[實用新型]一種適用于粉煤氣化反應器的點火燒嘴

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420035449.7
• 申請日: 2014-01-21
• 公開（公告）號: CN203653502U
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設計）人: 徐頌;李季偉;曹小旭;葛淑軍;朱延伍;王劍峰;楊曄;程良燦;曹迪歐
• 申請（專利權）人: 杭州全合科技有限公司
• 主分類號: C10J3/50
• 分類號: C10J3/50;C10J3/48
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所(普通合伙) 33206
• 代理人: 張建青

技術領域

本實用新型涉及點火燃燒器，尤其是一種適用于粉煤氣化反應器的點火燒嘴。

背景技術

傳統(tǒng)的氣化爐點火普遍采用油槍或者燃氣槍點火，其結構為在氣化爐壁設置油槍、點火裝置和風道，油槍被點火裝置點燃后在助燃風的作用下向氣化爐內(nèi)噴射火焰，待氣化爐上升到一定溫度，開始向氣化爐內(nèi)噴射煤粉及氣化劑，氣化爐開始反應，氣化爐正常反應后油槍開始停止噴油。噴油嘴和點火裝置一般只能在300℃以下工作，所以在氣化爐正常工作時需要給點火裝置降溫，一般通入一定量的常溫氣化劑來達到降溫的目的，也為氣化爐提供了參與氣化反應的氣化劑，具有了工藝噴嘴的功能，所以一般氣化爐上把點火裝置統(tǒng)稱為點火燒嘴。

由于此類點火燒嘴直接在氣化爐內(nèi)燃燒，在配風合理和風油比合適的情況下燃燒比較充分，氣化爐升溫比較快。但是也有不可避免的缺點：

首先，由于正常反應后氣化爐內(nèi)溫度都在1300～1500℃，而且氣化爐內(nèi)氣化劑旋流強度非常高，所以導致點火燒嘴部位的輻射熱量非常大，溫度也特別高，為了避免強的高溫輻射，需要盡量把點火燒嘴布置的靠后一些，但布置的過于往后會導致油槍噴油噴到燒嘴壁上，產(chǎn)生大量的滴油使燃燒不充分。氣化爐內(nèi)有多個工藝燒嘴，要達到理想的氣化反應流場不可能某一個燒嘴噴入過大量的氣化劑影響整個反應流場，所以常規(guī)氣化爐點火燒嘴都要承受較高的溫度，噴油嘴和點火裝置的壽命不長。

其次，由于點火燒嘴布置的比較靠前，工作時氣化爐旋流強度較大，在通入煤粉和氣化劑后，煤粉點火階段很容易造成點火燒嘴斷火，在實際運行中常常需要多次重新點火。

再次，由于點火燒嘴正常工作后需要兼做工藝燒嘴的功能，就需要從點火燒嘴噴入氣化爐內(nèi)的氣化劑具備一定的速度來參與氣化流場的反應。然而點火燒嘴布置的不能太前，且不能讓油槍的油噴到燒嘴壁上產(chǎn)生滴油的狀況，就必須要求點火燒嘴需要一個大的直徑，而定量的氣化劑通過如此大直徑的點火燒嘴后必然速度很低，過低的噴入速度一定會影響整個氣化爐反應流場，所以這個缺陷是很難避免的。

綜上所述傳統(tǒng)的點火燒嘴有著無法避免的以上幾項缺點，為了氣化爐點火的順利進行，也為了延長點火裝置的使用壽命，并可以滿足工藝燒嘴的功能要求，開發(fā)一種新的氣化反應器點火燒嘴來解決以上幾個問題是非常必要的。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術問題是克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷，提供一種適用于粉煤氣化反應器的點火燒嘴，其點火裝置不受高溫輻射熱影響，火焰不受氣化爐內(nèi)部流場影響，同時可以滿足工藝燒嘴噴入氣化劑流速的要求。

為此，本實用新型通過以下技術方案來解決上述技術問題：一種適用于粉煤氣化反應器的點火燒嘴，包括中心風道，其特征在于，所述中心風道的中心處裝有一點火組件，中心風道的前端連接一與其內(nèi)腔相通的預燃室，該預燃室的前端連接一與其內(nèi)腔相通的火焰噴嘴，所述的中心風道為助燃風通道；

所述的點火組件包括套管、油槍和點火裝置，油槍和點火裝置安裝在套管內(nèi)，點火裝置的點火端位于預燃室內(nèi)。

本實用新型在點火組件前設置預燃室，火焰噴嘴與氣化爐的爐膛相連接并且相通，油槍噴出的油和助燃風在預燃室內(nèi)充分混合，并充分燃燒，使燃燒火焰不受氣化爐內(nèi)流場的影響，同時在氣化爐升溫點火成功后油槍停止燃燒，避免了氣化爐內(nèi)輻射熱的損害，延長了油槍和點火裝置的使用壽命。預燃室內(nèi)燃燒充分后的高溫氣體從火焰噴嘴噴出，氣化爐升溫和煤粉點火均采用火焰噴嘴噴出的高溫燃氣。

作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本實用新型采取以下技術措施：

所述的油槍為重油油槍或輕油油槍，或采用氣態(tài)燃料噴嘴代替。根據(jù)工藝要求可選擇，油槍的霧化形式可以是機械式霧化或介質(zhì)式霧化。

所述的點火裝置為高壓點火針或高能點火器，根據(jù)不同的油品來選擇。如工藝需要也可先點燃燃氣，后再進行油槍點火。

所述中心風道的前端設有至少4片以上的旋流葉片，旋流葉片沿中心風道內(nèi)壁的周向間隔均勻的布置，旋流葉片軸線與中心風道中心線所成的夾角γ為10～60°。通過中心風道向預燃室內(nèi)通入助燃風，中心風道的助燃風進入預燃室前經(jīng)過旋流葉片的旋流并以一定的速度進入，使油槍噴出的燃料燃燒更加充分，火焰更加的穩(wěn)定。

所述預燃室的直徑是中心風道直徑的1.2～3倍，預燃室的長度是其直徑的0.5～3倍；火焰噴嘴的直徑是預燃室直徑的0.2～0.6倍，火焰噴嘴的長度為其直徑的1～20倍。預燃室的直徑需要根據(jù)噴油量和油槍噴射角度來確定，火焰噴嘴的直徑需要根據(jù)氣化爐工藝要求和噴入氣化劑量來確定。