风口喷吹装置及防止回火风口喷吹系统设计方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种风口喷吹装置及防止回火风口喷吹系统设计方法，属于高炉喷吹技术领域。该风口喷吹装置包括枪体和枪头，枪体和枪头通过焊接连接为一体，该方法包括获取喷吹气体的成分，计算喷吹气体的临界回火速度，获取喷吹气体喷吹量，选取风口喷吹数量，计算喷吹气体的喷吹速度。本发明专利技术通过改变风口喷吹装置结构，使得喷吹气体能够提高喷吹速度；通过喷吹气体与喷吹量和喷吹速度的正确匹配，能够实现喷吹气体的均匀稳定喷吹，防止喷吹气体的回火和喷吹装置的烧损，进而延长喷吹装置的寿命，使得高炉稳定顺行，实现高炉的减碳降耗，达到喷吹气体的预期目标。到喷吹气体的预期目标。到喷吹气体的预期目标。

【技术实现步骤摘要】
[0020]其中：α为惰性气体修正系数，β为温度修正系数。
[0021]可选的，喷吹速度V公式为：
[0022][0023]本专利技术的有益效果在于：
[0024]本专利技术通过改变风口喷吹装置结构，使得喷吹气体能够提高喷吹速度；通过喷吹气体与喷吹量和喷吹速度的正确匹配，能够实现喷吹气体的均匀稳定喷吹，防止喷吹气体的回火和喷吹装置的烧损，进而延长喷吹装置的寿命，使得高炉稳定顺行，实现减碳降耗，达到喷吹气体的预期目标。
[0025]本专利技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本专利技术的实践中得到教导。本专利技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
[0026]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作优选的详细描述，其中：
[0027]图1为本专利技术一实施例的结构示意图。
[0028]附图标记：1
‑
枪体；2
‑
枪头；3
‑
焊接位置。
具体实施方式
[0029]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0030]其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利技术的限制；为了更好地说明本专利技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0031]本专利技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本专利技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利技术的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0032]请参阅图1，本专利技术提供了一种风口喷吹装置，包括枪体1和枪头2，枪体1和枪头2通过焊接连接为一体，焊接位置3位于枪体1与枪头2之间。所述风口喷吹装置前端的角度0
°
≤θ≤30
°
。所述风口喷吹装置由耐热不锈钢制成。
[0033]为实现上述目的及其他相关目的，本申请还提供一种防止回火风口喷吹系统设计方法，包括以下步骤：
[0034]S1：获取喷吹气体的成分；
[0035]S2：计算喷吹气体的临界回火速度V0；
[0036]S3：获取喷吹气体的设计参数；
[0037]S4：计算喷吹气体的喷吹速度V，判断是否达到临界回火速度V0。
[0038]可选的，S2中临界回火速度V0公式为
[0039]V0＝∑V
i
X
i
/C
i
)/∑X
i
/C
i
)
[0040]其中：V0、V
i
、X
i
和C
i
分别为混合气体临界回火速度(m/s)、单一燃气的临界回火速度(m/s)、无惰性气体时某单一燃气的体积分数(％)和该燃气最大传播速度下的体积分数(％)。
[0041]可选的，S3中获取喷吹气体的设计参数包括获取喷吹气体喷吹量Q，获取喷吹气体温度T，获取喷吹气体喷吹压力P，获取风口喷吹装置管径D，获取风口喷吹数量n。
[0042]可选的，在混合气体中含有惰性气体，混合气体温度为t时，混合气体的临界回火速度应修正为：
[0043]V
′0＝αβV0[0044]其中：α为惰性气体修正系数，β为温度修正系数。
[0045]可选的，喷吹速度V公式为：
[0046][0047]为进一步阐述该设计方法，下面以一具体实施例来进一步举例说明，但并非限定该设计方法仅局限于以下实施例。
[0048]S1：获取喷吹气体的成分表，CO含量20％，CO2含量10％，H2含量45％，N2含量25％；
[0049]S2：计算喷吹气体的临界回火速度V0＝75.13m/s；
[0050]S3：获取喷吹气体喷吹量Q＝12000m3/h，获取喷吹气体温度T＝30℃，获取喷吹气体喷吹压力P＝480KPa，获取风口喷吹装置管径D＝26mm，获取风口喷吹数量n＝15；
[0051]S4：计算喷吹气体的喷吹速度V＝80.97m/s，大于75.13m/s的临界回火速度V0，进而保证喷吹气体不会发生回火。
[0052]本专利技术的风口喷吹装置及防止回火风口喷吹系统设计方法，能够实现喷吹气体的均匀稳定喷吹，防止喷吹气体的回火和喷吹装置的烧损，进而延长喷吹装置的寿命，使得高炉稳定顺行，实现减碳降耗，达到喷吹气体的预期目标。
[0053]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本专利技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本专利技术的权利要求范围当中。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风口喷吹装置，其特征在于：包括枪体和枪头，枪体和枪头通过焊接连接为一体。2.根据权利要求1所述的风口喷吹装置，其特征在于：所述枪头带有锥度。3.根据权利要求2所述的风口喷吹装置，其特征在于：所述枪头带有锥度的部分与其轴线之间的夹角0
°
≤θ≤30
°
。4.根据权利要求1
‑
3任一项中所述的风口喷吹装置，其特征在于：风口喷吹装置的材质为耐热不锈钢。5.一种防止回火风口喷吹系统设计方法，其特征在于，应用于根据权利要求1
‑
4任一项中所述的风口喷吹装置，包括以下步骤：S1：获取喷吹气体的成分；S2：计算喷吹气体的临界回火速度V0；S3：获取喷吹气体的设计参数；S4：计算喷吹气体的喷吹速度V，判断是否达到临界回火速度V0。6.根据权利要求5所述的防止回火风口喷吹系统设计方法，其特征在于，S2中临界回火速度V0公式为V0＝∑V
i
X
...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙孟，侯世锋，邹忠平，王刚，赵运建，牛群，许俊，贺坤，
申请(专利权)人：中冶赛迪工程技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：