[發明專利]一種裂解爐附墻高效低氮燃燒器

在審

• 申請號: 202110486682.1
• 申請日: 2021-05-01
• 公開（公告）號: CN113137604A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 劉智泉
• 申請（專利權）人: 大慶華凱石油化工設計工程有限公司
• 主分類號: F23D14/66
• 分類號: F23D14/66
• 代理公司: 遼寧鴻文知識產權代理有限公司 21102
• 代理人: 楊植

一種裂解爐附墻高效低氮燃燒器，包括擴散噴頭、本體、進風口、風罩和擋雨板。本體上設置風罩，風道與爐壁板之間形成狹長風道。擴散噴頭相對于傳統燃燒器噴頭凸出，伸出耐火磚及爐墻。燃燒器附墻火焰區域將擴大，將減少燃燒器周邊的溫度梯度，減少燃燒器周邊鋼結構的熱應力，火焰區域擴大將會使爐管受熱更加均勻。風罩上部設置擋雨板，保證燃燒器在各種工況下可穩定運行。裂解爐燃燒時，空氣經過燃燒器風罩和燃燒器壁板之間的區域進入燃燒器進風口，低溫空氣與高溫爐壁板之間進行換熱，爐壁板將空氣加熱，加熱后的空氣通過燃燒器的進風口進入燃燒器內部與燃料混合燃燒，減少裂解爐的散熱損失，提高了加熱爐的熱效率。

技術領域

本申請屬于裂解爐燃燒器技術領域，涉及到一種裂解爐附墻高效低氮燃燒器。

背景技術

裂解爐是乙烯裝置中最大的耗能設備，燃燒器是裂解爐的重要組成部分。提高加熱爐熱效率，爐管受熱均勻，提高爐管使用壽命，盡量減少爐壁的散熱損失，一直都是本行業需解決的難題。裂解爐燃燒器燃燒時火焰附在燃燒器周邊爐墻上沒有擴散開，導致火焰附墻區域爐壁板溫度大大高于其它區域。形成了燃燒器周邊爐壁溫度高，散熱損失很大。目前裂解爐燃燒器燃燒火嘴形成的的附墻火焰較小導致火嘴周邊溫度梯度較大，受熱不均勻。

發明內容

為了克服上述問題，提供了裂解爐附墻高效燃燒器。此燃燒器可將高溫壁板損失熱量回收，用來加熱助燃空氣，降低加熱爐熱損失，提高加熱爐熱效率。爐壁板及鋼結構部分溫度場更加均勻，減少鋼結構內部熱應力。對燃燒器火嘴進行升級，使火焰附墻面積更大，減少溫度梯度，使爐管受熱更加均勻，提高爐管使用壽命。在燃燒器外側增加風罩，燃燒時空氣經過燃燒器風罩和爐壁板之間的區域進入燃燒器進風口，自此過程中低溫空氣與高溫爐壁板之間進行換熱，爐壁板將空氣加熱，加熱后的空氣通過燃燒器的進風口進入燃燒器內部與燃料混合燃燒。這樣可降低爐壁板的局部高溫，減少裂解爐的散熱損失，又將空氣進行了加熱，從而提高加熱爐的熱效率。

本申請采用的技術方案如下：

一種裂解爐附墻高效低氮燃燒器，包括燃燒器擴散噴頭1、燃燒器本體2、燃燒器進風口3、燃燒器風罩4和擋雨板5。燃燒器上設置風罩4，風道與爐壁板之間形成狹長風道。

燃燒器擴散噴頭相對于傳統燃燒器噴頭凸出，伸出耐火磚及爐墻。燃燒器附墻火焰區域將擴大，從傳統的區域I擴大到區域II；火焰區域擴大將減少燃燒器周邊的溫度梯度，減少燃燒器周邊鋼結構的熱應力，火焰區域擴大將會使爐管受熱更加均勻。

燃燒器的風罩4上部設置擋雨板5，保證燃燒器在各種工況下可穩定運行。

裂解爐燃燒時，空氣經過燃燒器風罩和燃燒器壁板之間的區域進入燃燒器進風口，低溫空氣與高溫爐壁板之間進行換熱，爐壁板將空氣加熱，加熱后的空氣通過燃燒器的進風口進入燃燒器內部與燃料混合燃燒。這樣可降低爐壁板的局部高溫，減少裂解爐的散熱損失，也提高加熱爐的熱效率。

附圖說明

圖1為燃燒器的局部放大圖。

圖2為燃燒器的側視圖

圖3為燃燒器的主視圖。

圖4為燃燒器的側視圖

圖中：1燃燒器噴頭；2燃燒器本體；3燃燒器進風口；4燃燒器風罩；

5擋雨板。

具體實施方式

下面結合附圖作進一步說明。

如圖1、圖2和圖3所示，裂解爐附墻高效低氮燃燒器，主要由燃燒器噴頭 1、燃燒器本體2、燃燒器進風口3、燃燒器風罩4、擋雨板5。冷空氣進入4燃燒器風罩內，與高溫爐壁板換熱，經加熱后的空氣經3燃燒器進風口進入燃燒器3內助燃。1燃燒器特定擴散噴頭相對于傳統燃燒器稍稍凸出，長度較傳統燃燒器凸出約2-3厘米，燃燒器附墻火焰區域將擴大，火焰附墻區域將從傳統的區域I擴大到區域II。