CN111139106A - 一种改进型二段煤粉气化烧嘴 - Google Patents
一种改进型二段煤粉气化烧嘴 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111139106A CN111139106A CN202010044046.9A CN202010044046A CN111139106A CN 111139106 A CN111139106 A CN 111139106A CN 202010044046 A CN202010044046 A CN 202010044046A CN 111139106 A CN111139106 A CN 111139106A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sleeve
- nozzle
- pulverized coal
- burner
- improved
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
- C10J3/48—Apparatus; Plants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
- C10J3/48—Apparatus; Plants
- C10J3/50—Fuel charging devices
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2200/00—Details of gasification apparatus
- C10J2200/15—Details of feeding means
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
- C10J2300/093—Coal
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0953—Gasifying agents
- C10J2300/0959—Oxygen
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
Abstract
本发明公开了一种改进型二段煤粉气化烧嘴，涉及粉煤气化技术领域；包括烧嘴主体和安装在烧嘴主体上的烧嘴头；所述烧嘴头从内到外依次设置有粉煤灰喷口和水蒸气喷口，且水蒸气喷口中设置有激冷水喷嘴；所述粉煤灰喷口与烧嘴主体上的中心管出口连通；所述水蒸气喷口与烧嘴主体上的蒸汽流道连通，所述蒸汽流道内部设置有与激冷水喷嘴连通的激冷水管。通过在蒸汽流道内部设置有利用蒸汽流道和激冷水喷嘴对激冷水进行充分雾化，用于气化炉内合成气的降温，减少二段煤粉烧嘴的投煤量，达到降低煤粉消耗。
Description
技术领域
本发明涉及粉煤气化技术领域，具体是一种改进型二段煤粉气化烧嘴。
背景技术
气化炉是干煤粉二段炉，其工艺过程是通过一段烧嘴喷入炉内的煤粉和氧气在炉内发生部分氧化反应，经过化学反应平衡后产出所需的一氧化碳和氢气（合成气），该装置产出的合成气温度较高，可以达到1600摄氏度，所以在气化炉后的余热回收锅炉无法在这么高温度下工作，所以采用二段煤粉烧嘴，通过二段煤粉烧嘴喷入煤粉和蒸汽，一方面参与一段烧嘴的部分氧化反应，一方面可以降低合成气的温度，使合成气直接进入废热锅炉进行热量回收。
目前使用的二段转化烧嘴功能是向气化炉指定区域喷射煤粉和补充蒸汽用于合成气的降温，在实际使用过程中发下煤粉的利用率低，直接影响整套装置运行的经济效益。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进型二段煤粉气化烧嘴，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种改进型二段煤粉气化烧嘴，包括烧嘴主体和安装在烧嘴主体上的烧嘴头；
所述烧嘴头从而到外依次设置有粉煤灰喷口和水蒸气喷口，且水蒸气喷口中设置有多个激冷水喷嘴；
所述粉煤灰喷口与烧嘴主体上的中心管出口连通；
所述水蒸气喷口与烧嘴主体上的蒸汽流道连通，所述蒸汽流道内部设置有与激冷水喷嘴连通的激冷水管。
作为本发明进一步的方案：所述烧嘴主体包括由内而外依次设置有中心管、第一套管、第二套管、第五套管和外壳套管。
作为本发明再进一步的方案：所述第一套管和第二套管之间的空隙组成蒸汽管道。
作为本发明再进一步的方案：所述激冷水管为多个，阵列设置在第一套管外侧，且设置在第二套管内部。
作为本发明再进一步的方案：所述第五套管和外壳套管之间组成冷却流道。
作为本发明再进一步的方案：所述第一套管和中心管之间设置有空气夹层，所述第二套管和第五套管之间也设置有空气夹层。
作为本发明再进一步的方案：所述外壳套管上设置有冷却水入口和冷却水出口。
作为本发明再进一步的方案：所述第二套管上设置有与蒸汽管道连通的水蒸气入口和与激冷水管连通的激冷水入口。
作为本发明再进一步的方案：所述激冷水管（104）上设置有盘管段，所述盘管段设置在水蒸气入口（106）进口处。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.通过在蒸汽流道内部设置有利用蒸汽流道和激冷水喷嘴对激冷水进行充分雾化，用于气化炉内合成气的降温，减少二段煤粉烧嘴的投煤量，达到降低煤粉消耗，进而提高经济效益；
