[發明專利]一種粉煤氣化爐用復合式開工燒嘴

有效

• 申請號: 200810042527.5
• 申請日: 2008-09-04
• 公開（公告）號: CN101665725A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 張永貴;張世程;匡建平;朱國慶;朱惠春;朱尚龍;劉恿孫;熊浪
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一一研究所
• 主分類號: C10J3/56
• 分類號: C10J3/56
• 代理公司: 上海兆豐知識產權代理事務所
• 代理人: 章蔚強

技術領域

本發明涉及一種粉煤氣化爐用開工燒嘴，尤其涉及一種粉煤氣化爐用復合 式開工燒嘴。

背景技術

現有的粉煤氣化爐啟動點火過程，采用點火燒嘴和開工燒嘴的聯合運行的 形式，先用點火燒嘴將開工燒嘴點燃，然后用開工燒嘴將氣化爐加熱到高溫、 高壓狀態。通過現有裝置運行的情況來看，啟動過程復雜，開工燒嘴頭部經常 燒壞。

發明內容

本發明的目的，就是為了解決上述問題而提供一種新型的粉煤氣化爐啟動 點火復合式燒嘴，本發明能將粉煤氣化爐從常溫、常壓狀態升至高溫(1000℃)、 高壓(1.0MPa)狀態，為煤粉投入氣化爐創造合適的條件。

本發明的目的是這樣實現的：

本發明公開了一種粉煤氣化爐用復合式開工燒嘴，由自內至外同軸套置的 具有前收口端的內燒嘴和外燒嘴構成，所述外燒嘴包括內壁、中間層、外壁、 內壁和中間層間的通道以及中間層和外壁間的通道，所述外燒嘴的外壁周圍還 設有一前端封口的冷卻水套，所述內燒嘴的前端處設有一點火電極，所述中間 層和外壁間的通道在沿軸向距離外燒嘴前端15-30cm處為漸縮漸擴結構，所述 冷卻水套為內外雙層環狀通道結構，在冷卻水套的前端設有一使所述內外雙層 環狀通道連通的單旋流道通道。

所述內壁和中間層間的通道通過位于其前端的若干個孔與所述中間層和 外壁間通道連通。

所述外燒嘴的前端出口設有若干個大小相同且平均環狀分布的楔塊，所述 楔塊之間均留有作為氣流出口通道的縫隙。

所述單旋流道通道為螺旋狀結構，螺心處設有內層環狀通道的入口，螺紋 的盡頭處設有外層環狀通道的出口。

本發明由于采用了以上技術方案，使其具有以下的優點和特點：

1、采用超音速霧化，保證背壓在不斷增加過程中(背壓與初壓的比值仍 小于臨界壓力比)，燒嘴燃油和霧化氣流量波動很小，燒嘴出口速度變化不大， 從而保證霧化效果，使高溫火焰遠離燒嘴頭部。

2、采用中心點火方式，從而省去了點火燒嘴，功能上實現“二合一”；

3、采用單旋的冷卻方式，確保燒嘴頭在高溫高壓條件下不被燒壞，延長 燒嘴的使用壽命。

附圖說明

圖1是本發明縱向剖面結構示意圖；

圖2是圖1中外燒嘴2的結構示意圖；

圖3是圖2的A-A’向的結構示意圖；

圖4是圖1中冷卻水套3的結構示意圖；

圖5是圖4的B-B’向的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施方式對本發明作進一步的詳細說明。

參見圖1至圖5，本發明粉煤氣化爐用復合式開工燒嘴，由自內至外同軸 套置的具有前收口端的內燒嘴1和外燒嘴2構成，所述外燒嘴包括內壁21、中 間層22、外壁23、內壁21和中間層22間的通道24以及中間層22和外壁23 間的通道25，所述外燒嘴的外壁23周圍還設有一前端封口的冷卻水套3。

所述內燒嘴1內設有一通道，該通道為天然氣通道，內燒嘴1的前端處設 有一點火電極11。

所述外燒嘴內壁和中間層間的通道24為燃油通道，所述外燒嘴中間層和 外壁間的通道25為氧氣通道，所述內壁和中間層間的通道24通過位于其前端 的若干個長孔26與所述中間層和外壁間通道連通25，燃油通過長孔后與氧氣 混合，所述中間層和外壁間的通道25在沿軸向距離外燒嘴前端15-30cm處為 漸縮漸擴結構29，氧氣通過該結構后速度大大增加，有助于霧化從長孔26中 噴出的燃油，所述外燒嘴的前端出口處設有若干個大小相同且平均環狀分布的 楔塊27，所述楔塊27斜面與底面的夾角θ為20～40°，所述楔塊27之間均設 有作為氣流出口通道28的縫隙。

氧氣和燃油的混合氣體(以下簡稱混合氣體)進入氣流出口通道28的過 程屬于漸縮過程，根據上述原理，進入氣流出口通道28后的混合氣體速度達 到了音速；

混合氣體噴出氣流出口通道28射入大空間的過程屬于漸擴過程，根據上述原 理，射入大空間的混合氣體的速度達到了超音速。

該超音速霧化結構保證了霧化效果，使高溫火焰遠離燒嘴頭部，很好地保 護了燒嘴。