[實用新型]一種用于荒煤氣冷卻的霧化噴嘴

有效

• 申請號: 201721804421.5
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN207735151U
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 張丹;王云風;張春才;袁朝暉
• 申請（專利權）人: 中冶焦耐（大連）工程技術有限公司
• 主分類號: B05B7/04
• 分類號: B05B7/04;C10K1/04
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

本實用新型涉及一種用于荒煤氣冷卻的霧化噴嘴，設置在焦爐集氣系統的每個橋管頂部，所述霧化噴嘴包括噴嘴蓋、噴嘴本體和噴嘴座，噴嘴座固定連接在橋管上，噴嘴座與噴嘴本體呈角度固定連接；所述噴嘴本體內設置有液體流道、氣體流道、氣體穩壓腔、氣體噴射孔；所述噴嘴蓋與噴嘴本體通過螺紋連接，噴嘴蓋與噴嘴本體連接后將噴嘴本體的氣體穩壓腔密封，噴嘴蓋底面設有噴出口，噴出口與噴嘴本體的液體流道和氣體噴射孔相連。強化霧化效果，增大有利于流體換熱的相界面，減少換熱無效氨水用量，從而減少循環氨水的循環量。降低設備投資費用和操作費用。

技術領域

本實用新型涉及焦爐集氣系統中荒煤氣冷卻技術，特別涉及焦爐荒煤氣預冷卻處理過程中的霧化噴嘴。

背景技術

現行煉焦生產中，高達800℃左右的荒煤氣由炭化室進入上升管，經橋管處低壓氨水噴嘴連續不斷地噴淋0.4MPa左右的低壓氨水，冷卻至80℃左右后導入集氣管中，達到對荒煤氣的預冷效果。

該低壓氨水噴嘴中三通噴頭與立管之間采用螺紋連接固定，在大噴頭中設一旋流片，通過低壓氨水的沖擊作用使旋流片發生旋轉，對氨水產生連續切割的效果，從而達到噴灑氨水的霧化效果。但是，該氨水噴嘴在使用中存在以下幾點不足：

一、荒煤氣冷卻降溫的原理為低壓氨水發生相態變化，從液態變成氣態從而吸收荒煤氣顯熱，使其溫度降低，而工業試驗和現場生產中都可觀察到該噴嘴工作中連續噴淋出大量低壓氨水，噴灑出的氨水在橋管中的形態不是水霧狀而是液滴狀，在橋管內下降至一半左右高度時已經匯聚成圓錐形水柱，又經理論計算，真正用于荒煤氣冷卻降溫的低壓氨水量不到循環氨水量的5％左右，由此可見該噴嘴噴灑未能提供換熱所需的大量有效相界面，大量換熱無效的低壓氨水在系統內循環，增加了設備投資費用和生產操作費用；

二、由于噴嘴霧化效果不佳，生產中的橋管容易在遠離噴頭局部出現溫度過高情況，導致其鑄造殼體局部發紅、出現裂紋損壞。

三、由于短時間在橋管內噴灑了大量換熱無效的低壓氨水，當該噴嘴角度因安裝不合適或松動、碰撞而使角度轉向時，更容易發生氨水進入炭化室的事故。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種用于荒煤氣冷卻的霧化噴嘴，強化霧化效果，增大有利于流體換熱的相界面。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案實現：

一種用于荒煤氣冷卻的霧化噴嘴，設置在焦爐集氣系統的每個橋管頂部，所述霧化噴嘴包括噴嘴蓋、噴嘴本體和噴嘴座，噴嘴座固定連接在橋管上，噴嘴座與噴嘴本體呈角度固定連接；

所述噴嘴本體內設置有液體流道、氣體流道、氣體穩壓腔、氣體噴射孔；所述液體流道和氣體流道平行設置，液體流道的進液口和氣體流道的進氣口位于橋管外部；

所述氣體穩壓腔位于噴嘴本體前端，設置在液體流道外周，呈環形凹槽結構，一側與氣體流道相連，另一側與沿圓周均布的氣體噴射孔相連；

所述噴嘴蓋與噴嘴本體通過螺紋連接，噴嘴蓋與噴嘴本體連接后將噴嘴本體的氣體穩壓腔密封，噴嘴蓋底面設有噴出口，噴出口與噴嘴本體的液體流道和氣體噴射孔相連。

所述的噴嘴座與噴嘴本體的角度α為40-60°。

所述的液體流道的進液口通過快速接頭連接供液管。

所述的氣體流道的進氣口通過快速接頭連接供氣管。

與現有的技術相比，本實用新型的有益效果是：

1.強化霧化效果，增大有利于流體換熱的相界面，減少換熱無效氨水用量，從而減少循環氨水的循環量。進而循環管路可選用較小的管道，氨水泵可選用較小流量的泵。氨水管道對焦爐荷載大大減小。降低設備投資費用和操作費用，工藝布置更趨合理。