CN104611066B - 气化炉烧嘴 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种气化炉烧嘴,包括:混合输送管道,混合输送管道的管壁上设置有蒸汽进口和粉煤进口。本发明通过在混合输送管道的管壁上设置有蒸汽进口和粉煤进口,使得粉煤和蒸汽可以混合。这样,蒸汽可作为粉煤的载气,稀释了粉煤的密度,使得喷出的混合均匀的粉煤和蒸汽呈柱状,进而提高了粉煤的气流量,加大了粉煤的流速,延长了粉煤的喷射距离,从而使得火焰烧喷嘴头的问题得以解决;另外,本发明提高了粉煤的雾化效果,使得粉煤的燃料更均匀。
Description
技术领域
本发明涉及气化炉领域,更具体地,涉及一种气化炉烧嘴。
背景技术
目前,粉煤加压气化都是用特定的烧嘴将粉煤送入气化炉内,然后粉煤在气化炉内与氧气和水蒸气进行缺氧燃烧。由于粉煤是经过研磨成10~90um大小的颗粒,比重较轻,在喷出时射程较短,且现有技术中采用的是浓相输送形式进行粉煤输送,于是,利用现有技术中的烧嘴进行粉煤输送存在载气气量小、压差小、喷射距离较短和雾化效果较差等缺点,进而使得喷出的粉煤燃烧不均匀,局部火焰温度较高。
发明内容
本发明旨在提供一种气化炉烧嘴,以解决现有技术的气化炉烧嘴喷出的粉煤的射程较短的问题。
为解决上述技术问题,根据本发明提供了一种气化炉烧嘴,包括:混合输送管道,混合输送管道的管壁上设置有蒸汽进口和粉煤进口。
进一步地,气化炉烧嘴还包括:混合器,混合器设置在混合输送管道的管腔内,且粉煤进口和蒸汽进口的下端。
进一步地,粉煤输送管道还包括:粉煤输送管道,粉煤输送管道的出口端设置在混合输送管道的管腔内。
进一步地,气化炉烧嘴还包括:氧气输送管道,氧气输送管道套设在混合输送管道的外部,且氧气输送管道的管壁上设置有氧气进口。
进一步地,气化炉烧嘴还包括:冷却装置,冷却装置环绕氧气输送管道设置。
进一步地,冷却装置包括进水管、出水管和冷却管,进水管和出水管缠绕在氧气输送管道外侧;冷却管套接在氧气输送管道的出口端,冷却管的管壁上设置有冷却腔,且冷却腔的进口与进水管的出口连接,冷却腔的出口与出水管的进口连接。
进一步地,混合器为圆筒状,且混合器的内腔由第一锥形腔和第二锥形腔组成;第一锥形腔的顶端和第二锥形腔的顶端相对设置,且第一锥形腔的底端为混合器的进口,第二锥形腔的底端为混合器的出口。
进一步地,混合器的外径与混合输送管道的内径相等。
进一步地,混合器的进口和出口的直径均与混合输送管道的内径相等。
进一步地,第二锥形腔的长度大于第一锥形腔的长度。
进一步地,气化炉烧嘴还包括:第一法兰、第二法兰、第三法兰和第四法兰;第一法兰套接在粉煤输送管道的外侧,第二法兰设置在混合输送管道的顶端,且粉煤输送管道和混合输送管道通过第一法兰和第二法兰固定连接;第三法兰套接在混合输送管道的外侧,第四法兰设置在氧气输送管道的顶端,且混合输送管道和氧气输送管道通过第三法兰和第四法兰固定连接。
进一步地,氧气输送管道的出口端为锥形。
本发明通过在混合输送管道的管壁上设置有蒸汽进口和粉煤进口,使得粉煤和蒸汽可以混合。这样,蒸汽可作为粉煤的载气,稀释了粉煤的密度,使得喷出的混合均匀的粉煤和蒸汽呈柱状,进而提高了粉煤的气流量,加大了粉煤的流速,延长了粉煤的喷射距离,从而使得火焰烧喷嘴头的问题得以解决;另外,本发明提高了粉煤的雾化效果,使得粉煤的燃料更均匀。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1示意性示出了本发明中的气化炉烧嘴的结构示意图;以及
图2示意性示出了图1中的混合器的结构示意图。
