[實用新型]一種三通道氣化燒嘴

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202320370976.2
• 申請日: 2023-03-03
• 公開（公告）號: CN219453938U
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁鶯;張先裕;張本逸
• 申請（專利權(quán)）人: 上海運曜熱能科技有限公司
• 主分類號: F23D14/02
• 分類號: F23D14/02;F23D14/62;F23D14/70;F23D14/46;F23D14/78
• 代理公司: 上海思牛達專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31355
• 代理人: 雍常明

本實用新型公開了一種三通道氣化燒嘴，包括中心管，中心管的外部設(shè)有同心的第一層套管，第一層套管的外部設(shè)有同心的第二層套管，第二層套管的外部設(shè)有第三層套管，中心管和第一層套管之間形成有環(huán)形的第一層通道，第一層套管和第二層套管之間形成有環(huán)形的第二通道，第二通道和中心管用于向噴口輸送燃料，中心管的前段設(shè)置有紡錘形的中心噴頭，中心噴頭的外側(cè)沿圓周均勻分布有螺旋葉片a，第一層套管的前段外側(cè)設(shè)有均勻分布的螺旋葉片b。氧化劑和燃料混合的更加均勻充分，使得燃燒更加充分，旋轉(zhuǎn)噴出的氧化劑和外層燃料，可以擴大燃燒反應(yīng)的區(qū)域、設(shè)置冷卻水道，避免因集中燃燒導(dǎo)致溫度過高造成燒嘴損壞。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及氣化技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種三通道氣化燒嘴。

背景技術(shù)

近年來，氣化行業(yè)逐步呈現(xiàn)原料多樣化。以煤為主要原料(粉煤和水煤漿)的氣化，技術(shù)上更趨向穩(wěn)定，新興的渣油制氫、重油裂化等行業(yè)給氣化行業(yè)增加了活力。氣化燒嘴是作為氣化裝置的關(guān)鍵設(shè)備，其壽命直接制約氣化系統(tǒng)的穩(wěn)定長周期運行，而燒嘴在噴口處有效組織燃料與氧氣霧化(或混合)使得反應(yīng)更充分的同時，也能夠確保燒嘴的噴口和冷卻設(shè)備得到有效保護，才能確保產(chǎn)品的壽命。目前在使用的氣化燒嘴都是將氧氣和燃料全部集中在燒嘴噴口處混合，使得整個反應(yīng)區(qū)集中在了燒嘴出口處，導(dǎo)致出口處附近輻射溫度非常高，盡管有冷卻結(jié)構(gòu)然會出現(xiàn)過熱龜裂甚至燒嘴穿孔等情況。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種三通道氣化燒嘴，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：一種三通道氣化燒嘴，包括中心管，所述中心管的外部設(shè)有同心的第一層套管，第一層套管的外部設(shè)有同心的第二層套管，第二層套管的外部設(shè)有第三層套管，第一層套管、第二層套管以及第三層套管在前端依次收縮口徑與中心管形成噴口，所述中心管和第一層套管之間形成有環(huán)形的第一層通道，所述第一層通道用于向噴口輸送氧化劑，所述第一層套管和第二層套管之間形成有環(huán)形的第二通道，第二通道和中心管用于向噴口輸送燃料，所述第二層套管與第三層套管之間形成有環(huán)形的冷卻水道，所述中心管的前段設(shè)置有紡錘形的中心噴頭，中心噴頭的外側(cè)沿圓周均勻分布有螺旋葉片a，螺旋葉片a用于導(dǎo)流第一層通道內(nèi)的氧化劑，所述第一層套管的前段外側(cè)設(shè)有均勻分布的螺旋葉片b，所述螺旋葉片a與螺旋葉片b的螺旋方向相同。

優(yōu)選的，所述第三層套管的尾部分別設(shè)有兩個冷卻水接管，所述冷卻水道內(nèi)設(shè)有夾套，夾套用于將輸入的冷卻水導(dǎo)流經(jīng)過噴口的內(nèi)側(cè)。

優(yōu)選的，所述螺旋葉片a、螺旋葉片b的螺旋角度均在23°～27°。

優(yōu)選的，所述中心噴頭前端的錐角A大小為30°～40°，所述第一層套管前端的錐角B大小為60°～70°。

優(yōu)選的，還包括分配座，所述分配座包括筒體，筒體的前端與第二層套管對接，所述筒體的尾端中心設(shè)有貫穿的燃料接管,燃料接管的外側(cè)設(shè)有多個與其連通的支管，支管的前端分別與第二通道的尾部連通，燃料接管的前端與中心管對接，筒體的外側(cè)固定連接有氧化劑接管，所述氧化劑接管接通至第一層通道的尾部。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：本氣化燒嘴的噴口處從中心向外依次是燃料、氧化劑、燃料，氧化劑和外層的燃料經(jīng)過對應(yīng)的螺旋葉片a、螺旋葉片b時獲得相同旋向的旋轉(zhuǎn)動量，從噴口噴出時，氧化劑和燃料混合的更加均勻充分，因此能夠使得燃燒更加充分，此外旋轉(zhuǎn)噴出的氧化劑和外層燃料，可以擴大燃燒反應(yīng)的區(qū)域，實現(xiàn)燃料的分級燃燒，使得噴口和冷卻結(jié)構(gòu)附近處于還原氛圍，避免因集中燃燒導(dǎo)致溫度過高造成燒嘴損壞，有利于延長使用壽命。

附圖說明

圖1為本實用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型燒嘴口的處的局部示意圖；

圖3為本實用新型中心噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖。