[实用新型]一种用于侧吹炉的风口铜水套及侧吹炉

说明书

本实用新型公开了一种用于侧吹炉的风口铜水套及侧吹炉，铜水套主要由两个端墙水套和两个侧壁水套围合形成，所述侧壁水套的内壁面上开设有至少两个用于安装风嘴的安装孔，至少两个安装孔沿侧壁水套的长度方向间隔布置，所述侧壁水套上首尾两个安装孔的中心线偏离相应端墙水套设置，以使安装后的风嘴的喷射方向偏离相应端墙水套。由此，在水套单元宽度不变的情况下也能够保证喷出的富氧气体与前后端墙铜水套保持合适的安全距离，从而不会对前后端墙铜水套内壁上的渣层产生冲刷。同时各风口铜水套单元的宽度无需变化且可保持大小一致，也无需在前后端墙铜水套旁边增加窄水套。与传统方法相比简单、经济、实用。

技术领域

本实用新型属于火法冶炼技术领域，具体涉及一种用于侧吹炉的风口铜水套及侧吹炉。

背景技术

富氧侧吹炉作为火法冶炼技术领域专门针对固废处理及提取其中有价金属的一种炉型，其结构包括炉缸、一二三层铜水套、四层钢水套和上升烟道等。其中一层铜水套由前后端墙水套（即本实用新型中的端墙水套）和左右两侧风口水套（即本实用新型中的侧壁水套）围合形成，前后端墙水套和左右两侧风口水套均由多个铜水套单元沿铜水套单元宽度方向依次拼接形成，两侧风水套的铜水套单元上都设有一次风嘴用于向炉内吹入富氧气体。所有铜水套靠炉膛内壁都加工有挂渣槽，在开炉时，铜水套的挂渣槽中都会附上一层炉渣，在铜水套内部冷却循环水的作用下，附着于铜水套挂渣槽上的渣层会迅速凝固形成一层稳定的保护层。但是由于富氧气体的流量较大（800-1000m³/h），在吹入炉内后气体呈扩散形态，且有较大的冲击力和扰动，所以在设计中如果两侧的风口铜水套单元的宽度较小，如图1所示，则最靠近端墙水套2的侧壁水套单元12上的风嘴3的中线与相应的端墙水套2距离过近，富氧气体会冲击前后端墙水套2的内壁挂渣层，使其渣层脱落，铜水套内壁暴露，严重时水套会被烧毁，水套内部的冷却水直接与高温炉渣接触会造成很大的生产事故。

目前，行业中解决上述技术问题的传统措施有两种：一是增加风口侧壁水套单元12的宽度，但侧吹炉要处理的炉料总量决定了炉膛的容积，而炉膛的容积决定了铜水套应设计的宽度，可见简单的增加宽度有时会受限而不可行。如图2所示，另一种方法是紧挨前后端墙水套2处设计一很窄的无风口铜水套单元5，以增加带风口的侧壁水套单元12上的风嘴3与前后端墙水套2之间的距离，此方法确实能解决上述问题，但也有些许不足：增加了生产制造工作量及材料；水套大小不一致影响美观；因增加了窄水套两侧风口铜水套可能又会与前后端墙铜水套距离太远而影响了富氧气体对渣层的扰动效果及燃烧反应。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种保证喷出的富氧气体不会对前后端墙铜水套内壁上的渣层产生冲刷且经济可行的用于侧吹炉的风口铜水套及侧吹炉。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于侧吹炉的风口铜水套，主要由两个端墙水套和两个侧壁水套围合形成，所述侧壁水套的内壁面上开设有至少两个用于安装风嘴的安装孔，至少两个安装孔沿侧壁水套的长度方向间隔布置，所述侧壁水套上首尾两个安装孔的中心线偏离相应端墙水套设置，以使安装后的风嘴的喷射方向偏离相应端墙水套。

由此，风口铜水套上最靠近端墙水套的风嘴安装孔以偏离端墙水套的方式倾斜一定角度后，在水套单元宽度不变的情况下也能够保证喷出的富氧气体与前后端墙铜水套保持合适的安全距离，从而不会对前后端墙铜水套内壁上的渣层产生冲刷。同时各风口铜水套单元的宽度无需变化且可保持大小一致，也无需在前后端墙铜水套旁边增加窄水套。与传统方法相比简单、经济、实用。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述安装孔的中心线水平布置，首尾两个安装孔的中心线与所述侧壁水套内壁面的垂线之间的夹角α为5°-10°。这个角度范围可确保侧壁水套上的首尾风嘴喷出的富氧气体与前后端墙铜水套保持合适的安全距离，且不干涉相邻风嘴喷出的富氧气体。