图中附图标记:10、混合输送管道;11、蒸汽进口;20、粉煤输送管道;30、混合器;31、第一锥形腔;32、第二锥形腔;40、氧气输送管道;41、氧气进口;50、冷却装置;51、进水管;52、出水管;53、冷却管;54、冷却腔;61、第一法兰;62、第二法兰;63、第三法兰;64、第四法兰。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
本发明提供了一种气化炉烧嘴,请参考图1,包括:混合输送管道10,混合输送管道10的管壁上设置有蒸汽进口11和粉煤进口;粉煤输送管道20,粉煤输送管道20的出口端设置在混合输送管道10的管腔内;混合器30,混合器30设置在混合输送管道10的管腔内,且混合器30位于粉煤输送管道20的出口端和蒸汽进口11的下方。
本发明通过在混合输送管道10的管壁上设置有蒸汽进口11和粉煤进口,使得粉煤和蒸汽可以混合。这样,蒸汽可作为粉煤的载气,稀释了粉煤的密度,使得喷出的混合均匀的粉煤和蒸汽呈柱状,进而提高了粉煤的气流量,加大了粉煤的流速,延长了粉煤的喷射距离,从而使得火焰烧喷嘴头的问题得以解决;另外,本发明提高了粉煤的雾化效果,使得粉煤的燃料更均匀。
如图1所示,本发明中的气化炉烧嘴包括设置在混合输送管道10的管腔内的混合器30,且混合器30位于粉煤输送管道20的出口端和蒸汽进口11的下方。这样,从粉煤输送管道20中进入的粉煤和从蒸汽进口11进入的蒸汽便可进入混合器30中进行混合,混合均匀后的气体最终从混合输送管道10的出口喷出。
本发明通过在混合输送管道10的管腔内设置混合器30,使得粉煤和蒸汽在混合器30中充分混合后再从混合输送管道10的出口喷出。
优选地,气化炉烧嘴还包括:混合器30,混合器30设置在混合输送管道10的管腔内,且粉煤进口和蒸汽进口11的下端。
优选地,粉煤输送管道20还包括:粉煤输送管道20,粉煤输送管道20的出口端设置在混合输送管道10的管腔内。
优选地,气化炉烧嘴还包括:氧气输送管道40,氧气输送管道40套设在混合输送管道10的外部,且氧气输送管道40的管壁上设置有氧气进口41。这样,从混合输送管道10中喷出的粉煤和蒸汽受到氧气的推动与切割,既可以进一步地增长其喷射距离,还可以更好地与氧气混合,从而使得燃烧更均匀、稳定。
优选地,气化炉烧嘴还包括:冷却装置50,冷却装置50环绕氧气输送管道40设置。这样,可以防止因氧气输送管道40的温度过高而导致气化炉烧嘴发生损坏。
优选地,冷却装置包括进水管51、出水管52和冷却管53,进水管51和出水管52缠绕在氧气输送管道40外侧;冷却管53套接在氧气输送管道40的出口端,冷却管53的管壁上设置有冷却腔54,且冷却腔54的进口与进水管51的出口连接,冷却腔54的出口与出水管52的进口连接。冷却装置在工作时,从冷却水从进水管51的进水口流入,沿缠绕在氧气输送管道40外的进水管51流动直到进入冷却腔54,然后又从冷却腔54流出进入缠绕在氧气输送管道40外的出水管52直到从其出水口流出。这样,通过冷却装置可以冷却氧气输送管道40的出口,进而阻绝了高温气体对其的辐射。
优选地,如图2所示,混合器30为圆筒状,且混合器30的内腔由第一锥形腔31和第二锥形腔32组成;第一锥形腔31的顶端和第二锥形腔32的顶端相对设置,且第一锥形腔31的底端为混合器30的进口,第二锥形腔32的底端为混合器30的出口。这样,有利于粉煤与蒸汽的混合。
优选地,混合器30的外径与混合输送管道10的内径相等。
优选地,混合器30的进口和出口的直径均与混合输送管道10的内径相等。
优选地,第二锥形腔32的长度大于第一锥形腔31的长度。