2.通过在第一套管和中心管之间设置有空气夹层，以及第二套管和第五套管之间也设置有空气夹层；解决不同套管之间的热膨胀量不同的问题。
附图说明
图1为改进型二段煤粉气化烧嘴的结构示意图。
图2为图1中A处放大图。
图中：烧嘴主体-1、烧嘴头-2、中心管-101、第一套管-102、第二套管-103、激冷水管-104、激冷水入口-105、水蒸气入口-106、冷却水入口-107、冷却水出口-108、外壳套管-109、导流套管-110、第五套管-113、粉煤灰喷口-221、激冷水喷嘴-222、水蒸气喷口-223。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1～2，本发明实施例1中，一种改进型二段煤粉气化烧嘴，包括烧嘴主体1和安装在烧嘴主体1上的烧嘴头2；
所述烧嘴头2从而到外依次设置有粉煤灰喷口221和水蒸气喷口223，且水蒸气喷口223中设置有多个激冷水喷嘴222；
所述粉煤灰喷口221与烧嘴主体1上的中心管101出口连通；
所述水蒸气喷口223与烧嘴主体1上的蒸汽流道连通，所述蒸汽流道内部设置有与激冷水喷嘴222连通的激冷水管104。
通过在蒸汽流道内部设置有104，利用蒸汽流道和激冷水喷嘴222对激冷水进行充分雾化，用于气化炉内合成气的降温，减少二段煤粉烧嘴的投煤量，达到降低煤粉消耗，进而提高经济效益。
实施例2
请参阅图1～2，本实施例2与实施例1的主要区别在于所述烧嘴主体1包括由内而外同心依次设置有中心管101、第一套管102、第二套管103、第五套管113和外壳套管109。所述第一套管102和第二套管103之间的空隙组成蒸汽管道。
所述激冷水管104为多个，阵列设置在第一套管102外侧，且设置在第二套管103内部。
所述激冷水管104为六个。
所述第五套管113和外壳套管109之间组成冷却流道。冷却流道用于对本发明进行降温，对本发明进行保护。
由于温差的不同会导致热膨胀量存在差异，因此所述第一套管102和中心管101之间设置有空气夹层，所述第二套管103和第五套管113之间也设置有空气夹层，通过空气夹层进行隔热进而解决不同套管之间的热膨胀不同的问题。
所述外壳套管109上设置有冷却水入口107和冷却水出口108，用于为冷却流道提供流动的冷却水。
所述第二套管103上设置有与蒸汽管道连通的水蒸气入口106和与激冷水管104连通的激冷水入口105。
所述激冷水管104上设置有盘管段，所述盘管段设置在水蒸气入口106进口处；设置盘管段用于释放由于激冷水和蒸汽温差造成的激冷水管104的温差膨胀应力。
所述烧嘴主体1还包括用于安装的法兰，所述法兰设置在外壳套管109上。
所述外壳套管109和第五套管113之间还设置有导流套管110，设置导流套管110用于对冷却流道中水进行导向，提高冷却效果，且导流套管110上设置有连通孔，用于将分割的两个冷却区域进行连通。
本发明的工作原理是：通过在蒸汽流道内部设置有104，利用蒸汽流道和激冷水喷嘴222对激冷水进行充分雾化，用于气化炉内合成气的降温，减少二段煤粉烧嘴的投煤量，达到降低煤粉消耗，进而提高经济效益；通过在第一套管102和中心管101之间设置有空气夹层，以及第二套管103和第五套管113之间也设置有空气夹层；解决不同套管之间的热膨胀量不同的问题。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”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发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (9)
1.一种改进型二段煤粉气化烧嘴，包括烧嘴主体（1）和安装在烧嘴主体（1）上的烧嘴头（2）；
其特征在于，所述烧嘴头（2）从内到外依次设置有粉煤灰喷口（221）和水蒸气喷口（223），且水蒸气喷口（223）中设置有多个激冷水喷嘴（222）；
所述粉煤灰喷口（221）与烧嘴主体（1）上的中心管（101）出口连通；
所述水蒸气喷口（223）与烧嘴主体（1）上的蒸汽流道连通，所述蒸汽流道内部设置有与激冷水喷嘴（222）连通的激冷水管（104）。
2.根据权利要求1所述的改进型二段煤粉气化烧嘴，其特征在于，所述烧嘴主体（1）包括由内而外依次设置有中心管（101）、第一套管（102）、第二套管（103）、第五套管（113）、导流套管（110）和外壳套管（109）。
3.根据权利要求2所述的改进型二段煤粉气化烧嘴，其特征在于，所述第一套管（102）和第二套管（103）之间的空隙组成蒸汽管道。
4.根据权利要求3所述的改进型二段煤粉气化烧嘴，其特征在于，所述激冷水管（104）为多个，阵列设置在第一套管（102）外侧，且设置在第二套管（103）内部。
5.根据权利要求3所述的改进型二段煤粉气化烧嘴，其特征在于，所述第五套管（113）和外壳套管（109）之间组成冷却流道。
6.根据权利要求2-5任一所述的改进型二段煤粉气化烧嘴，其特征在于，所述第一套管（102）和中心管（101）之间设置有空气夹层，所述第二套管（103）和第五套管（113）之间也设置有空气夹层。
7.根据权利要求5所述的改进型二段煤粉气化烧嘴，其特征在于，所述外壳套管（109）上设置有冷却水入口（107）和冷却水出口（108）。
8.根据权利要求2所述的改进型二段煤粉气化烧嘴，其特征在于，所述第二套管（103）上设置有与蒸汽管道连通的水蒸气入口（106）和与激冷水管（104）连通的激冷水入口（105）。
