CN205138661U - 多温度测点喷嘴 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多温度测点喷嘴，所述喷嘴与连续管相连接，所述喷嘴上固定安装有一根热电偶，且所述热电偶穿过所述连续管的内部，所述热电偶的铠甲内沿所述热电偶的长度方向设有多个测温点，所述多个测温点包括位于所述喷嘴出口端的测温点，且所述喷嘴出口端的测温点通过卡套装置固定在所述喷嘴主体的第一预留孔内。本实用新型所述多温度测点喷嘴能够及时反馈所述喷嘴前端及外壁各点的温度，从而起到监控和保护作用。

Description

多温度测点喷嘴

技术领域

本实用新型涉及地下煤炭气化技术领域，尤其是指一种地下煤炭气化中使用的多温度测点喷嘴。

背景技术

地下煤炭气化技术主要是指煤、焦炭或者半焦等固体燃料在高温常压或者加压条件下与气化剂发生反应，转化为气体产物和少量残渣的过程。所述气化剂主要是水蒸气、空气、不同浓度的富氧或者它们的混合气。煤炭气化过程生产燃料煤气，作为工业窑炉用气或者城市煤气，也可用于制造混合气，作为合成氨、合成甲醇和合成液体燃料的原料，因此煤炭气化技术是煤化工的重要技术之一。

煤炭地下气化生产过程中通常利用连续管进行移动注气，煤层气化过程中，所述连续管前端（包括注气喷嘴）由于接近燃烧着的煤层，出现过连续管前端烧毁情况。为了避免所述连续管及喷嘴被烧坏，现有喷嘴内安装有热电偶，通过所述热电偶实时监测其表面温度，通过所述热电偶测得的温度可以反映出喷嘴附近煤层的燃烧状态，为气化工艺操作提供参考数据。当温度或者温升速度达到限定值时对所述连续管进行加水、后撤等工艺操作控制温度，从而保护连续管及喷嘴。由于在实际使用中，连续管前端几米都可能出现高温损坏，单个热电偶只能测量连续管表面局部温度，监控范围有限，为了监测连续管前端几米的温度则需要安装多个测温点，目前的多测点喷嘴通常使用多个热电偶，但连续管内径较小，设置多个热电偶，会损失气化剂通过面积，造成气化剂注入不畅。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中使用多根热电偶造成气化剂注入不畅等问题从而提供一种即可以保证热电偶的测温效果，又能及时反馈连续管前端各点温度的多温度测点喷嘴。

为解决上述技术问题，本实用新型所述多温度测点喷嘴，所述喷嘴与连续管相连接，所述喷嘴上固定安装有一根热电偶，且所述热电偶穿过所述连续管的内部，所述热电偶的铠甲内沿所述热电偶的长度方向设有多个测温点，所述多个测温点包括位于所述喷嘴出口端的测温点，且所述喷嘴出口端的测温点通过卡套装置固定在所述喷嘴主体的第一预留孔内。

在本实用新型的一个实施例中，所述卡套装置包括套装所述热电偶的卡套以及固定所述卡套的螺栓。

在本实用新型的一个实施例中，所述喷嘴出口端的测温点位于所述喷嘴出口端的内侧。

在本实用新型的一个实施例中，所述多个测温点包括位于所述喷嘴进口端的测温点，所述喷嘴进口端的测温点通过固定装置固定在所述喷嘴主体的第二预留孔内。

在本实用新型的一个实施例中，所述固定装置包括套装所述热电偶的夹持部以及由所述夹持部延伸的固定部，且所述固定部焊接固定在所述喷嘴主体上。

在本实用新型的一个实施例中，所述第二预留孔的尺寸大于所述固定装置的尺寸。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一预留孔和所述第二预留孔位于所述喷嘴的同一侧。

