[發明專利]一種點火燒嘴插拔機構

在審

• 申請號: 201910978049.7
• 申請日: 2019-10-15
• 公開（公告）號: CN112662432A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 楊偉東;宋文健;謝星;池保華;靳磊;姜楠;朱曉龍
• 申請（專利權）人: 西安航天源動力工程有限公司;北京航天創新專利投資中心（有限合伙）
• 主分類號: C10J3/30
• 分類號: C10J3/30
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李婷;金艷婷

本發明公開了一種點火燒嘴插拔機構，包括用于支撐整個插拔機構的支撐架、用于推動點火燒嘴移動的執行機構、用于實現爐內高壓與外界常壓隔離的密封機構及切斷閥；執行機構上設置有用于固定點火燒嘴的固定裝置，支撐架上設置有供固定裝置導向的導向槽，固定裝置通過執行機構帶動沿導向槽方向往復移動；密封機構和切斷閥上同軸設置有供點火燒嘴點火端插入的通道。需要點火時通過該機構將點火燒嘴推至點火區域進行點火，帶點火完成時將點火燒嘴退離該區域并通過切斷閥實現爐內高壓環境的隔離保護，一方面對點火燒嘴進行保護，另一方面實現點火器的氣化爐不停爐情況下的更換，提高氣化爐開車效率。

技術領域

本發明屬于煤氣化技術領域，具體涉及一種點火燒嘴插拔機構。

背景技術

固定床氣化爐是發展歷史最為悠久的煤氣化工藝，是將原料煤和氧化劑反應生成以CO和H₂為主要成分的合成氣。隨著技術的進步，先進固定床氣化技術以純氧為氧化劑，以塊煤為原料，在加壓條件下，采用液態排渣，用于提高原料煤的轉化率和能量利用率。采用加壓液態排渣的固定床氣化爐需要一個外界能量輸入用于維持液態熔渣的流動性，該外界能量輸入通常通過燃料燃燒實現，而燃料燃燒是需要點火才能持續運行，因而在加壓熔渣固定床氣化爐的底部，有專有設備拌燒燃料氣用于對渣池提供熱量，有點火燒嘴對其進行點火。

目前固定床氣化爐點火燒嘴通常采用固定安裝方式，氣化爐開車前將點火燒嘴固定在爐體上并采用法蘭進行連接和密封。氣化爐開車時，首先將氣化爐壓力提升至點火設計壓力，待需要點火時通入介質進行點火引燃，從而實現氣化爐的點火開車。點火燒嘴是氣化爐生產運行的關鍵一步，若點火燒嘴出現故障導致點火失敗，直接導致氣化爐無法開車。

點火燒嘴所處位置上方為外部能量輸入區域，溫度較高；下方為常溫激冷水，溫度較低；該區域空間較為狹窄且存在大量的水蒸氣，點火燒嘴所用點火器無法在高壓潮濕環境中長期存放，會直接導致點火器的失效，因而現有裝置點火器通常為一次性使用，待下次氣化爐開車時對點火燒嘴中的點火器進行直接更換；另一方面，若點火器故障，氣化爐只能停爐泄壓才能實現點火器的更換，會導致開車流程較長，并直接導致一定的經濟損失。高壓點火器通常成本較高，由點火器損耗帶來的耗材成本最終將會折算進入氣化爐運行成本。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種點火燒嘴插拔機構，在氣化爐需要點火時通過該機構將點火燒嘴推至點火區域進行點火，帶點火完成時將點火燒嘴退離該區域并進行隔離保護，解決現有的點火燒嘴固定安裝使得點火燒嘴因受到爐內溫度和高壓潮濕環境腐蝕而發生故障的問題。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案予以實現：

一種點火燒嘴插拔機構，其特征在于，包括用于支撐整個插拔機構的支撐架、用于推動點火燒嘴移動的執行機構、用于實現爐內高壓與外界常壓隔離的密封機構及切斷閥；所述的執行機構連接在支撐架上，執行機構上設置有用于固定點火燒嘴的固定裝置，所述的支撐架上設置有供固定裝置導向的導向槽，固定裝置通過執行機構帶動沿導向槽方向往復移動；所述的密封機構和切斷閥均固定在支撐架上，密封機構和切斷閥上同軸設置有供點火燒嘴點火端插入的通道。

具體的，所述的執行機構包括伸縮桿和驅動伸縮桿伸縮的驅動器；固定裝置包括底座、設置在底座上方用于夾持點火燒嘴的夾持件和設置在底座下方的導向輪組件，所述的導向輪組件與支撐架上的導向槽匹配安裝，伸縮桿的一端固定在支撐架上，另一端與底座連接。

優選的，所述的夾持件為能夠自適應調整點火燒嘴運動方向的萬向夾；所述的萬向夾包括用于夾持點火燒嘴的夾持環和套設在夾持環外部的調整環，所述的夾持環上對稱設置有豎向臂，所述的調整環上對稱設置有橫向臂，調整環上還設置有供豎向臂穿過的通孔，夾持環和調整環之間設置有調整間隙，其中位于底座處的豎向臂為自由端，另一豎向臂與設置在調整環上的豎向彈簧組件連接，通過彈簧的伸縮實現豎向臂的移動；所述的底座為凹型板，凹型板的兩側壁上設置有沿橫向伸縮的橫向彈簧組件，所述的橫向臂與橫向彈簧組件連接，通過彈簧的伸縮實現橫向臂的移動。