[發(fā)明專利]石油焦?jié){燃燒裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910024119.1
• 申請(qǐng)日: 2009-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN101666489A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 惠世恩;范慶偉;周屈蘭;徐通模;趙欽新;譚厚章
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): F23C5/08
• 分類號(hào): F23C5/08;F23C7/00;F23D11/00;F23K5/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 徐文權(quán)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于熱能與動(dòng)力工程技術(shù)領(lǐng)域的燃燒裝置，具體涉及一種石油焦?jié){燃燒裝置。

背景技術(shù)

石油焦是以原油蒸餾所產(chǎn)的重質(zhì)油或石油瀝青、渣油、焦油為原料經(jīng)焦化處理(熱裂過程)轉(zhuǎn)化而成的產(chǎn)品，是石油深度加工產(chǎn)生的一種副產(chǎn)品。近年來，延遲焦化工藝快速發(fā)展，石油的深度加工成為了石化工業(yè)的主要技術(shù)路線之一，因此，石油焦的產(chǎn)量快速增加。

石油焦是一種高熱值、高硫含量、低灰分、低揮發(fā)分產(chǎn)品。石油焦中固定碳的含量高達(dá)80％～90％以上，但揮發(fā)分含量只有10％左右，燃料性質(zhì)與無煙煤非常接近。燃料著火困難，污染物生成量高。現(xiàn)階段，石油焦燃料的價(jià)格相對(duì)于煤炭和重油來講要低很多，作為燃料使用的石油焦售價(jià)約在300元/t左右，僅是具有相同熱量的重油價(jià)格的四分之一左右，燃煤價(jià)格的二分之一左右。根據(jù)以上背景，如果能有效地加以利用，將獲得較好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和安全價(jià)值，但前提是首先要在環(huán)保方面達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。

石油焦燃料目前的使用途徑有循環(huán)流化床燃燒、與煤炭混燒、制成石油焦?jié){燃燒等技術(shù)，而適用于石油焦?jié){燃燒的燃燒裝置基本都停留在原有設(shè)備的改造上，還沒有特別針對(duì)石油焦?jié){開發(fā)的燃燒裝置。石油焦?jié){具有較好的流動(dòng)性，這對(duì)于石油焦?jié){的霧化是十分有利的。然而由于石油焦?jié){的揮發(fā)分含量較低，因此燃燒初期的著火和穩(wěn)燃困難；石油焦?jié){燃燒后產(chǎn)生的硫氧化物含量較高，脫硫裝置的負(fù)荷增加；石油焦?jié){中含氮量很高，燃燒后會(huì)產(chǎn)生大量的NOx，無法滿足國家環(huán)保要求的指標(biāo)；石油焦?jié){燃燒溫度較低，燃燒產(chǎn)物中未燃盡碳比較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)難題，提供了一種適應(yīng)石油焦?jié){高效、穩(wěn)定燃燒的石油焦?jié){燃燒裝置。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：包括設(shè)置在爐膛內(nèi)的蓄熱腔體，以及設(shè)置在爐墻上與蓄熱腔體相連通的燃油/燃?xì)庵蛋鄧姽埽谌加?燃?xì)庵蛋鄧姽艿耐鈧?cè)自內(nèi)向外依次套裝有與蓄熱腔體相連通的石油焦?jié){霧化噴管、內(nèi)層助燃空氣噴管和外層助燃空氣噴管，內(nèi)層助燃空氣噴管和外層助燃空氣噴管內(nèi)分別設(shè)置有內(nèi)層助燃空氣旋流發(fā)生器和外層助燃空氣旋流發(fā)生器。

本發(fā)明設(shè)置在爐膛內(nèi)的蓄熱腔體的插入深度可調(diào)，該蓄熱腔體是采用耐火蓄熱材料澆注而成的拋物線型型線設(shè)計(jì)的腔體；

所說的內(nèi)層助燃空氣噴管和外層助燃空氣噴管出口為擴(kuò)口結(jié)構(gòu)；

所說的內(nèi)層助燃空氣噴管和外層助燃空氣噴管的入口還設(shè)置有調(diào)節(jié)風(fēng)量的空氣調(diào)節(jié)擋板；

所說的內(nèi)、外層助燃空氣噴管內(nèi)設(shè)置的內(nèi)、外層助燃空氣旋流發(fā)生器為軸向旋流發(fā)生器，沿內(nèi)、外層助燃空氣噴管的圓周方向布置，且在內(nèi)、外層助燃空氣旋流發(fā)生器上還分別設(shè)置有調(diào)節(jié)其與內(nèi)、外層助燃空氣噴管噴口距離的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明石油焦?jié){經(jīng)石油焦?jié){霧化噴嘴霧化后噴入爐膛內(nèi)，增加了燃料受熱和與空氣接觸的比表面積，提高燃料的升溫速率，實(shí)現(xiàn)快速、穩(wěn)定著火。燃油/氣值班噴嘴在點(diǎn)火初期用容易著火的氣體或油燃料，提供穩(wěn)定的著火源，進(jìn)一步提高燃燒器的火焰穩(wěn)定性和低負(fù)荷情況下的穩(wěn)燃能力。助燃空氣經(jīng)內(nèi)、外層助燃空氣噴嘴內(nèi)的旋流發(fā)生器以強(qiáng)旋轉(zhuǎn)射流的形式供入爐膛內(nèi)，在燃燒器出口位置形成穩(wěn)定的高溫?zé)煔饣亓鲄^(qū)，高溫回流煙氣與霧化石油焦?jié){混合，將熱量快速的傳遞給燃料，以形成穩(wěn)定的著火源。采用蓄熱腔體強(qiáng)化了燃燒器出口處燃料的升溫速率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

燃油/燃?xì)庵蛋鄧姽?，石油焦?jié){霧化噴管2，內(nèi)層助燃空氣噴管3，助燃空氣流量調(diào)節(jié)擋板4，外層助燃空氣噴管5，內(nèi)層助燃空氣旋流發(fā)生器6，外層助燃空氣旋流發(fā)生器7，爐墻8，蓄熱腔體9。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。