[发明专利]火炬燃烧器

说明书

技术领域

本发明涉及一种焦化行业用于焦炉集气管荒煤气放散点燃的燃烧器。

背景技术

能源和环境问题目前已成为世界关注的焦点，焦化领域环境保护技术的发展是现代炼焦技术完善的重要标志。

焦炉集气管荒煤气放散控制装置的应用领域和工艺情况：设备安装在焦炉集气管放散管上和控制室内；焦炉在正常运行的情况下会控制集气管压力在70Pa左右，在集气管压力过高或鼓风机故障的情况下煤气会大量的泄漏，污染环境，甚至导致焦炉失火造成严重的经济损失；焦炉集气管荒煤气放散控制装置的应用解决了过量煤气的排放并对煤气进行燃烧，保护了环境，同时也保证了焦炉在一定压力范围内工作的工艺要求。

早期的焦炉在煤气排放和控制压力方面都采用人工手动操作，其反应速度慢，人为因素多，现场工作条件差，对工人危险程度大；同时人工点火难度大，无法保证点火的及时性，甚至不予点燃，对环境污染大。

由于焦炉集气管的工艺特征，异常情况下其压力增高速度快，外界特征不明显，一旦达到极限值时，集气管上配重式安全阀大量被打丌，煤气笼罩着焦炉顶部，严重污染环境，并带来安全隐患。手动操作存在着发现问题慢，执行动作慢，工作程序不可靠等人为因素。

焦炉集气管荒煤气放散控制装置的设计必须满足以下基本要求：

1、设计可靠的自动点火装置。可靠的自动点火装置是点燃放散煤气的必要保证，是保护大气环境、工作环境的基本要求，同时是防止人工点火时对操作人员造成不必要伤害的最好措施。

2、设计可靠的阻火和灭火系统。可靠的阻火和灭火系统是任何燃烧设备必须充分考虑的安全因素，是必须设计的要素。

3、设计必须高于10m范围内任何建筑物3.5m以上，且保证对3.5m处操作人员热辐射小于4.7kW/m²。是对周边建筑和工作人员安全的一种保护要求。

4、设计燃烧相对完全的放散燃烧器具有不脱火、防风、消烟的特点。燃烧器设计必须考虑到外界环境的影响和燃烧特性的因素。

5、设计有效的压力与放散控制的模型，保证压力参数可以任意设定。压力与放散设备之间有固定的控制逻辑，压力参数需根据现场实际情况设定，保证个体情况的需要。

燃烧器是整个系统的主体，担负着整个系统煤气燃烧的重任。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用自吸式配风、蒸汽拢火消烟、蒸汽灭火吹扫的半封闭式火炬燃烧器，该燃烧器优化了安装空间，燃烧效果好，污染小。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

火炬燃烧器，它包括点火枪、防风罩、筒体、稳燃装置，稳燃装置位于筒体上部，为半封闭式结构，在稳燃装置外部设有防风罩，防风罩为四周封闭的结构，在防风罩上设有点火枪安装管，点火枪位于点火枪安装管内由防风罩外部伸入防风罩内部。

在稳燃装置内还设有蒸汽消烟器，蒸汽消烟器连接管一端与蒸汽供应管相连接，另一端连通在筒体出口处的环管，由环管分出若干只小蒸汽喷嘴。

在稳燃装置下部的筒体内部还设有蒸汽灭火器，蒸汽灭火器连接管一端与蒸汽供应管相连接，另一端分为喷出蒸汽的若干个支管。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)在选材上全部采用不锈钢1Cr18Ni9Ti，满足了耐高温和抗腐蚀性；

(2)在结构上采用了自吸引射式，通过煤气的流动和蒸汽的喷射带动整个燃烧器内的空气上升，导致燃烧器周界空气通过燃烧器下方引射入燃烧区形成自下向上的气流运动，使煤气充分的与空气混合完全燃烧，提高火焰的刚性；

(3)在结构上采用稳燃装置设计，通过其改变气体流速及气流方向在煤气出口处形成稳定的点火源，并保证整个燃烧器的稳火、防脱火作用；

(4)在结构上采用防风罩设计，通过在外围形成一个半封闭的区域，对煤气在根部燃烧起到防风的作用，保证了大部分煤气点燃并燃烧，也大大降低了火炬燃烧对周边的热辐射强度；

(5)在结构上采用蒸汽消烟器设计，在火炬燃烧器煤气出口处设若干小蒸汽喷嘴，通过高压蒸汽的喷射带动气流的运动使空气进一步的与煤气混合并完全燃烧，同时蒸汽气流形成一个稳定的区域保护了火焰燃烧的稳定和减少外界风向的影响，而且蒸汽中的水蒸汽在火焰高温区会与煤气中的碳成分反应生成“水煤气”将煤气充分燃烧；

(6)在结构上采用蒸汽灭火器设计，在火炬燃烧器筒体内设多支灭火管，在系统将熄灭火炬时喷出大量蒸汽，在火炬燃烧器筒体内形成蒸汽层，在火焰通过时使其熄灭。

附图说明

图1是火炬燃烧器的主视图

图2是火炬燃烧器的俯视图