[實用新型]一種柴油蒸汽霧化裝置

有效

• 申請號: 201822186767.4
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN209362252U
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 杜鵬鵬;李曉宏;權亞文;張飛;趙金萍;魏江濤;王焜;胡金余;李生鵬;郭彥新;楊帆
• 申請（專利權）人: 陜西延長石油（集團）有限責任公司
• 主分類號: B01F5/02
• 分類號: B01F5/02;B01F3/04;B01F15/00
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 段俊濤

一種柴油蒸汽霧化裝置，包括內徑與柴油、蒸汽管道相連、環隙與二氧化碳保護氣管道相連的柴油燒嘴，柴油管道自來流方向依次安裝有柴油壓力表、柴油切斷閥和柴油流量調節閥，蒸汽管道自來流方向依次安裝有蒸汽調節閥和蒸汽切斷閥，二氧化碳保護氣管道自來流方向依次安裝有二氧化碳保護氣切斷閥以及二氧化碳保護氣調節閥。本實用新型對柴油流量精確控制，通過蒸汽與柴油的管線壓差實現對柴油的霧化，通過保護氣對柴油噴射器進行在線實時保護，延長設備的使用壽命。本實用新型通過控制蒸汽與柴油混合入口端兩者壓差保證柴油噴嘴出口充分的霧化及射流速度，有利于柴油與助燃氣體的充分混合，避免燃燒不充分情況的發生，提高燃燒效率。

技術領域

本實用新型屬于煤化工加熱爐技術領域，特別涉及一種柴油蒸汽霧化裝置。

背景技術

煤氣化大型化技術中，針對大型反應器高效、節能的預熱系統是其重要組成部分。常見的天然氣燃燒系統有著燃燒熱值低、加熱時間長、燃燒成本高等缺點，柴油燃燒裝置的出現提高了燃燒煙氣的熱值，大大提高了工作效率，但也存在柴油霧化不充分導致的燃燒效率低等問題。

使液體燃料霧化成為許多微小顆粒的過程是一種極為復雜的物理過程。其主要是油流表面上所受到的外力(摩擦力、沖擊力)和內力(黏結力、表面張力)相互作用的過程。如外力大于內力時，油流即被擊碎成小細粒。為了提高霧化質量，首先要求燃油有一定的噴射壓力，壓力越高，霧化油滴就越細。其次，要求燃油具有較小的黏度與表面張力，這可使油滴的內力減小而提高霧化質量。此外，提高油滴對空氣的相對速度亦能改善霧化質量，這是由于增大了空氣阻力這一外力的因素。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種柴油蒸汽霧化裝置，有利于柴油與助燃氣體充分混合，避免燃燒不充分，提高燃燒效率，適用于不同工況下的柴油燃燒環境。

為達到上述目的，本實用新型采用的裝置包括帶有內徑與環隙的柴油燒嘴，該柴油燒嘴的內徑與柴油、蒸汽管道相連，柴油燒嘴的環隙與二氧化碳保護氣管道相連；

所述的柴油管道自來流方向依次安裝有柴油壓力表、柴油切斷閥和柴油流量調節閥；

所述的蒸汽管道自來流方向依次安裝有蒸汽調節閥和蒸汽切斷閥，且在柴油管道與蒸汽管道之間還安裝有壓差表；

所述的二氧化碳保護氣管道自來流方向依次安裝有二氧化碳保護氣切斷閥以及二氧化碳保護氣調節閥，且在二氧化碳保護氣管道上還安裝有與柴油管道相連通的帶有二氧化碳吹掃切斷閥的吹掃管道。

所述的蒸汽切斷閥位于蒸汽調節閥后盡可能靠近柴油燒嘴。

所述的吹掃管道入口端位于二氧化碳保護氣切斷閥前端的二氧化碳保護氣管道上，吹掃管道出口管線連接至柴油切斷閥閥后，碰頭位置盡可能靠近柴油切斷閥。

所述的壓差表一端安裝在蒸汽調節閥與蒸汽切斷閥之間的蒸汽管道上，另一端安裝在油流量調節閥后端的柴油管道上，壓差表的正、負取壓點位置在蒸汽調節閥與柴油流量調節閥閥后。

本實用新型的控制方法包括以下步驟：

1)打開二氧化碳吹掃切斷閥，柴油流量調節閥給定5％開度，對柴油燒嘴進行吹掃；

2)打開二氧化碳保護氣切斷閥，二氧化碳保護氣調節閥給定10％開度，流量約50Nm³/h，對柴油燒嘴環隙進行氣體保護；

3)當柴油壓力表的壓力達到3.0MPa時，蒸汽調節閥給定9％開度，打開蒸汽切斷閥，將蒸汽引入柴油燒嘴；

4)關閉二氧化碳吹掃切斷閥，打開柴油切斷閥，通過柴油流量調節閥控制柴油流量為100kg/h。

5)當柴油流量穩定在100kg/h后，調節蒸汽調節閥開度至15％，此時壓差值在35kPa；