9.根据权利要求8所述的改进型二段煤粉气化烧嘴，其特征在于，所述激冷水管（104）上设置有盘管段，所述盘管段设置在水蒸气入口（106）进口处。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010044046.9A CN111139106A (zh) | 2020-01-15 | 2020-01-15 | 一种改进型二段煤粉气化烧嘴 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010044046.9A CN111139106A (zh) | 2020-01-15 | 2020-01-15 | 一种改进型二段煤粉气化烧嘴 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111139106A true CN111139106A (zh) | 2020-05-12 |
Family
ID=70525249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010044046.9A Pending CN111139106A (zh) | 2020-01-15 | 2020-01-15 | 一种改进型二段煤粉气化烧嘴 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111139106A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112779056A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-05-11 | 华能（天津）煤气化发电有限公司 | 一种用于igcc二段气化炉二段降温的流程设置 |
-
2020
- 2020-01-15 CN CN202010044046.9A patent/CN111139106A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112779056A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-05-11 | 华能（天津）煤气化发电有限公司 | 一种用于igcc二段气化炉二段降温的流程设置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9481839B2 (en) | Hot oxygen nozzle and uses thereof in gasifiers | |
| US7862632B2 (en) | Multi-burner gasification reactor for gasification of slurry or pulverized hydrocarbon feed materials and industry applications thereof | |
| CN105586093B (zh) | 一种带部分余热回收装置的气化反应器及其气化方法 | |
| CN107674711A (zh) | 一种带屏式辐射废锅的干煤粉加压气化炉及工作方法 | |
| CN101949538A (zh) | 具有内外冷却通道的粉状炭质燃料气化用烧嘴 | |
| CN100374531C (zh) | 固态含碳物质采用三通道喷嘴部分氧化制备合成气的方法 | |
| CN207537404U (zh) | 一种带屏式辐射废锅的干煤粉加压气化炉 | |
| CN105154140B (zh) | 一种耦合高温变换的多段气流床煤气化的方法及设备 | |
| CN111139106A (zh) | 一种改进型二段煤粉气化烧嘴 | |
| CN111115577A (zh) | 一种催化制氢系统及氢气燃烧还原氮氧化物系统 | |
| CN105779014B (zh) | J型气流床气化炉 | |
| CN211999595U (zh) | 一种改进型二段煤粉气化烧嘴 | |
| CN203079923U (zh) | 水冷壁废锅流程的水煤浆加压气化装置 | |
| CN204455022U (zh) | 渣气逆流水激冷气化炉 | |
| CN107022379B (zh) | 一种带有水冷盘管保护的干煤粉气流床气化炉烧嘴 | |
| CN201787568U (zh) | 具有内外冷却通道的粉状炭质燃料气化用烧嘴 | |
| CN205528634U (zh) | 一种合成气冷却的设备 | |
| CN111732973A (zh) | 辐射传热式气化炉 | |
| CN202754967U (zh) | 双层流化床气化炉 | |
| CN203144351U (zh) | 一种单喷嘴气流床气化炉 | |
| CN201459076U (zh) | 冷壁式气流床气化装置 | |
| CN211770294U (zh) | 催化制氢系统及氢气燃烧还原氮氧化物系统 | |
| CN204417435U (zh) | 煤气发生装置 | |
| CN107541299A (zh) | 一种用于两段式干煤粉加压气化技术的四通道工艺烧嘴 | |
| CN113025382A (zh) | 一种辐射废锅和包含其的气化炉及气化方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |