CN217785134U - 一种裂解炉侧壁燃烧器稳燃喷枪 - Google Patents
一种裂解炉侧壁燃烧器稳燃喷枪 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种裂解炉侧壁燃烧器稳燃喷枪,包括喷枪入口组件、引射混合器组件和喷嘴组件,所述引射混合器组件一端连接喷枪入口组件,另一端连接喷嘴组件,所述喷嘴组件包括外喷头、导流圈和定位块,所述外喷头端部周向设有两圈喷孔,所述导流圈的入口端通过定位块固定在外喷头内,所述导流圈的出口端设有喇叭口,所述喇叭口与外喷头内壁接触,喇叭口将两圈喷孔分隔开。本实用新型通过导流圈将气流导向分层,并对原气流喷出口由原豁口改成多喷孔型式,可有效减缓回火速度,杜绝了火焰缩回喷枪内燃烧,从而确保稳定燃烧。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业燃烧器技术领域,具体涉及一种裂解炉侧壁燃烧器稳燃喷枪,适用于炼油、化工及煤化工炉等工业加热炉。
背景技术
裂解炉是乙烯生产装置的“龙头”和“关键”设备,而燃烧器又是裂解炉供热的最关键设备,以前该类型燃烧器均从国外引进,经过多年的发展,目前国产化的燃烧器已经在裂解炉上燃烧运行较长时间,经测试其效果局部还优于国外的燃烧器。
燃烧器的性能好坏直接影响加热炉燃烧效率、炉内温度分布、污染物的排放及安全运行等。裂解炉侧壁燃烧器作为必要的补燃燃烧设备,其能稳定燃烧尤为重要。目前侧壁燃烧器都设计成引射预混结构型式,即燃料气与空气在进入炉膛燃烧前已经接触混合,由于燃料气中带有一定量的空气,回火现象时有发生,并不时出现局部小闪爆等危险现象。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述不足,提供了一种裂解炉侧壁燃烧器稳燃喷枪,通过导流圈将气流导向分层,并对原气流喷出口由原豁口改成多喷孔型式,可有效减缓回火速度,杜绝了火焰缩回喷枪内燃烧,从而确保稳定燃烧。
本实用新型的目的是这样实现的:
一种裂解炉侧壁燃烧器稳燃喷枪,包括喷枪入口组件、引射混合器组件和喷嘴组件,所述引射混合器组件一端连接喷枪入口组件,另一端连接喷嘴组件,所述喷嘴组件包括外喷头、导流圈和定位块,所述外喷头端部周向设有两圈喷孔,所述导流圈的入口端通过定位块固定在外喷头内,所述导流圈的出口端设有喇叭口,所述喇叭口与外喷头内壁接触,喇叭口将两圈喷孔分隔开。
优选的,所述喷枪入口组件包括气管和内喷头,所述气管伸入内喷头,所述引射混合器组件包括文丘里管和接管,所述内喷头内设在文丘里管的入口,所述内喷头和文丘里管通过紧定螺钉连接。
优选的,所述接管一端螺接文丘里管的出口,另一端螺接外喷头的入口。
优选的,多个定位块间隔均布在外喷头的内壁周向。
优选的,所述外喷头的端面中心向内凹陷设有导向内件,所述导向内件呈流线形结构。
优选的,混合气通过导流圈分成两股,一股从外喷头内壁与导流圈外壁之间的间隙进入左侧的喷孔喷出,另一股从导流圈内壁与导向内件之间进入右侧的喷孔喷出。
本实用新型的有益效果是:
1.降低NOx:燃料气与部分空气预先混合,最终通过喷嘴喷出燃烧,由于燃料气混合了部分空气,从而降低了O2的浓度(相对于纯助燃空气中O2的浓度为21%),可有效的减少NOx的生成。
2.分层导流:喷嘴上两圈喷孔通过导流圈隔开,形成两股预混燃料喷出,这个是降低回火的关键所在,回火是燃烧速度大于燃料传播速度,故此类燃烧器的燃料气压力不能太低。
3.短火焰:由于燃料气与空气的预先混合,在喷嘴喷出燃烧形成的火焰比常规外混式结构形成的火焰明显短。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为喷嘴组件的结构示意图。
图3为图2的A-A剖视图。
图4为喷枪入口组件与引射混合器组件的装配示意图。
其中:喷枪入口组件1;气管1.1;内喷头1.2;引射混合器组件2;紧定螺钉2.1;文丘里管2.2;接管2.3;喷嘴组件3;外喷头3.1;喷孔3.1.1;导向内件3.1.2;导流圈3.2;喇叭口3.2.1;定位块3.3。
具体实施方式
参见图1-4,本实用新型涉及一种裂解炉侧壁燃烧器稳燃喷枪,包括喷枪入口组件1、引射混合器组件2和喷嘴组件3,所述引射混合器组件2一端连接喷枪入口组件1,另一端连接喷嘴组件3,所述喷枪入口组件1包括气管1.1和内喷头1.2,所述气管1.1伸入内喷头1.2,所述引射混合器组件2包括文丘里管2.2和接管2.3,所述内喷头1.2内设在文丘里管2.2的入口,所述内喷头1.2和文丘里管2.2通过紧定螺钉2.1连接,所述文丘里管2.2的出口螺接接管2.3,所述接管2.3螺接喷嘴组件3,所述喷嘴组件3包括外喷头3.1、导流圈3.2和定位块3.3,所述外喷头3.1螺接接管2.3,所述外喷头3.1端部周向设有两圈喷孔3.1.1,所述导流圈3.2通过定位块3.3固定在外喷头3.1内,所述定位块3.3的外壁与外喷头3.1焊接,所述定位块3.3内壁与导流圈3.2入口端焊接,多个定位块3.3间隔均布在外喷头3.1的内壁周向,多个定位块3.3内侧共同连接导流圈3.2的入口端,所述导流圈3.2的出口端设有喇叭口3.2.1,所述喇叭口3.2.1与外喷头3.1内壁接触,喇叭口3.2.1将两圈喷孔3.1.1分隔开。
所述外喷头3.1的端面中心向内凹陷设有导向内件3.1.2,所述导向内件3.1.2呈流线形结构,确保混合气稳定喷出,是确保稳定燃烧的重要组成部分。
混合气通过导流圈3.2分成两股,一股从外喷头内壁与导流圈外壁之间的间隙进入左侧的喷孔喷出,另一股从导流圈内壁与导向内件之间进入右侧的喷孔喷出。
工作原理:
首先燃料气从喷枪入口组件1高速喷入引射混合器组件2,同时带入部分助燃空气,使燃料气与空气预先混合,在浓淡燃烧理论下,可以有效减少NOx的生成,混合空气的燃料气经过导流圈3.2分成两股从外喷头3.1内侧向喷孔喷出燃烧,由于导流圈3.2的分配作用,减少了燃烧回火倾向,同时在导向内件3.1.2引流下,使流场更加流畅,使火焰更加稳定。
除上述实施例外,本实用新型还包括有其他实施方式,凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案,均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种裂解炉侧壁燃烧器稳燃喷枪,包括喷枪入口组件(1)、引射混合器组件(2)和喷嘴组件(3),所述引射混合器组件(2)一端连接喷枪入口组件(1),另一端连接喷嘴组件(3),其特征在于:所述喷嘴组件(3)包括外喷头(3.1)、导流圈(3.2)和定位块(3.3),所述外喷头(3.1)端部周向设有两圈喷孔(3.1.1),所述导流圈(3.2)的入口端通过定位块(3.3)固定在外喷头(3.1)内,所述导流圈(3.2)的出口端设有喇叭口(3.2.1),所述喇叭口(3.2.1)与外喷头(3.1)内壁接触,喇叭口(3.2.1)将两圈喷孔(3.1.1)分隔开。
2.根据权利要求1所述的一种裂解炉侧壁燃烧器稳燃喷枪,其特征在于:所述喷枪入口组件(1)包括气管(1.1)和内喷头(1.2),所述气管(1.1)伸入内喷头(1.2),所述引射混合器组件(2)包括文丘里管(2.2)和接管(2.3),所述内喷头(1.2)内设在文丘里管(2.2)的入口,所述内喷头(1.2)和文丘里管(2.2)通过紧定螺钉(2.1)连接。
3.根据权利要求2所述的一种裂解炉侧壁燃烧器稳燃喷枪,其特征在于:所述接管(2.3)一端螺接文丘里管(2.2)的出口,另一端螺接外喷头(3.1)的入口。
4.根据权利要求1所述的一种裂解炉侧壁燃烧器稳燃喷枪,其特征在于:多个定位块(3.3)间隔均布在外喷头(3.1)的内壁周向。
5.根据权利要求1所述的一种裂解炉侧壁燃烧器稳燃喷枪,其特征在于:所述外喷头(3.1)的端面中心向内凹陷设有导向内件(3.1.2),所述导向内件(3.1.2)呈流线形结构。
6.根据权利要求5所述的一种裂解炉侧壁燃烧器稳燃喷枪,其特征在于:混合气通过导流圈(3.2)分成两股,一股从外喷头(3.1)内壁与导流圈(3.2)外壁之间的间隙进入左侧的喷孔(3.1.1)喷出,另一股从导流圈(3.2)内壁与导向内件(3.1.2)之间进入右侧的喷孔(3.1.1)喷出。
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