[實用新型]噴嘴及具有該噴嘴的氣化劑輸送系統

有效

• 申請號: 201520862803.8
• 申請日: 2015-10-29
• 公開（公告）號: CN205137531U
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發明（設計）人: 劉清宇;姚凱;李金國
• 申請（專利權）人: 新奧氣化采煤有限公司
• 主分類號: F23Q7/02
• 分類號: F23Q7/02;E21B43/295
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11266
• 代理人: 齊云娜

技術領域

本實用新型涉及能源開采領域，具體而言，涉及一種噴嘴及具有該噴嘴的氣化劑輸送系統。

背景技術

煤炭地下氣化技術集建井、采煤及地面氣化三大工藝為一體，其直接將處于地下的煤進行有控制的燃燒，從而獲得可燃氣體。煤炭地下氣化技術將傳統采煤轉變為化學采煤，將化學采煤得到的可燃氣體直接進行輸送，省去了傳統采煤中龐大的煤炭開采、運輸、洗選、氣化等工藝過程及設備，具有安全性好、投資少、效益高、污染少等優點。煤炭地下氣化一般在地下氣化爐中進行，煤炭在地下氣化時，一般需要通過噴嘴向目標煤層輸送氣化劑等助燃氣體，比如，煤炭地下氣化過程中的富氧氣化工藝中，就需使用噴嘴輸配氧氣等氣化劑至目標煤層氣化工作面處，以增強地下氣化反應強度，提高煤層燃燒效果和改善煤氣品質。一般而言，煤層在地下幾百米甚至上千米，煤層所處的位置濕度都比較大，這就為點燃煤層帶來了不利條件，點火操作中，因為煤層濕度大而導致點火失敗的現象也時有發生，而點火的失敗勢必會影響氣化過程的順利進行。此外，目前常用的噴嘴一般采用引火的方式對煤層進行點火，即噴嘴從已經引燃的位置取火，而噴嘴本身不具備點火功能，一般而言，噴嘴取火后，會后退一段距離，以對后面的煤層繼續進行點火，在噴嘴攜帶引火后退的過程中，如遇煤矸層或者其他因素，很容易導致引火熄滅，由于噴嘴不具備點火功能，所以引火的熄滅，會導致噴嘴無法再繼續對煤層進行點火。

此外，由于噴嘴處于高溫區附近，為了解決對噴嘴容易被燒毀的問題，目前常在噴嘴內設置水夾套結構，通過水夾套噴射的水對噴嘴進行降溫，但是，由于水夾套噴射出的水速度較快，使水大部分沿通道流走，水的利用效率低，冷卻效果不夠理想。

實用新型內容

鑒于此，本實用新型提出了一種噴嘴，旨在解決了現有噴嘴中由于引火失敗到導致氣化運行不穩定的問題，間接增加了引火的成功率。本實用新型還提出了一種具有該噴嘴的氣化劑輸送系統。

一個方面，本實用新型提出了一種噴嘴，該噴嘴包括：噴嘴本體和加熱裝置；其中，噴嘴本體開設有貫穿所述噴嘴本體的通道，加熱裝置連接于所述噴嘴本體。

進一步地，上述噴嘴中，加熱裝置包括：相套接的第一內管和第一外管、以及加熱部件；其中，所述第一內管和/或所述第一外管與所述噴嘴本體相連接；所述第一內管和所述第一外管圍設成第一腔體，所述加熱部件置于所述第一腔體內。

進一步地，上述噴嘴中，所述噴嘴本體為兩端開口的管狀結構，所述第一內管和/或所述第一外管的第一端與所述噴嘴本體的第一端相連接。

進一步地，上述噴嘴中，所述第一內管設置有第一絕緣層和/或所述第一外管設置有第二絕緣層。

進一步地，上述噴嘴中，所述第一內管的側壁設置有隔熱層。

進一步地，上述噴嘴中，所述噴嘴本體的第二端為收口端。

進一步地，上述噴嘴中，所述噴射裝置與所述加熱裝置相連接，用于噴射助燃劑和冷卻液。

進一步地，上述噴嘴中，所述噴嘴本體、所述加熱裝置和所述噴射裝置沿所述噴嘴本體的軸向依次設置。

進一步地，上述噴嘴中，所述噴射裝置包括相套接的第二內管和第二外管，其中所述第二內管和/或所述第二外管的第一端與所述加熱裝置相連接；所述第二外管和所述第二外管之間圍設成第二腔體；所述第二外管開設有與所述第二腔體相連通的噴射口；所述第二腔體還設置有入射口。

進一步地，上述噴嘴中，所述噴射裝置還包括擋板，與所述外管相連接，用于部分遮擋所述噴射孔。

本實用新型中的噴嘴在點火時，如果由于煤層的濕度較大而導致點火失敗，則啟動加熱裝置，通過加熱裝置對煤層進行加熱，進而使煤層的濕度降低，然后再次對煤層進行點火。本實用新型通過加熱裝置來降低煤層的濕度，可以大大地提高點火的成功率。此外，噴嘴在引火過程中，如果由于煤矸石等原因導致引火失敗，也可以啟動該加熱裝置，將加熱裝置調節到所需的煤層點燃溫度，進而實現對煤層的點火。可以看出，本實用新型中的噴嘴由于設置了加熱裝置而具有了點火的功能，解決了現有噴嘴中由于引火失敗到導致氣化運行不穩定的問題，間接增加了引火的成功率，提高了噴嘴的使用壽命，實現了任意位置上點火的功能，實現了連續穩定氣化運行。

另一方面，本實用新型提出了氣化劑輸送系統，包括注氣管和上述任一種噴嘴；其中，噴嘴連接所述注氣管。

由于噴嘴具有上述效果，所以具有該噴嘴的氣化劑輸送系統也具有相應的技術效果。

附圖說明