专利名称：一种喷煤枪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种喷煤枪。
背景技术：
目前，高炉喷煤是高炉降低焦比、提高生产效率的有效手段。而喷煤离不开喷煤枪，喷煤枪是高炉喷煤系统的重要组成部分，其工作状况直接影响喷煤效果和高炉生产。喷煤枪是一种悬臂梁结构，包括枪头和枪身。如图3所示，使用时，喷煤枪7从风口直吹管6—侧的喷煤枪套管1中插入，枪头4伸入风口套5中进行喷煤。由于从风口直吹管6中鼓入的高炉热风的温度为900°C 1200°C，且喷煤枪枪身内的煤粉对喷煤枪的磨损也很大，高温环境再加上高强度的磨损，使喷煤枪成为高炉喷煤系统中工作条件最恶劣的部件，因此要求喷煤枪具备耐磨、耐高温和良好的结构强度。现有的喷煤枪在使用中出现了枪头受热发红、下垂等现象，进而发展到煤粉不是喷在风口的中心，而是喷到风口套5上，这样很容易使通有冷却水的风口套5磨损，导致漏水。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术喷煤枪存在的上述不足，提供一种结构强度好、使用寿命长的喷煤枪。解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是该喷煤枪包括枪头和枪身，所述枪头和枪身分别采用直径不同的钢管制成，所述枪身的直径大于枪头的直径，其中，在枪身和枪头之间设有过渡结构，所述过渡结构的一端与枪头连接，另一端与枪身连接，所述过渡结构的直径介于枪身和枪头的直径之间。其中，所述枪身和枪头之间的过渡结构采用直径不同的多段过渡钢管，各段过渡钢管之间依次连接，各段过渡钢管的直径沿枪头到枪身的方向依次增大；或者所述过渡结构采用一段过渡钢管，该过渡钢管的直径沿其长度方向依次增大；或者所述过渡结构采用一段过渡钢管，该过渡钢管的直径沿其长度方向不变。考虑实际使用要求及制作简单程度， 优选过渡结构采用一段过渡钢管，其直径沿其长度方向不变。其中，枪头采用不锈钢管制成，枪身采用黑钢管制成，所述过渡钢管采用黑钢管制成。其中，所述枪头的直径为Φ 20-Φ 22mm，枪身的直径为Φ 30-Φ 34mm，所述过渡钢管的直径为Φ25-Φ^ι πι。优选的是，枪头的直径为Φ 22mm，枪身的直径为Φ 34mm，过渡结构的直径为 Φ 26mm。优选枪头的长度为400mm，过渡结构的长度为1200mm，枪身的长度为600mm。优选的是，枪头前端设置有一定弯度，其弯曲角度为10° 20°，弯曲长度为 40 60mm。优选枪头设置的弯曲角度为15°，弯曲长度为50mm。
3[0013]本实用新型的有益效果是使枪头和枪身的结构过渡更缓和、更合理，从而延长了喷煤枪的使用寿命，避免了喷煤枪在使用过程中出现的枪头发红现象，并且，喷煤枪所喷射的煤粉不会喷在风口套上，因而煤粉磨损风口套的风险也大大降低。
