一种套管式鼓风口氧气烧嘴制造技术

本实用新型专利技术公开了一种套管式鼓风口氧气烧嘴，包括氧蒸汽喷射单元、冷却单元和安装法兰，还包括煤粉喷射单元，煤粉喷射单元包括垂直穿过所述安装法兰的煤粉喷管，煤粉喷管的端部为煤粉喷口，氧蒸汽喷射单元包括主喷管，主喷管的端部为氧蒸汽喷口；主喷管套装在煤粉喷管内，且主喷管与煤粉喷管同轴套装设置；冷却单元的冷却水进水管穿过所述安装法兰后连通冷却水盘管，冷却水盘管缠绕煤粉喷管后连通冷却水出水管，且在冷却水盘管外加工有圆筒状铸铜体。本实用新型专利技术的同轴双套管结构形成“煤包氧”的流束，且增加的煤粉喷射单元，将型煤制造系统产生的多余煤粉送入炉膛进行辅助燃烧为炉内高温的维持提供热源，使得型煤更多的应用于煤气化中去。

An oxygen burner with sleeve type blast port

The utility model discloses an oxygen burner with a sleeve-type tuyere, which comprises an oxygen steam injection unit, a cooling unit and an installation flange, and a pulverized coal injection unit. The pulverized coal injection unit comprises a pulverized coal nozzle vertically passing through the installation flange, the end of the pulverized coal nozzle is a pulverized coal nozzle, and the oxygen steam injection unit comprises a main injection unit. The cooling water inlet pipe of the cooling unit is connected with the cooling water coil after passing through the installation flange, and the cooling water coil is connected with the cooling water outlet pipe after winding the pulverized coal nozzle, and the cooling water coil is arranged in the cooling water coil. Cylindrical copper casting is used for external processing. The coaxial double-sleeve structure of the utility model forms a flow of \oxygen-in-coal\, and an additional pulverized coal injection unit feeds the surplus pulverized coal produced by the briquette manufacturing system into the furnace for auxiliary combustion to provide a heat source for the maintenance of high temperature in the furnace, thus making the briquette more applicable to coal gasification.