在本实用新型的一个实施例中，所述喷嘴和所述连续管之间至少设有一个中间管，所述喷嘴通过中间管与所述连续管相连，所述多个测温点包括位于所述中间管进口端的测温点，所述中间管进口端的测温点通过固定装置固定在所述中间管的第三预留孔内。

在本实用新型的一个实施例中，所述第三预留孔和所述第一预留孔位于所述喷嘴的同一侧。

在本实用新型的一个实施例中，所述固定装置包括套装所述热电偶的夹持部以及由所述夹持部延伸的固定部，且所述固定部焊接固定在所述中间管的主体上。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本实用新型所述的多温度测点喷嘴，由于每个测温点间隔一定的距离，不但可以保证热电偶的测温效果，又能监测所述喷嘴及所述连续管前端多点的温度，能够及时反馈所述喷嘴前端及外壁各点的温度，从而起到监控和保护作用，为工艺控制提供基础参数。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1是本实用新型实施例一所述多温度测点喷嘴结构示意图；

图2是本实用新型实施例一A处局部放大图；

图3是本实用新型所述喷嘴的结构示意图；

图4是本实用新型所述固定装置的主视图；

图5是本实用新型所述固定装置的左视图；

图6是本实用新型实施例二所述多温度测点喷嘴结构示意图。

具体实施方式

实施例一：

参考图1和图2所示，本实施所述多温度测点喷嘴，所述喷嘴10与连续管20相连接，所述喷嘴10上固定安装有一根热电偶30，且所述热电偶30穿过所述连续管20的内部，所述热电偶30的铠甲内沿所述热电偶30的长度方向设有多个测温点，所述多个测温点包括位于所述喷嘴出口端的测温点，且所述喷嘴出口端的测温点通过卡套装置40固定在所述喷嘴10主体的第一预留孔11内。

本实施例所述多温度测点喷嘴，所述喷嘴10与连续管20相连接，所述喷嘴10上固定安装有一根热电偶30，且所述热电偶30穿过所述连续管20的内部，仅通过一根所述热电偶30由所述连续管20延伸至所述喷嘴10内，因此可以最大程度上降低气化剂的损失，避免气化剂注入不畅的问题，所述热电偶30的铠甲内沿所述热电偶30的长度方向设有多个测温点，由于每个测温点间隔一定的距离，不但可以保证热电偶的测温效果，又能监测所述喷嘴10及所述连续管20前端多点的温度，能够及时反馈所述喷嘴10前端及外壁各点的温度，从而起到监控和保护作用，为工艺控制提供基础参数。

所述喷嘴10出口端的测温点是热电偶30最前端设置一个温度测点，所述喷嘴10出口端的测温点利于监测所述喷嘴10最前端的温度，从而可以保证所述热电偶30能有效监测所述喷嘴10前端的温度，避免所述喷嘴10的损坏。所述喷嘴10出口端的测温点通过卡套装置40固定在所述喷嘴10主体的第一预留孔11内。具体地，所述卡套装置40包括套装所述热电偶30的卡套41以及固定所述卡套41的螺栓42，当所述卡套41套装在所述热电偶30上后，通过螺栓42挤压所述卡套41使所述喷嘴10出口端的测温点被固定在所述喷嘴10内。为了避免所述喷嘴10出口端的测温点被损坏，所述喷嘴10出口端的测温点位于所述喷嘴10出口端的内侧，具体地，所述热电偶30最前端与所述喷嘴10外端面平齐或者略回缩2mm-3mm，从而实现在所述连续管20入井过程中，所述热电偶30在所述喷嘴10的保护下不会受损。

本实施例中所述多个测温点为两个测温点，还包括位于所述喷嘴10进口端的测温点，所述喷嘴10进口端的测温点方便利用工具固定所述热电偶30，下面详细论述所述喷嘴10进口端的测温点如何被固定在所述喷嘴10上。

如图3所示，对于位于所述喷嘴10进口端的测温点，所述喷嘴10进口端的测温点通过固定装置50固定在所述喷嘴10主体的第二预留孔12内。具体地，如图4和图5所示，所述固定装置50包括套装所述热电偶30的夹持部51以及由所述夹持部51延伸的固定部52，且所述固定部52焊接固定在所述喷嘴10主体上，不但可以保证外壁的温度可以热传导至所述喷嘴10进口端的测温点，并且避免直接对所述热电偶30的铠甲进行高温焊接时导致测温点损坏的问题。另外，所述固定部52焊接固定在所述喷嘴10主体上，可以密封外壁开孔，防止气化剂外泄，对所述喷嘴10内流体运行影响较小。

本实施例中，所述第二预留孔12的尺寸大于所述固定装置50的尺寸，从而使所述固定装置50的位置可以进行微调，使其正对所述第二预留孔12，所述第二预留孔12是方孔，所述固定装置50插入方孔，且使所述热电偶30尽量接近管壁，从而所述喷嘴10进口端的测温点可以最大程度上接近管壁外的温度。所述固定部52的顶端为斜坡口，可以保证所述固定装置与管壁的焊接质量。所述第一预留孔11和所述第二预留孔12位于所述喷嘴10的同一侧，避免所述热电偶30在所述喷嘴10内受到扭力，从而影响气流通过的问题。需要注意的是：在管壁外侧将所述固定装置50焊接在管壁上后再将外圆打磨光滑，且焊接时间不宜过长，以免焊接高温通过所述固定装置50传导至所述热电偶30，从而损伤所述热电偶30。所述固定装置50与所述热电偶30的测点是直接接触的，如可用压力钳把所述固定装置50压紧在所述热电偶30上，从而可以起到固定所述热电偶30以及增加所述固定装置50与所述热电偶30接测点的接触面积，而所述接触面积的增加可以保证所述热电偶30可以迅速侦测到所述喷嘴10外表面的温度。所述热电偶30的铠甲是保护层，一般是不锈钢。

实施例二：

本实施例二是在实施例一基础上的变形，为了完善多温度测点喷嘴，更加有效监测所述喷嘴10及管外壁各点的温度，本实施例所述测温点的位置与实施例不同，下面详细说明：

如图6所示，所述喷嘴10和所述连续管20之间至少设有一个中间管60，所述喷嘴10通过中间管60与所述连续管20相连，所述多个测温点包括位于所述中间管60进口端的测温点，所述中间管60进口端的测温点通过固定装置50固定在所述中间管60的第三预留孔61内。

所述第三预留孔61内设有固定所述热电偶30的固定装置50，所述固定装置50用于固定所述中间管60进口端的测温点，所述中间管60进口端的测温点方便利用工具固定所述热电偶30。所述固定装置50包括套装所述热电偶的夹持部51以及由所述夹持部51延伸的固定部52，且所述固定部52焊接固定在所述中间管60的主体上，从而实现对所述中间管60进口端测温点的测温，保证最大程度上接近管壁外的温度。所述第三预留孔61和所述第一预留孔11位于所述喷嘴10的同一侧，避免所述热电偶30在所述喷嘴10内受到扭力，从而影响气流通过的问题。

所述中间管60与所述喷嘴10通过螺纹连接在一起，且所述螺纹可以采用密封螺纹，即所述中间管60进口端通过密封螺纹与所述连续管20相连；另外，如所述喷嘴10使用压力较高的话可以在螺纹上涂抹密封胶，用以确保接口的密封性。

值得注意的是：本实施例不限于一个中间管60，由于一个中间管60上设有一个对应的测温点，若设置多个如两个中间管60,则对应的测温点的数量也相应增多。所述每个中间管60的长度可以不同，可根据所述测温点的位置确定其长度。另外，所述多点热电偶30通过接头与所述连续管20中的补偿导线相连。

综上，本实用新型所述的技术方案具有以下优点：

1.在本实用新型所述多温度测点喷嘴，所述喷嘴与连续管相连接，所述喷嘴上固定安装有一根热电偶，且所述热电偶穿过所述连续管的内部，仅通过一根所述热电偶由所述连续管延伸至所述喷嘴内，因此可以最大程度上降低气化剂的损失，避免气化剂注入不畅的问题，所述热电偶的铠甲内沿所述热电偶的长度方向设有多个测温点，由于每个测温点间隔一定的距离，不但可以保证热电偶的测温效果，又能监测所述喷嘴及所述连续管前端多点的温度，能够及时反馈所述喷嘴前端及外壁各点的温度，从而起到监控和保护作用，为工艺控制提供基础参数。

2.在本实用新型所述多温度测点喷嘴，所述喷嘴出口端的测温点利于监测所述喷嘴最前端的温度，从而可以保证所述热电偶能有效监测所述喷嘴前端的温度，避免所述喷嘴的损坏。所述喷嘴出口端的测温点通过卡套装置固定在所述喷嘴主体的第一预留孔内。为了避免所述喷嘴出口端的测温点被损坏，所述喷嘴出口端的测温点位于所述喷嘴出口端的内侧，从而实现在所述连续管入井过程中，所述热电偶在所述喷嘴的保护下不会受损。

3.在本实用新型所述多温度测点喷嘴，所述喷嘴和所述连续管之间至少设有一个中间管，所述喷嘴通过中间管与所述连续管相连，所述中间管的进口端设有固定所述热电偶的固定装置，其中所述固定装置用于固定所述中间管进口端的测温点，从而可以更加有效监测所述喷嘴及管外壁各点的温度。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种多温度测点喷嘴，所述喷嘴与连续管相连接，所述喷嘴上固定安装有一根热电偶，且所述热电偶穿过所述连续管的内部，其特征在于：所述热电偶的铠甲内沿所述热电偶的长度方向设有多个测温点，所述多个测温点包括位于所述喷嘴出口端的测温点，且所述喷嘴出口端的测温点通过卡套装置固定在所述喷嘴主体的第一预留孔内。

2.根据权利要求1所述的多温度测点喷嘴，其特征在于：所述卡套装置包括套装所述热电偶的卡套以及固定所述卡套的螺栓。

3.根据权利要求1所述的多温度测点喷嘴，其特征在于：所述喷嘴出口端的测温点位于所述喷嘴出口端的内侧。

4.根据权利要求1所述的多温度测点喷嘴，其特征在于：所述多个测温点包括位于所述喷嘴进口端的测温点，所述喷嘴进口端的测温点通过固定装置固定在所述喷嘴主体的第二预留孔内。

5.根据权利要求4所述的多温度测点喷嘴，其特征在于：所述固定装置包括套装所述热电偶的夹持部以及由所述夹持部延伸的固定部，且所述固定部焊接固定在所述喷嘴主体上。

6.根据权利要求4所述的多温度测点喷嘴，其特征在于：所述第二预留孔的尺寸大于所述固定装置的尺寸。

7.根据权利要求4所述的多温度测点喷嘴，其特征在于：所述第一预留孔和所述第二预留孔位于所述喷嘴的同一侧。

8.根据权利要求1所述的多温度测点喷嘴，其特征在于：所述喷嘴和所述连续管之间至少设有一个中间管，所述喷嘴通过中间管与所述连续管相连，所述多个测温点包括位于所述中间管进口端的测温点，所述中间管进口端的测温点通过固定装置固定在所述中间管的第三预留孔内。

9.根据权利要求8所述的多温度测点喷嘴，其特征在于：所述第三预留孔和所述第一预留孔位于所述喷嘴的同一侧。

10.根据权利要求8所述的多温度测点喷嘴，其特征在于：所述固定装置包括套装所述热电偶的夹持部以及由所述夹持部延伸的固定部，且所述固定部焊接固定在所述中间管的主体上。