CN104099135A - 一种气化炉用耐高温烧嘴罩 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气化炉用耐高温烧嘴罩，属煤制合成气燃烧器技术领域，直接用于粉煤气化工艺气化炉的煤烧嘴配件；为了克服炉内异常工况引起局部水冷壁管热负荷过高，造成受热面超温，烧嘴罩损坏的问题；其技术方案为，制作烧嘴罩的水冷壁管采用内螺纹管，强化水冷壁管内冷却水换热；采用新型水冷壁布置方式，减少制作烧嘴罩的水冷壁管数量，提高管内水流速，强化冷却水换热；调整烧嘴罩呈抛物线形外扩的结构，使易烧损水冷壁管远离火焰；经过工质侧强化换热的设计及结构的优化，新型烧嘴罩能够承受异常工况时的热通量，提高其使用寿命；本发明具有结构简单，使用寿命长等优点。
Description
技术领域
本发明属于燃烧器技术领域，具体涉及一种气化炉用耐高温烧嘴罩。
背景技术
气流床气化是煤炭气化的一种重要形式，原料煤是以粉状入炉，粉煤和气化剂由喷嘴一起喷入气化炉，在气化炉内进行充分的混合、燃烧和气化反应。气化炉为气化反应提供了空间，气流床气化的反应温度很高，一般维持到1400—2000℃的高温，从而保证了碳的完全转化。气化采用液态排渣方式，渣在高温下呈液态，在气化炉炉墙上被冷却，形成固态和液态的渣膜，液态的渣沿着气化炉炉墙向下流动，从渣口流出。气化炉喷嘴均匀布置在炉墙四周，为了保证喷嘴不被炉墙上流动的渣堵塞，采用烧嘴罩挡住炉墙向下流动的渣流，避免渣流过喷嘴。
由于喷嘴附近的燃烧火焰温度很高，烧嘴罩常因高热通量引起损坏。烧嘴罩损坏将造成炉内燃烧工况不稳定，对气化炉的运行有极大的危害，因此，当烧嘴罩严重损坏时，气化炉必须停炉检修。大型气化炉的频繁检修，造成生产企业的巨大损失。国内外技术供应商和研究机构对问题进行了研究，设计了改进型烧嘴罩，但仍未完全解决问题。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的问题，本发明的目在于提供一种气化炉用耐高温烧嘴罩，具有耐高温、冷却效果优异、使用寿命长的特点，解决了粉煤加压气化炉烧嘴罩易烧损、寿命短问题。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种气化炉用耐高温烧嘴罩，所述烧嘴罩由水冷壁管制成，包括依次排布的第一圈水冷壁管4.1、第二圈水冷壁管4.2、第三圈水冷壁管4.3、第四圈水冷壁管4.4、第五圈水冷壁管4.5、第六圈水冷壁管4.6、第七圈水冷壁管4.7和第八圈水冷壁管4.8，所述水冷壁管采用内螺纹管，其中：第一圈水冷壁管4.1、第二圈水冷壁管4.2和第三圈水冷壁管4.3采用一根水冷壁管制成，第四圈水冷壁管4.4、第五圈水冷壁管4.5和第六圈水冷壁管4.6采用一根水冷壁管制成，第七圈水冷壁管4.7和第八圈水冷壁管4.8采用一根水冷壁管制成。
所述第三圈水冷壁管4.3和第四圈水冷壁管4.4远离火焰中心布置，使烧嘴罩呈抛物线形外扩。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明烧嘴罩水冷壁采用内螺纹管水冷壁。内螺纹管是一种强化换热的方式，与光管相比较，内螺纹管可以明显改善沸腾区域的传热，有效抑制膜态沸腾。根据理论计算，采用内螺纹管，本烧嘴罩能够承受的最大热通量可提高3倍以上。
2、本发明烧嘴罩水冷壁减少了水冷壁管根数，采用3根水冷壁管制作烧嘴罩，即原有烧嘴罩4.1～4.8每一圈均由一根水冷壁管制成，每根水冷壁管有独立的进水和出水，本烧嘴罩4.1～4.3、4.4～4.6、4.7～4.8分别由一根水冷壁管制成，共三根水冷壁管。在相同流量下，水冷壁管内水流速可提高2倍以上，这将明显提高水冷壁管内冷却水换热能力。
3、本发明烧嘴罩呈抛物线形外扩。根据现场经验，容易烧坏的烧嘴罩水冷壁管为第3圈及其前后的管子，新型烧嘴罩第3圈水冷壁管远离高温火焰区域，降低了它工作时承受的热通量。
总之，本发明采用了更佳的强化换热技术，烧嘴罩能够承受的最大热通量有了大幅的提高，保证炉内异常工况时，烧嘴罩也能够正常工作。现有技术对烧嘴罩换热能力仅有小幅的提高，炉内异常工况时烧嘴罩依然可能烧损。因此，本发明烧嘴罩能够在更恶劣的工作环境下正常工作，不易损坏，使用寿命更长。
附图说明
附图为本发明结构示意图。
图中：1-烧嘴罩冷却水出入水管口，2-进出水集箱，3-冷却水连接管，4-水冷壁管。
具体实施方式
以下结合实施例详细说明本发明的实施方式。
如附图所示，本发明一种气化炉用耐高温烧嘴罩，所述烧嘴罩由水冷壁管制成，包括依次排布的第一圈水冷壁管4.1、第二圈水冷壁管4.2、第三圈水冷壁管4.3、第四圈水冷壁管4.4、第五圈水冷壁管4.5、第六圈水冷壁管4.6、第七圈水冷壁管4.7和第八圈水冷壁管4.8，所述水冷壁管采用内螺纹管，其中：第一圈水冷壁管4.1、第二圈水冷壁管4.2和第三圈水冷壁管4.3采用一根水冷壁管制成，第四圈水冷壁管4.4、第五圈水冷壁管4.5和第六圈水冷壁管4.6采用一根水冷壁管制成，第七圈水冷壁管4.7和第八圈水冷壁管4.8采用一根水冷壁管制成。
作为本发明的优选实施方式，所述第三圈水冷壁管4.3和第四圈水冷壁管4.4远离火焰中心布置，使烧嘴罩呈抛物线形外扩。
本发明实施例由公知的烧嘴罩改进而成，制作烧嘴罩的水冷壁管采用Φ28X6.5的内螺纹管，水冷壁管的材质为15CrMoG。采用3根水冷壁管制作烧嘴罩，烧嘴罩共8圈，每根制作烧嘴罩的水冷壁管长度相近，保证其水动力特性相同。通过结构优化，把第三圈和第四圈水冷壁管靠外布置，使烧嘴罩呈抛物线形外扩。
本发明不限于以上实施例的结构和用途。本领域人员可依据本发明的上述实施例说明而做出各种等效的替代和修改。然而这些依据本发明技术方法所做的等效替代和修改，仍属于本发明要求所界定的专利范围。
Claims (2)
1.一种气化炉用耐高温烧嘴罩，所述烧嘴罩由水冷壁管制成，包括依次排布的第一圈水冷壁管(4.1)、第二圈水冷壁管(4.2)、第三圈水冷壁管(4.3)、第四圈水冷壁管(4.4)、第五圈水冷壁管(4.5)、第六圈水冷壁管(4.6)、第七圈水冷壁管(4.7)和第八圈水冷壁管(4.8)，其特征在于：所述水冷壁管采用内螺纹管，其中：第一圈水冷壁管(4.1)、第二圈水冷壁管(4.2)和第三圈水冷壁管(4.3)采用一根水冷壁管制成，第四圈水冷壁管(4.4)、第五圈水冷壁管(4.5)和第六圈水冷壁管(4.6)采用一根水冷壁管制成，第七圈水冷壁管(4.7)和第八圈水冷壁管(4.8)采用一根水冷壁管制成。
2.根据权利要求1所述的一种气化炉用耐高温烧嘴罩，其特征在于：所述第三圈水冷壁管(4.3)和第四圈水冷壁管(4.4)远离火焰中心布置，使烧嘴罩呈抛物线形外扩。
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|---|---|
| CN (1) | CN104099135A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105694983A (zh) * | 2014-11-25 | 2016-06-22 | 航天长征化学工程股份有限公司 | 一种螺旋式烧嘴罩 |
| CN107904339A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-04-13 | 莫宝兰 | 一种防堵熔渣冷却装置 |
| CN109181777A (zh) * | 2018-11-05 | 2019-01-11 | 华能（天津）煤气化发电有限公司 | 基于igcc气化炉烧嘴保护罩 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101586802A (zh) * | 2009-06-23 | 2009-11-25 | 东方锅炉（集团）股份有限公司 | 直流锅炉水冷壁 |
| CN201864702U (zh) * | 2010-09-19 | 2011-06-15 | 昆明理工大学 | 一种气化炉用耐高温烧嘴罩 |
| CN103305284A (zh) * | 2013-05-30 | 2013-09-18 | 杭州浙南压缩机有限公司 | 一种高强度气化炉工艺烧嘴 |
| CN203545952U (zh) * | 2013-10-31 | 2014-04-16 | 武汉锅炉集团超顺锅炉设备制造有限公司 | 一种气化炉烧嘴罩 |
| CN204079919U (zh) * | 2014-07-22 | 2015-01-07 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 一种气化炉用新型耐高温烧嘴罩 |
-
2014
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101586802A (zh) * | 2009-06-23 | 2009-11-25 | 东方锅炉（集团）股份有限公司 | 直流锅炉水冷壁 |
| CN201864702U (zh) * | 2010-09-19 | 2011-06-15 | 昆明理工大学 | 一种气化炉用耐高温烧嘴罩 |
| CN103305284A (zh) * | 2013-05-30 | 2013-09-18 | 杭州浙南压缩机有限公司 | 一种高强度气化炉工艺烧嘴 |
| CN203545952U (zh) * | 2013-10-31 | 2014-04-16 | 武汉锅炉集团超顺锅炉设备制造有限公司 | 一种气化炉烧嘴罩 |
| CN204079919U (zh) * | 2014-07-22 | 2015-01-07 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 一种气化炉用新型耐高温烧嘴罩 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 宁夏电力公司教育培训中心，国电电力威武发电有限公司: "《锅炉设备及运行》", 30 June 2013, 中国电力出版社 * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105694983A (zh) * | 2014-11-25 | 2016-06-22 | 航天长征化学工程股份有限公司 | 一种螺旋式烧嘴罩 |
| CN105694983B (zh) * | 2014-11-25 | 2018-08-17 | 航天长征化学工程股份有限公司 | 一种螺旋式烧嘴罩 |
| CN107904339A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-04-13 | 莫宝兰 | 一种防堵熔渣冷却装置 |
| CN109181777A (zh) * | 2018-11-05 | 2019-01-11 | 华能（天津）煤气化发电有限公司 | 基于igcc气化炉烧嘴保护罩 |
| CN109181777B (zh) * | 2018-11-05 | 2024-03-29 | 华能（天津）煤气化发电有限公司 | 基于igcc气化炉烧嘴保护罩 |
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