[實用新型]一種霧化混氣防回火噴頭

有效

• 申請號: 201420634555.7
• 申請日: 2014-10-30
• 公開（公告）號: CN204267014U
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: 梁杰;王張卿;段永亮
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學（北京）
• 主分類號: E21B43/295
• 分類號: E21B43/295
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司 11001
• 代理人: 李桂玲;孫福春

技術領域

本實用新型屬于煤層地下氣化裝置，尤其涉及一種霧化混氣防回火噴頭。

背景技術

地下煤層進行氣化時加入水蒸氣作為氣化劑，可以提高煤氣中氫氣的含量。當將水蒸氣從地面進氣孔經氣流通道注入到煤層時，水蒸氣在輸送過程中，由于地層溫度較低，吸收水蒸氣中的熱量導致部分水蒸氣冷凝為液態水，煤層埋深越大，水蒸氣熱損越多，形成的液態水越多，這部分液態水在氣化工作面將消耗大量能量再次轉變為水蒸氣參與氣化反應，但是同時會導致氣化工作面溫度降低而使氣化反應速率減小。因此建立一種霧化混氣裝置，將液態水加壓或者利用水位壓力注入該裝置的注水接管中，當液態水從該裝置的混氣頭中噴出時，由于飽和蒸氣壓突然減小而形成細小、均勻的小液滴，在相變過程中吸收的能量較少，對氣化過程能量平衡影響較小，同時也提高了氣化反應效率。

發明內容

本實用新型的目的是提出一種霧化混氣防回火噴頭的技術方案，提供氣化反應效率，防止回火。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是：一種霧化混氣防回火噴頭，所述防回火噴頭設有混氣頭，所述混氣頭是前端為半球形的圓柱型殼體，混氣頭的前端設有多個混氣噴孔，在混氣頭的前端還設有熱電偶孔；混氣頭的后端連接一只中連管的前端，所述中連管的中心設有氧化劑噴孔，在中連管上環繞所述氧化劑噴孔設有多個內霧化噴孔，在中連管上沿軸向還設有熱電偶通孔，在中連管的外徑上設有外噴霧錐面，所述外噴霧錐面的前端直徑大于后端直徑；中連管的后端連接一只注水接管的前端，所述注水接管的內徑與中連管的所述氧化劑噴孔、內霧化噴孔、熱電偶通孔連通，注水接管的前端設有與中連管的所述外噴霧錐面相對應的前錐面，在所述注水接管的前錐面與中連管的外噴霧錐面之間設有噴霧間隙，在注水接管上設有連通所述噴霧間隙與注水接管內徑的外霧化噴孔；中連管的后端還連接一只與所述氧化劑噴孔連通的氧化劑接管，所述氧化劑接管穿過注水接管的內徑；防回火噴頭還設有端口三通，所述端口三通設有連通口、注水接口、氧化劑接口，所述連通口與注水接管連通并連通所述注水接口，所述氧化劑接口與所述氧化劑接管連通；在混氣頭的所述熱電偶孔安裝有熱電偶，所述熱電偶的導線穿過中連管的所述熱電偶通孔、注水接管的內徑從端口三通的氧化劑接口引出。

更進一步，在所述噴霧間隙與所述注水接管的外霧化噴孔的出口之間設有空隙。

更進一步，為了方便調整長度，在所述注水接管與所述端口三通之間設有注水延長管，所述注水延長管的一端連接注水接管的后端，注水延長管的另一端連接端口三通的所述連通口；注水延長管通過螺紋或焊接與注水接管連接，注水延長管通過螺紋與端口三通連接；注水延長管與注水接管的外徑尺寸相同。

更進一步，在所述氧化劑接管與端口三通之間設有氧化劑延長管，所述氧化劑延長管的一端連接氧化劑接管，氧化劑延長管的另一端穿出端口三通的氧化劑接口，在氧化劑延長管與端口三通的氧化劑接口之間設有密封；氧化劑延長管通過螺紋或焊接與氧化劑接管連接；在所述熱電偶的導線與端口三通的氧化劑接口之間也設有密封。

更進一步，所述注水接管通過螺紋與所述中連管連接，在中連管的后端設有外螺紋，在注水接管的前端設有內螺紋；所述氧化劑接管通過螺紋與中連管連接，在中連管的氧化劑噴孔的后端設有內螺紋，在氧化劑接管的前端設有外螺紋。

更進一步，所述中連管的外噴霧錐面的錐度為150°，所述噴霧間隙為0.2mm～1.5mm。

更進一步，所述混氣頭的混氣噴孔是錐孔，所述混氣孔在混氣頭殼體外壁的直徑小于在混氣頭殼體內壁的直徑，所述混氣孔的錐度為20°～30°。

更進一步，所述混氣頭的前端的熱電偶孔設置在混氣頭前端半球形的根部。

更進一步，外殼便于霧化混氣防回火噴頭順利進入投放到地下氣化爐中，所述混氣頭、中連管和注水接管在連接后具有相同的外徑尺寸。

本實用新型的有益效果是：將液態水加壓注入水接管中，使液態水從混氣頭中噴出形成細小、均勻的小液滴，減小了對氣化工作面溫度和氣化反應速率的影響，提高了氣化反應效率。

下面結合附圖和實施例對本實用新型作一詳細描述。

附圖說明

圖1是本實用新型結構圖；

圖2是本實用新型混氣頭剖視圖；

圖3是本實用新型中連管剖視圖；

圖4是圖3的A向視圖；

圖5是本實用新注水接管剖視圖；

圖6是圖5的B向視圖。

具體實施方式