[实用新型]一种用于侧吹炉的下层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下层风口铜水套及侧吹炉，铜水套包括两个端壁水套和两个侧壁水套，两个端壁水套和两个侧壁水套围合形成炉膛，所述侧壁水套上固定有用于向炉膛内喷射助燃气体的第一风嘴，以及用于向炉膛内喷射可燃气体和助燃气体的第二风嘴。由此，作为热源的煤被可燃气体取代，在炉料中只需加入少量煤作还原剂，原煤投入减小至5%左右，从源头上大大减小了烟气中SO₂的含量。

技术领域

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

背景技术

富氧侧吹熔炼技术被广泛应用于含危废及重金属的固体废弃物的处理，在提取固废中的有价金属后，其炉渣可作为水泥生产的原料再次利用。行业中的富氧侧吹炉普遍采用从炉体一层风口铜水套两侧风嘴吹入高压富氧气体，富氧气体起助燃作用的同时对炉内溶池中的炉渣进行鼓动和搅拌，使燃烧和反应更充分，便于渣与液分离和沉降。工作中实际炉体两侧的风嘴是一开一备相对错位开启状态。每个喷嘴吹出的富氧气体长度约为炉膛跨度的3/4，与之相对应未开启的喷嘴口附近会有约1/4段无富氧气体到达。尽管如此，喷嘴气压也不能加大，以免富氧气体吹至对面铜水套上，造成水套烧毁和损坏。由于一层风口铜水套上的风嘴为富氧气体风嘴，作为提拱热量和起还原作用的煤只能与其它炉料一起从炉顶加料口投入。煤在燃烧过程中产生的SO₂则通后工序脱硫来处理。随着国家对环保要求的进一步提高，燃煤加脱硫的工艺亦有些不合时宜。

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，提供一种减小烟气中SO₂的含量的用于侧吹炉的下层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：

一种用于侧吹炉的下层风口铜水套，包括两个端壁水套和两个侧壁水套，两个端壁水套和两个侧壁水套围合形成炉膛，所述侧壁水套上固定有用于向炉膛内喷射助燃气体的第一风嘴，以及用于向炉膛内喷射可燃气体和助燃气体的第二风嘴；

作为第一风嘴的一种具体结构形式，所述第一风嘴包括第一风嘴头以及与第一风嘴头相连的第一风管座，第一风管座包括与所述第一风嘴头连通的窥视管以及连通于所述窥视管上侧的倾斜管，所述倾斜管用于供助燃气体通入。

作为第二风嘴的一种具体结构形式，所述第二风嘴包括第二风嘴头以及与第二风嘴头相连的第二风管座，所述第二风管座上固定有与所述第二风嘴头连通的助燃气体管，以及与所述第二风嘴头连通的可燃气体管。

由此，作为热源的煤被可燃气体（以天然气为例）取代，在炉料中只需加入少量煤作还原剂，原煤投入减小至5%左右，从源头上大大减小了烟气中SO₂的含量。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述侧壁水套上的第一风嘴和第二风嘴均设有至少两个，第一风嘴和第二风嘴沿侧壁水套的长度方向交替布置。

所述侧壁水套上的第一风嘴与另一侧壁水套上的第二风嘴相对设置。

两种不同风嘴采用对开、错位、交替方式来布置，使整个炉膛内的熔池无死角、全方位被富氧气体鼓动和搅拌，燃烧产生的热量分布更均衡，反应更加充分。

所有第一风嘴和第二风嘴的中心线均位于同一水平面上。以确保对炉内物料保持最佳的加热、扰动和搅拌效果，形成具有一定厚度稳定高效的反应层。

所述第二风管座背向第二风嘴头的侧端面上开设贯穿第二风管座两个侧端面的通孔，所述通孔中穿设有连通助燃气体进气管与第二风嘴头的进气管，所述进气管的外壁和通孔的内壁之间形成连通可燃气体管与第二风嘴头的进气通道。可燃气体和助燃气体分别通过单独的通道进入风嘴头中，以避免可燃气体（优选天然气）和助燃气体（优选富氧气体）在风管座中混合燃烧，造成热量损失。