图1为现有技术中喷煤枪的结构示意图；图2为本实用新型喷煤枪的结构示意图；图3为喷煤枪与风口鼓风的位置示意图。图中1-喷煤枪套管；2-枪身；3-过渡钢管；4-枪头；5-风口套；6_风口直吹管； 7-喷煤枪。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型喷煤枪作进一步详细描述。本发明人经研究发现，现有喷煤枪在使用中出现枪头受热发红、下垂的主要原因是由于喷煤枪的悬臂梁结构不合理、强度不够造成的，其次是喷煤枪与直吹管的喷煤枪套管之间的间隙较大，高温热风容易进入，使枪头受热下垂。如图1所示，目前现有的喷煤枪的枪头一般由不锈钢管制成，而枪身一般由黑钢管制成，枪头和枪身的长度接近相等，枪头的直径小于枪身的直径。其中，喷煤枪枪头的长度为1000mm，其直径为Φ 22mm ；枪身的长度为1000mm，直径为Φ 34mm，由于枪身和枪头的直径相差12mm，这使得枪头和枪身结构在过渡上不够缓和，因此容易出现枪头发红下垂等问题。如图2所示，本实施例中，喷煤枪包括枪头4、枪身2和过渡结构。过渡结构设于枪身2和枪头4之间，其一端与枪头4连接，另一端与枪身2连接。其中，枪头4和枪身2分别采用直径不同的钢管制成，枪身2的直径大于枪头4的直径，所述过渡结构的直径介于枪身2和枪头4的直径之间。本实施例中，过渡结构采用过渡钢管3，过渡钢管3仅采用一段，该过渡钢管的直径沿其长度方向不变。本实施例中，考虑成本及耐热、耐高温氧化、耐磨损性质等因素，枪头4采用不锈钢管制成，枪身2采用黑钢管制成，过渡钢管3采用黑钢管制成。其中，枪头4的直径为 Φ 22mm，枪身2的直径为Φ 34mm，过渡钢管3的直径为(j^6mm。本实施例中，枪头4的前端设有一定的弯度，其弯曲角度为15°，弯曲长度为 50mm。相对于现有技术中喷煤枪直枪头在喷煤时容易将煤粉喷到风口套上而言，本实施例喷煤枪枪头适当弯曲之后，当喷煤枪伸入喷煤枪套管后，弯曲的枪头4能改变煤粉射流的喷射方向，调整枪头方向接近风口中心线方向，则喷出的煤粉更容易接近风口中部(最佳位置为风口中心)，而不至于把煤粉喷射到风口套5上，使煤粉与热风混合得更好，以便煤粉更好地燃烧。在高温区工作的三个装置中，风口直吹管6有内衬耐材进行隔热保护；风口套5有通水冷却；而喷煤枪7处在高温热风中，只有喷煤枪7中的煤粉和压缩空气起到一定的微弱降温作用，缺少必要的保护。本实施例中，在枪头4与枪身2之间增加了过渡钢管3，过渡钢管3采用黑钢管制成，黑钢管的耐热、耐高温氧化、耐磨损性都不如不锈钢管，考虑到喷煤枪恶劣的工作条件，应保证过渡钢管3处于风口直吹管6的喷煤枪套管1内，避免直接暴露在风口直吹管6的高温热风中，因此应保持枪头4部分的长度比较短，不到整个喷煤枪7总长度的20%，以保证过渡钢管3只留在直吹管喷煤枪套管1内，而只有不锈钢材质制成的耐热、耐高温氧化、耐磨损的枪头4伸入风口直吹管6中，并且伸入风口套5后部，与高温热风直接接触。在制作喷煤枪的过程中，应根据喷煤枪的结构强度、插入喷煤枪套管的长度、制作难度和枪头耐高温、耐磨等因素来综合考虑喷煤枪的长度，以及枪头4、过渡结构和枪身2 各自的长度。本实施例相对于现有的喷煤枪而言，喷煤枪的总长度有所增长，并且适当缩短了枪头4和枪身2的长度。改进后的喷煤枪的总长度由现有的2000mm增加到2200mm，枪头4的长度由现有的IOOOmm缩短为400mm，枪身2的长度由现有的IOOOmm缩短为600mm， 过渡结构的长度为1200mm，相比改进前的喷煤枪的结构更为合理。正如前面所述，喷煤枪是一种悬臂梁结构，本实用新型中枪头、枪身和过渡结构的作用分别是枪头所起的作用是引导煤粉喷射；枪身所起的作用是将喷煤枪固定在喷煤枪套管中；过渡结构所起的作用是平衡和支撑喷煤枪自身重量；喷煤枪各部分协同工作，共同完成喷煤工作。