优选地,气化炉烧嘴还包括:第一法兰61、第二法兰62、第三法兰63和第四法兰64;第一法兰61套接在粉煤输送管道20的外侧,第二法兰62设置在混合输送管道10的顶端,且粉煤输送管道20和混合输送管道10通过第一法兰61和第二法兰62固定连接;第三法兰63套接在混合输送管道10的外侧,第四法兰64设置在氧气输送管道40的顶端,且混合输送管道10和氧气输送管道40通过第三法兰63和第四法兰64固定连接。优选地,第一法兰61和第二法兰62之间通过螺栓连接;第三法兰63和第四法兰64之间也通过螺栓连接。
优选地,氧气输送管道40的出口端为锥形。将氧气输送管道40的出口端设置为锥形,可以使氧气速度进一步提高,进而保证氧气更好地剪切粉煤和蒸汽的混合气流,从而提高雾化效果。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种气化炉烧嘴,其特征在于,包括:
混合输送管道(10),所述混合输送管道(10)的管壁上设置有蒸汽进口(11)和粉煤进口;
混合器(30),所述混合器(30)设置在所述混合输送管道(10)的管腔内,且所述粉煤进口和所述蒸汽进口(11)的下端;
所述混合器(30)为圆筒状,且所述混合器(30)的内腔由第一锥形腔(31)和第二锥形腔(32)组成;所述第一锥形腔(31)的顶端和所述第二锥形腔(32)的顶端相对设置,且所述第一锥形腔(31)的底端为所述混合器(30)的进口,所述第二锥形腔(32)的底端为所述混合器(30)的出口。
2.根据权利要求1所述的气化炉烧嘴,其特征在于,所述粉煤输送管道(20)还包括:
粉煤输送管道(20),所述粉煤输送管道(20)的出口端设置在所述混合输送管道(10)的管腔内。
3.根据权利要求1所述的气化炉烧嘴,其特征在于,所述气化炉烧嘴还包括:
氧气输送管道(40),所述氧气输送管道(40)套设在所述混合输送管道(10)的外部,且所述氧气输送管道(40)的管壁上设置有氧气进口(41)。
4.根据权利要求3所述的气化炉烧嘴,其特征在于,所述气化炉烧嘴还包括:
冷却装置(50),所述冷却装置(50)环绕所述氧气输送管道(40)设置。
5.根据权利要求4所述的气化炉烧嘴,其特征在于,所述冷却装置包括进水管(51)、出水管(52)和冷却管(53),所述进水管(51)和所述出水管(52)缠绕在所述氧气输送管道(40)外侧;所述冷却管(53)套接在所述氧气输送管道(40)的出口端,所述冷却管(53)的管壁上设置有冷却腔(54),且所述冷却腔(54)的进口与所述进水管(51)的出口连接,所述冷却腔(54)的出口与所述出水管(52)的进口连接。
6.根据权利要求1所述的气化炉烧嘴,其特征在于,所述混合器(30)的外径与所述混合输送管道(10)的内径相等。
7.根据权利要求1所述的气化炉烧嘴,其特征在于,所述混合器(30)的所述进口和所述出口的直径均与所述混合输送管道(10)的内径相等。
8.根据权利要求1所述的气化炉烧嘴,其特征在于,所述第二锥形腔(32)的长度大于所述第一锥形腔(31)的长度。
9.根据权利要求3所述的气化炉烧嘴,其特征在于,所述气化炉烧嘴还包括:第一法兰(61)、第二法兰(62)、第三法兰(63)和第四法兰(64);
所述第一法兰(61)套接在所述粉煤输送管道(20)的外侧,所述第二法兰(62)设置在所述混合输送管道(10)的顶端,且所述粉煤输送管道(20)和所述混合输送管道(10)通过所述第一法兰(61)和所述第二法兰(62)固定连接;
所述第三法兰(63)套接在所述混合输送管道(10)的外侧,所述第四法兰(64)设置在所述氧气输送管道(40)的顶端,且所述混合输送管道(10)和所述氧气输送管道(40)通过所述第三法兰(63)和所述第四法兰(64)固定连接。
10.根据权利要求3所述的气化炉烧嘴,其特征在于,所述氧气输送管道(40)的出口端为锥形。
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