【技术实现步骤摘要】
一种套管式鼓风口氧气烧嘴
本技术涉及一种鼓风口氧气烧嘴，具体涉及一种套管式鼓风口氧气烧嘴。
技术介绍
BGL碎煤熔渣气化技术属于液态排渣的气化炉，褐煤(低质煤)从顶部由煤锁间歇进入气化炉，气化剂蒸汽、氧气从气化炉下部的鼓风口氧气烧嘴以相同角度喷入炉内，在中心处形成富氧燃烧区，该区域平均温度1500℃左右，最高可达2200℃左右。厂内前序型煤加工段会产生大量的煤粉，如果由气化炉上方送入炉膛会被粗煤气直接以“飞灰”的形式带出造成气化炉效率的降低，因此考虑将煤粉直接送入气化炉下部的熔渣池内进行燃烧，为气化反应提供热源，进而提高气化炉的气化效率以及粗煤气产率。根据对后续合成气成分的要求，亦可以将重油，渣油等难以利用的物质送入进行气化反应，根据实际相关运行经验可提高有效气含量1～3％。对于厂内后续工段产生的有机废液以及废气也可采用送入高温区燃烧分解的方法进行处理，减轻企业环保压力。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷和不足，本技术提供了一种套管式鼓风口氧气烧嘴，克服现有鼓风口氧气烧嘴的功能单一、气化炉的气化效率低的缺陷。为达到上述目的，本技术采取如下的技术方案：一种套管式鼓风口氧气烧嘴，包括氧蒸汽喷射单元、冷却单元和安装法兰，还包括煤粉喷射单元，所述煤粉喷射单元包括垂直穿过所述安装法兰的煤粉喷管，煤粉喷管的端部为煤粉喷口，所述氧蒸汽喷射单元包括主喷管，主喷管的端部为氧蒸汽喷口；主喷管套装在煤粉喷管内，且主喷管与煤粉喷管同轴套装设置；所述冷却单元的冷却水进水管穿过所述安装法兰后连通冷却水盘管，冷却水盘管缠绕煤粉喷管后连通冷却水出水管，且在冷却水盘管外加工有圆筒状铸铜体。本技术还具有如下区别技术特征：可选地，所述煤粉喷管的一端连通有对接法兰，在靠近对接法兰的煤粉喷管的管壁上连通有煤粉入口法兰，煤粉喷管的另一端为所述煤粉喷口；所述对接法兰固定连接有蒸氧安装法兰，主喷管的一端穿出蒸氧安装法兰并连通有三通管的一个开口，主喷管的另一端为所述氧蒸汽喷口；三通管的另两个开口分别连通有检测孔法兰和氧蒸汽法兰；冷却水进水管的端部连接有冷却水入口法兰，冷却水出水管穿出安装法兰并连通冷却水出口法兰；所述铸铜体的轴向平行于煤粉喷管；所述煤粉入口法兰、氧蒸汽法兰、冷却水入口法兰、冷却水出口法兰、蒸氧安装法兰、对接法兰和检测孔法兰均位于所述安装法兰的同一侧。可选地，所述检测孔法兰、氧蒸汽法兰、蒸氧安装法兰、对接法兰依次设置，且检测孔法兰、蒸氧安装法兰和对接法兰均与安装法兰同轴布设，氧蒸汽法兰设于安装法兰中心轴线的上方；所述冷却水入口法兰、冷却水出口法兰和煤粉入口法兰位于对接法兰和安装法兰之间，冷却水入口法兰、冷却水出口法兰和煤粉入口法兰均垂直于安装法兰布设，冷却水入口法兰和煤粉入口法兰分别设于安装法兰中心轴线的左右两侧，冷却水出口法兰设于安装法兰中心轴线的下方。可选地，所述主喷管和煤粉喷管均为减缩变径管，且主喷管在靠近氧蒸汽喷口的一端的主喷管的直径变小，煤粉喷管在靠近煤粉喷口的一端的煤粉喷管的直径变小。可选地，所述冷却水盘管是经铸铜工艺埋于所述铸铜体中。可选地，所述铸铜体在靠近氧蒸汽喷口和煤粉喷口的一端堆焊有耐高温、抗氧化及耐腐蚀的金属。可选地，所述冷却水盘管的一端靠近氧蒸汽喷口和煤粉喷口布设。可选地，所述氧蒸汽喷口与煤粉喷口位于同一竖向平面内。本技术与现有技术相比，有益的技术效果是：(Ⅰ)本技术通过在鼓风口氧气烧嘴上增加煤粉喷射单元，将型煤制造系统产生的多余煤粉根据下游工艺的不同，使用不同的输送介质送入炉膛进行辅助燃烧为炉内高温的维持提供热源，使得型煤更多的应用于煤气化中去，同时设置煤粉喷口和氧蒸汽喷口可有效利用系统产生的粉煤，提高系统运行的经济性。(Ⅱ)本技术中，在铸铜体表面对焊耐腐蚀耐高温的金属材料对煤粉喷口和氧蒸汽喷口进行保护，可有效减少维修数量并保证烧嘴的性能参数。(Ⅲ)由于氧蒸汽喷射单元的氧蒸汽喷口和煤粉喷射单元的煤粉喷口处于炉内高温环境中，且处于气-固两相流体的不断冲刷中，极易磨损，因此，在此处采用耐高温耐磨的钴基合金或者陶瓷材料来加工煤粉喷口和氧蒸汽喷口，可以减缓在炉内高温环境下煤粉喷口和氧蒸汽喷口因高温及磨损造成的变形，从而提供一种寿命长，运行稳定且可以有效利用多余煤粉提高气化效率的鼓风口氧气烧嘴。(Ⅳ)本技术将主喷管套装在煤粉喷管内，设置为同轴双套管的结构形式，内部的主喷管可以拆卸，方便维修，进一步的，采用主喷管和煤粉喷管的同轴双套管的结构形式，形成“煤包氧”的流束，相当于在在烧嘴表面形成一层保护气，在氧蒸汽流量波动时，由于煤粉流束的存在不会在烧嘴表面形成显著的回火，进而提高烧嘴的寿命。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为本技术的左视图；图3为本技术的主喷管和煤粉喷管的同轴双套管结构的剖面图；图中各标号表示为:1-氧蒸汽喷射单元，2-冷却单元，3-安装法兰，4-煤粉喷射单元，5-检测孔法兰，6-对接法兰，7-三通管，8-蒸氧安装法兰；11-主喷管，12-氧蒸汽法兰，13-氧蒸汽喷口；21-冷却水入口法兰，22-冷却水进水管，23-冷却水盘管，24-冷却水出水管，25-铸铜体，26-冷却水出口法兰；41-煤粉喷管，42-煤粉入口法兰，43-煤粉喷口。具体实施方式以下结合说明书附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。如图1至图3所示，一种套管式鼓风口氧气烧嘴，包括氧蒸汽喷射单元1、冷却单元2和安装法兰3，还包括煤粉喷射单元4，所述煤粉喷射单元4包括垂直穿过所述安装法兰3的煤粉喷管41，煤粉喷管41的端部为煤粉喷口43，所述氧蒸汽喷射单元1包括主喷管11，主喷管11的端部为氧蒸汽喷口13；主喷管11套装在煤粉喷管41内，且主喷管11与煤粉喷管41同轴套装设置；所述冷却单元2的冷却水进水管22穿过所述安装法兰3后连通冷却水盘管23，冷却水盘管23缠绕煤粉喷管41后连通冷却水出水管24，且在冷却水盘管23外加工有圆筒状铸铜体25。通过上述技术方案，通过在鼓风口氧气烧嘴上增加煤粉喷射单元4，将型煤制造系统产生的多余煤粉根据下游工艺的不同使用不同的输送介质送入炉膛进行辅助燃烧为炉内高温的维持提供热源，使得型煤更多的应用于煤气化中去；同时设置煤粉喷口43和氧蒸汽喷口13可有效利用系统产生的粉煤，提高系统运行的经济性；本技术中检测孔法兰5用以连接检测炉内火焰的检测装置；本技术将主喷管11套装在煤粉喷管41内，设置为同轴双套管的结构形式，内部的主喷管11可以拆卸，方便维修，进一步的，采用主喷管11和煤粉喷管41的同轴双套管的结构形式，形成“煤包氧”的流束，相当于在在烧嘴表面形成一层保护气，在氧蒸汽流量波动时，由于煤粉流束的存在不会在烧嘴表面形成显著的回火，进而提高烧嘴的寿命；本技术中，在铸铜体25表面对焊耐腐蚀耐高温的金属材料对煤粉喷口43和氧蒸汽喷口13进行保护，可有效减少维修数量并保证烧嘴的性能参数；由于氧蒸汽喷射单元1的氧蒸汽喷口13和煤粉喷射单元4的煤粉喷口43处于炉内高温环境中，且处于气-固两相流体的不断冲刷中，极易磨损，因此在此处采用耐高温耐磨的钴基合金或者陶瓷材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种套管式鼓风口氧气烧嘴，包括氧蒸汽喷射单元(1)、冷却单元(2)和安装法兰(3)，其特征在于，还包括煤粉喷射单元(4)，所述煤粉喷射单元(4)包括垂直穿过所述安装法兰(3)的煤粉喷管(41)，煤粉喷管(41)的端部为煤粉喷口(43)，所述氧蒸汽喷射单元(1)包括主喷管(11)，主喷管(11)的端部为氧蒸汽喷口(13)；主喷管(11)套装在煤粉喷管(41)内，且主喷管(11)与煤粉喷管(41)同轴套装设置；所述冷却单元(2)的冷却水进水管(22)穿过所述安装法兰(3)后连通冷却水盘管(23)，冷却水盘管(23)缠绕煤粉喷管(41)后连通冷却水出水管(24)，且在冷却水盘管(23)外加工有圆筒状铸铜体(25)。

