CN205170385U - 一种制氢转化炉烧嘴 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种制氢转化炉烧嘴，包括空气通道、内管和原料气通道，空气通道上设有空气入口，原料气通道上设有原料气入口，内管的一端设有电点火器接口；空气通道上依次设有第一扩散口、喉管、平滑带和第二扩散口，在第一扩散口和喉管之间设有一富氧空气分布器，空气通道对应富氧空气分布器的位置设有原料气分布环；在原料气通道的外侧设有对接法兰，对接法兰上设有催化剂通道，催化剂通道的端部设有催化剂入口。在所述第二扩散口的出口位置内腔设置有用以支撑内管的网格状呈喇叭状的支撑架，所述支撑架的中心固定设置有用以使内管穿过的支撑管。本实用新型能够使得富氧空气与原料气的混合更加均匀，利于燃烧和反应的进行。

Description

一种制氢转化炉烧嘴

技术领域

本实用新型涉及一种烧嘴，具体地说是制氢转化炉烧嘴，属于工业燃料炉上用的燃烧装置。

背景技术

随着炼油厂加氢装置的逐渐增多，所需要的氢气也越来越多，使得制氢装置相应的发展很快。目前大型工业装置采用的制氢方法均为烃类水蒸汽转化法，利用的原料主要有天然气、炼厂气、石脑油等轻质烃类。这些烃类在特定的温度、压力以及催化剂存在的条件下与水蒸气发生反应，生成氢气及一氧化碳。

转化炉是制氢装置中转化反应的反应器，属于装置的心脏设备，转化炉中的烧嘴是重中之重，烧嘴直接决定了该工艺技术的效能和系统的稳定。在上述工艺中，富氧空气与原料气的混合越均匀，反应的效果便越好，因此，如何使得富氧空气与原料气尽可能的混合均匀，一直是本领域工作人员研究的方向。此外，目前烧嘴的点火器装配好之后一直处于烧嘴内部，烧嘴的燃烧部位长时间处于高温状态，对于点火器的使用寿命造成不好的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种制氢转化炉烧嘴，该烧嘴能够提高富氧空气与原料气混合的均匀度，提高转化炉的性能，且点火器可以抽出，增加了点火器的使用寿命。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：转化炉烧嘴结构，包括空气通道，空气通道的内部套置有内管，空气通道的外部套置有原料气通道；空气通道的侧面设有空气入口，原料气通道的侧面设有原料气入口，内管伸出空气通道外部的一端设有电点火器接口；空气通道上依次设有第一扩散口、喉管、平滑带和第二扩散口，所述第一扩散口、喉管和第二扩散口为圆锥筒状，平滑带为圆筒状；在第一扩散口和喉管之间设有一富氧空气分布器，所述富氧空气分布器由多根均匀分布的管道构成，空气通道对应富氧空气分布器的位置设有原料气分布环；在原料气通道的外侧设有对接法兰，对接法兰与原料气通道的连接处均匀的分布有催化剂通道，催化剂通道的端部设有催化剂入口。在所述第二扩散口的出口位置内腔设置有用以支撑内管的网格状呈喇叭状的支撑架，所述支撑架的中心固定设置有用以使内管穿过的支撑管。

进一步，上述第二扩散口的出口位置内腔前后布置有两个用以支撑内管的网格状支撑架。

本实用新型与现有技术相比，具有以下突出的有益效果：

1、设有第一扩散口、喉管、第二扩散口及富氧空气分布器，原料气经过原料气分布环进入富氧空气分布器各管道的缝隙内，此时，富氧空气到达第一扩散口时速度突然降低，经过富氧空气分布器的分布，会与原料气一次混合。混合的气体经过喉管和平滑带，到达第二扩散口时，由于第二扩散口的作用再次在气体冲击的作用下进行混合，比起现有技术大大提高了混合的均匀度，有利于燃烧和反应的进行。

2、设有供点火器伸入的内管，点火器可以方便的抽出，避免了点火器长期处于高温环境下，延长了点火器的使用寿命。

3、本实用新型在第二扩散口12的内腔安装了支撑内管的支撑架，且该支撑架为喇叭状通气结构，即能够保证内管端部的稳定，同时也便于内管穿过时能够精确对位安装。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1空气通道，2空气入口，3原料气通道，4内管，5原料气入口，6电点火器接口，7第一扩散口，8原料气分布环，9富氧空气分布器，10喉管，11平滑带，12第二扩散口，13催化剂通道，14绝热混凝土，15对接法兰，16催化剂入口，17支撑架，18支撑管。

具体实施方式

下面结合说明书附图1及具体实施方式对本实用新型作进一步的描述：

转化炉烧嘴结构，包括空气通道1，空气通道1的内部套置有内管4，空气通道1的外部套置有原料气通道3；空气通道1的侧面设有空气入口2，原料气通道3的侧面设有原料气入口5，内管4伸出空气通道1外部的一端设有电点火器接口6。

空气通道1上依次设有第一扩散口7、喉管10、平滑带11和第二扩散口12，所述第一扩散口7、喉管10和扩散口12二为圆锥筒状，平滑带11为圆筒状；在第一扩散口7和喉管10之间设有一富氧空气分布器9，所述富氧空气分布器9由多根均匀分布的管道构成，空气通道1对应富氧空气分布器9的位置设有原料气分布环8。

在原料气通道3的外侧设有对接法兰15，对接法兰15与原料气通道3的连接处均匀的分布有催化剂通道13，催化剂通道13的端部设有催化剂入口16。在所述第二扩散口12的出口位置内腔设置有用以支撑内管4的网格状呈喇叭状的支撑架17，所述支撑架17的中心固定设置有用以使内管4穿过的支撑管18。所述催化剂通道13的外侧包裹有绝热混凝土14。所述空气入口2、电点火器接口6、原料气入口5及催化剂入口16处均设有法兰。便于设备的安装。

在本实用新型的最佳实施方案中，所述第二扩散口12的出口位置内腔前后布置有两个用以支撑内管4的支撑架17。

本实用新型的工作过程为：点火器从电点火器接口6处伸入到内管4中用于点火，富氧空气经空气入口2进入空气通道1，天然气、炼厂气等原料气从原料气入口5进入原料气通道3。富氧空气到达第一扩散口7时，速度会突然降低并进入富氧空气分布器9，富氧空气分布器9的管道会把富氧空气均匀的分布开。原料气到达原料气分布环8时，会经原料气分布环8进入富氧空气分布器9各管道之间的缝隙中，富氧空气和原料气经过富氧空气分布器9之后完成一次混合。富氧空气和原料气继续向前移动经过喉管10和平滑带11后到达第二扩散口12，富氧空气和原料气在第二扩散口12处再次混合，然后在第二扩散口12的前部燃烧。点火器处于与空气通道1相互独立的内管4中，可以抽出，避免了点火器长期处于高温环境下，延长了点火器的使用寿命。

Claims (2)

1.一种制氢转化炉烧嘴，包括空气通道，空气通道的内部套置有内管，空气通道的外部套置有原料气通道；空气通道的侧面设有空气入口，原料气通道的侧面设有原料气入口，内管伸出空气通道外部的一端设有电点火器接口；空气通道上依次设有第一扩散口、喉管、平滑带和第二扩散口，所述第一扩散口、喉管和第二扩散口为圆锥筒状，平滑带为圆筒状；在第一扩散口和喉管之间设有一富氧空气分布器，所述富氧空气分布器由多根均匀分布的管道构成，空气通道对应富氧空气分布器的位置设有原料气分布环；在原料气通道的外侧设有对接法兰，对接法兰与原料气通道的连接处均匀的分布有催化剂通道，催化剂通道的端部设有催化剂入口；其特征在于，在所述第二扩散口(12)的出口位置内腔设置有用以支撑内管(4)的网格状呈喇叭状的支撑架(17)，所述支撑架(17)的中心固定设置有用以使内管(4)穿过的支撑管(18)。

2.根据权利要求1所述的制氢转化炉烧嘴，其特征在于，所述第二扩散口(12)的出口位置内腔前后布置有两个用以支撑内管(4)的支撑架(17)。