěn)固,凸起和連接筋錯(cuò)落排布,可以加強(qiáng)氣流分布器的強(qiáng)度;當(dāng)連接筋較少時(shí),氧氣通過氣流分布器時(shí)形成的氣泡少、體積大,在熔池中的停留時(shí)間變短,直接影響了爐內(nèi)的反應(yīng)效率,當(dāng)連接筋較多時(shí),氧氣通過氣流分布器時(shí)形成的氣泡過多,使其湍動(dòng)性能降低,對爐內(nèi)物料的攪拌變?nèi)?,?jīng)實(shí)踐,連接筋為7個(gè),爐內(nèi)熔池氣含率、平均流速和湍動(dòng)性能最適宜,有效降低還原爐內(nèi)物質(zhì)進(jìn)入氧氣通道的風(fēng)險(xiǎn),生產(chǎn)效率最高。所述槍身包括中心管6、第一套管7和第二套管8,所述中心管6、第一套管7和第二套管8同軸,所述第一套管7套合在中心管6外,所述第二套管8套合在第一套管7外,所述第一套管7和中心管6之間通過6個(gè)呈長方型的支撐塊13固定連接。所述中心管6和第二套管8之間形成環(huán)形冷卻通道,所述第一套管7將環(huán)形冷卻通道分為環(huán)形冷卻液入口通道和環(huán)形冷卻液出口通道,所述第一套管7上設(shè)置冷卻液入口,所述第二套管8上設(shè)置冷卻液出口,可以對槍身冷卻,延長槍身的壽命。
以上所述之實(shí)施例,只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非限制本發(fā)明實(shí)施范圍,故凡依本發(fā)明專利范圍所述技術(shù)方案所做的等效變化或修飾,均應(yīng)包括于本發(fā)明申請專利范圍內(nèi)。