CN101498441A - 一种用于沥青气化的气化炉燃烧器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于沥青气化的气化炉燃烧器，该燃烧器由若干个同心同轴的套管分隔成若干通道，由内至外依次包括中心通道、内层通道、中层通道和外层通道，所述燃烧器前端设有渐收的出口，其特征在于，所述燃烧器还包括设于外层通道外的冷却水夹套，所述内层通道包括由内至外同心同轴设置的里通道和外通道。本发明合理布置氧化剂的流通通道，达到既满足气化反应的雾化效果，又保证燃烧器头部不被烧损；在燃烧器内侧通道内喷入一定量的水蒸气，保证燃烧器的安全、稳定运行。
Description
技术领域
本发明涉及一种化工用气化炉燃烧器，尤其涉及一种用于沥青气化的气化炉燃烧器。
背景技术
现有的渣油气化炉主要以渣油为气化原料，该技术已经较为成熟，当气化原料由渣油改为沥青后，由于沥青的组分和物理特性与渣油发生较大重大变化，原有的渣油气化炉燃烧器已经不能满足沥青气化反应的要求。
由于沥青粘度高、沥青组分中含有饱和分、芳香分、沥青质和胶质，所以沥青进入高温气化炉后，容易在燃烧喷口发生结焦，导致燃烧器头部烧损，减少了气化炉燃烧器的使用寿命，降低了气化炉运行的稳定性。
发明内容
本发明的目的，就是为了解决上述问题而提供一种用于沥青气化的气化炉燃烧器，本发明充分考虑到沥青组分的物理特性，合理组织沥青和氧化剂(氧气、水蒸气)的流动形式，在保证气化炉出口合成气成分满足工艺条件的要求下，提高气化燃烧器的使用寿命，保持气化炉运行的稳定性。
本发明的目的是这样实现的：
本发明公开了一种用于沥青气化的气化炉燃烧器，该燃烧器由若干个同心同轴的套管分隔成若干通道，由内至外依次包括中心通道、内层通道、中层通道和外层通道，所述燃烧器前端设有渐收的出口，其特征在于，所述燃烧器还包括设于外层通道外的冷却水夹套，所述内层通道包括由内至外同心同轴设置的里通道和外通道。
在上述用于沥青气化的气化炉燃烧器中，中心通道为瓦斯气通道。
在上述用于沥青气化的气化炉燃烧器中，内层通道为水蒸气通道。
在上述用于沥青气化的气化炉燃烧器中，中层通道为沥青通道。
在上述用于沥青气化的气化炉燃烧器中，外层通道为氧化剂通道。
在上述用于沥青气化的气化炉燃烧器中，外通道与中层通道之间的套管在出口处短于相邻的套管。
本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下的优点和特点：
1、目前工业上鲜有沥青气化燃烧器，由于沥青粘度高、沥青组分中含有饱和分、芳香分、沥青质和胶质，所以沥青进入高温气化炉后，容易在燃烧喷口发生结焦，导致燃烧器头部烧损，本发明沥青燃烧器合理布置氧化剂的流通通道，达到即满足气化反应的雾化效果，又保证燃烧器头部不被烧损；
2、在燃烧器内侧通道内喷入一定量的水蒸气，可以起到两个作用，一是保证在燃烧器喷口尤其是点火通道前的贫氧环境，减少结焦沥青质的发生燃烧的可能性；二是在燃烧器喷口形成“黑区”，使高温火焰远离喷嘴头部，保证燃烧器的安全、稳定运行。
附图说明
图1是本发明纵向剖面结构示意图；
图2是图1中A处的局部放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
参见图1、图2，本发明沥青气化的气化炉燃烧器的结构分为4个流通通道，由内至外依次为中心通道1、内层通道2、中层通道3和外层通道4，还包括设于最外层的冷却水夹套5，内层通道2包括里通道21和外通道22。
在上述沥青气化的气化炉燃烧器中，中心通道1是点火通道，主要用于气化炉点火用，该通道内放置点火电极，并通入瓦斯气进行点火；紧临的通道为内层通道2，该通道为水蒸气通道，为双层结构，包括里通道21和外通道22；外侧靠近水蒸气的通道为中层通道3，该通道为沥青通道，该通道与外通道22之间的套管6短于相邻的套管，在出口处与部分水蒸气预先混合，保证沥青出口速度在合适范围；在沥青通道外侧的通道为外层通道4，该通道为氧化剂通道，该氧化剂由氧气/氧气+水蒸气组成，燃烧器最外侧通道为冷却水夹套5，通过冷却水夹套5内冷却水的强制循环冷，降低燃烧器头部夹套表面的温度，冷却水夹套5的作用保证燃烧器头部在气化反应过程中不易被烧损。
本发明用于沥青气化的气化炉燃烧器合理布置氧化剂的流通通道，达到即满足气化反应的雾化效果，又保证燃烧器头部不被烧损。在燃烧器内侧通道内喷入一定量的水蒸气，可以起到两个作用，一是保证在燃烧器喷口尤其是点火通道前的贫氧环境，减少结焦沥青质的发生燃烧的可能性；二是在燃烧器喷口形成“黑区”，使高温火焰远离喷嘴头部，保证燃烧器的安全、稳定运行。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。
Claims (3)
1.一种用于沥青气化的气化炉燃烧器，该燃烧器由若干个同心同轴的套管分隔成若干通道，由内至外依次包括中心通道、内层通道、中层通道和外层通道，所述燃烧器前端设有渐收的出口，其特征在于，所述燃烧器还包括设于外层通道外的冷却水夹套，所述内层通道包括由内至外同心同轴设置的里通道和外通道。
2.如权利要求1所述用于沥青气化的气化炉燃烧器，其特征在于，所述外层通道为氧化剂通道。
3.如权利要求1或2所述用于沥青气化的气化炉燃烧器，其特征在于，所述外通道与中层通道之间的套管在出口处短于相邻的套管。
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