本实施例中，由于喷煤枪中枪头4和枪身2之间的直径过渡更均衡，使得喷煤枪的结构强度趋向合理，既增强了喷煤枪的结构强度，并且将枪头前端进行了适当地弯曲，有利于灵活调节喷煤枪的枪头在风口内的位置，解决了现有喷煤枪的枪头在风口里面的位置无法调节的问题。同时，枪身不容易发生变形，使得喷煤枪的喷口位置稳定，无需经常调整，对于缓解风口套的磨损有明显作用。通过上述改进，本实施例喷煤枪解决了喷煤枪枪头受热发红、下垂的不足，从而解决了枪头下垂、煤粉喷到风口套上而磨损风口套的不足，使喷煤枪的使用寿命延长(从使用寿命大约为一周延长到两个月左右)；同时可以比较精准地把煤粉喷在风口套的中心； 通过将喷煤枪的枪头前端进行适当弯曲，解决了喷煤枪不能灵活调节枪头在风口直吹管内位置的问题，使煤粉更好地与鼓入高炉的热风混合，以改善煤粉的燃烧条件。可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种喷煤枪，包括枪头和枪身，所述枪头和枪身分别采用直径不同的钢管制成，所述枪身的直径大于枪头的直径，其特征在于在枪身和枪头之间设有过渡结构，所述过渡结构的一端与枪头连接，另一端与枪身连接，过渡结构的直径介于枪身和枪头的直径之间。
2.根据权利要求1所述的喷煤枪，其特征在于所述枪身和枪头之间的过渡结构采用直径不同的多段过渡钢管，各段过渡钢管之间依次连接，各段过渡钢管的直径沿枪头到枪身的方向依次增大；或者所述过渡结构采用一段过渡钢管，该过渡钢管的直径沿其长度方向依次增大；或者所述过渡结构采用一段过渡钢管，该过渡钢管的直径沿其长度方向不变。
3.根据权利要求2所述的喷煤枪，其特征在于所述枪头采用不锈钢管制成，所述枪身采用黑钢管制成，所述过渡钢管采用黑钢管制成。
4.根据权利要求3所述的喷煤枪，其特征在于所述枪头的直径为Φ20-Φ 22mm，枪身的直径为Φ 30-Φ 34mm，所述过渡钢管的直径为Φ25-Φ^πιπι。
5.根据权利要求4所述的喷煤枪，其特征在于所述枪头的直径为Φ22mm，所述枪身的直径为Φ 34mm，所述过渡钢管的直径为(j^6mm。
6.根据权利要求4所述的喷煤枪，其特征在于所述枪头的长度为400mm，所述过渡结构的长度为1200mm，所述枪身的长度为600mm。
7.根据权利要求1-6之一所述的喷煤枪，其特征在于所述枪头前端设置有一定弯度， 其弯曲角度为10° 20°，弯曲长度为40 60mm。
8.根据权利要求7所述的喷煤枪，其特征在于所述枪头前端的弯曲角度为15°，弯曲长度为50mm。
专利摘要本实用新型提供一种喷煤枪，包括枪头和枪身，所述枪头和枪身分别采用直径不同的钢管制成，所述枪身的直径大于枪头的直径，在枪身和枪头之间设有过渡结构，所述过渡结构的一端与枪头连接，另一端与枪身连接，所述过渡结构的直径介于枪身和枪头的直径之间。本实用新型喷煤枪的结构过渡缓和，有效解决了枪头发红的问题，延长了喷煤枪的使用寿命。
文档编号F27D3/18GK202022947SQ20112008347
公开日2011年11月2日 申请日期2011年3月25日 优先权日2011年3月25日
发明者周阿多, 唐建良, 张益民, 胡裕华 申请人:北大方正集团有限公司, 江苏苏钢集团有限公司, 苏州苏信特钢有限公司