【技术特征摘要】
1.一种套管式鼓风口氧气烧嘴，包括氧蒸汽喷射单元(1)、冷却单元(2)和安装法兰(3)，其特征在于，还包括煤粉喷射单元(4)，所述煤粉喷射单元(4)包括垂直穿过所述安装法兰(3)的煤粉喷管(41)，煤粉喷管(41)的端部为煤粉喷口(43)，所述氧蒸汽喷射单元(1)包括主喷管(11)，主喷管(11)的端部为氧蒸汽喷口(13)；主喷管(11)套装在煤粉喷管(41)内，且主喷管(11)与煤粉喷管(41)同轴套装设置；所述冷却单元(2)的冷却水进水管(22)穿过所述安装法兰(3)后连通冷却水盘管(23)，冷却水盘管(23)缠绕煤粉喷管(41)后连通冷却水出水管(24)，且在冷却水盘管(23)外加工有圆筒状铸铜体(25)。2.如权利要求1所述的套管式鼓风口氧气烧嘴，其特征在于，所述煤粉喷管(41)的一端连通有对接法兰(6)，在靠近对接法兰(6)的煤粉喷管(41)的管壁上连通有煤粉入口法兰(42)，煤粉喷管(41)的另一端为所述煤粉喷口(43)；所述对接法兰(6)固定连接有蒸氧安装法兰(8)，主喷管(11)的一端穿出蒸氧安装法兰(8)并连通有三通管(7)的一个开口，主喷管(11)的另一端为所述氧蒸汽喷口(13)；三通管(7)的另两个开口分别连通有检测孔法兰(5)和氧蒸汽法兰(12)；冷却水进水管(22)的端部连接有冷却水入口法兰(21)，冷却水出水管(24)穿出安装法兰(3)并连通冷却水出口法兰(26)；所述铸铜体(25)的轴向平行于煤粉喷管(41)；所述煤粉入口法兰(42)、氧蒸汽法兰(12)、冷却水入口法兰(21)、冷却水出口法兰(26)、蒸氧安装法兰(8)、对接法兰(6)和检测孔法兰(5)均位于所述安装法兰(3)的同一侧。3.如权利要求2所述的套管式鼓风口氧气烧嘴，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱晓龙，谢星，肖哲，答欢强，刘小波，
申请(专利权)人：西安航天源动力工程有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61