[实用新型]一种用于煤气化炉的预热燃烧器

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤炭化工、石油化工等领域的一种用于煤气化炉的预热燃烧器。所述的煤气化炉是指煤浆或煤粉气化炉。

背景技术

预热燃烧器(也称为预热烧嘴)是煤气化炉的重要设备之一，其燃烧性能直接关系着工厂的燃料节约、环保排放指标，更直接影响着生产工艺操作参数的变化。在被加热介质负荷变化范围较大的工业煤气化炉中，要求与其配套的预热燃烧器操作弹性也较大，特别是变操作条件的单预热燃烧器更是如此。而常规的预热燃烧器，例如中国专利CN 1775920A“多喷嘴水煤浆或粉煤气化炉及其工业应用”所述的预热燃烧器(即预热烧嘴)，操作弹性较小，一般只有1～5(操作弹性定义为最大允许燃烧负荷与最小允许燃烧负荷之比)。燃烧负荷超出此范围，燃烧性能指标就不能保证。常规预热燃烧器的另外一个主要缺陷是喷头易高温氧化，使用寿命较短。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于煤气化炉的预热燃烧器，以解决现有的预热燃烧器所存在的操作弹性小、喷头易高温氧化的问题。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：一种用于煤气化炉的预热燃烧器，其特征在于：它设有由内喷头燃料气入口管、内喷头套管、内环管喷头组成的第一预热燃烧组件和由外喷头燃料气入口管、外喷头套管、外环管喷头组成的第二预热燃烧组件，外喷头套管、外环管喷头分别套装于内喷头套管、内环管喷头的外部，外环管喷头上设有稳焰罩，外喷头套管的外部套装有引射风套管，引射风套管的入口端设有引射风入口管，出口端环绕外喷头套管设有引射孔，预热燃烧器设有导风罩和常明灯，导风罩的一端为封闭端，另一端设有出风口，导风罩的侧壁上设有助燃风管，由内喷头套管、外喷头套管、引射风套管组成的套管组件和常明灯经导风罩的封闭端和出风口由导风罩的内部穿过，内环管喷头、外环管喷头、引射孔以及常明灯喷头位于出风口一侧。

采用本实用新型，具有如下的有益效果：(1)可分别单独地使用第一预热燃烧组件或第二预热燃烧组件、由内环管喷头或外环管喷头喷射燃料气，或者是同时使用两套预热燃烧组件、同时由内环管喷头和外环管喷头喷射燃料气，灵活地调节预热燃烧器的燃料量，使其操作弹性可以达到10。(2)经引射孔向内环管喷头和外环管喷头喷射冷却介质(压缩空气或氧气)；在引射孔喷射冷却介质和煤气化炉的抽引器共同形成的负压作用下，将助燃风(空气)经助燃风管、导风罩的内部空腔由出风口引出，流向内环管喷头和外环管喷头。这两股气体可以冷却内环管喷头和外环管喷头，以及稳焰罩。本实用新型可使燃料气充分燃烧，使煤气化炉的炉膛温度达到1370℃，并且可以在该炉膛温度下长期工作；内环管喷头和外环管喷头不存在机械强度和高温氧化方面的问题，使用寿命可达1～2年。(3)本实用新型采用外混式稳焰结构，燃料气与上述两股气体混合后再稳定燃烧，能有效地解决稳焰(指脱火和回火)问题，火焰稳定性好。(4)采用上述交叉引射式的配风方式，配风均匀，能有效地增加配风强度，避免配风流道受限制的条件下自然供风式预热燃烧器大负荷供风困难的问题。(5)采用本实用新型，火焰刚劲有力，内环管喷头和外环管喷头不结焦。过剩空气系数可以达到1.1。而且还可以实现多种燃料气的混合使用，对燃料气的适应性较好。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。附图和具体实施方式并不限制本实用新型要求保护的范围。

附图说明

图1是本实用新型预热燃烧器沿轴向的剖视图。

图2是常明灯以螺纹连接方式固定于套筒内的示意图。

图3是固定板式的导风罩封闭端的示意图。

图4是图1中的I部放大图，引射风套管的出口端设置引射喷头，引射孔开设于引射喷头上。

图5是引射风套管的出口端设置堵片、引射孔开设于堵片上的示意图。

图1至图5中，相同附图标记表示相同的技术特征。

具体实施方式

参见图1，本实用新型用于煤气化炉的预热燃烧器，设有由内喷头燃料气入口管12、内喷头套管13、内环管喷头2组成的第一预热燃烧组件和由外喷头燃料气入口管14、外喷头套管11、外环管喷头3组成的第二预热燃烧组件。内喷头燃料气入口管12设于内喷头套管13的入口端，内环管喷头2设于内喷头套管13的出口端。外喷头燃料气入口管14设于外喷头套管11的入口端，外环管喷头3设于外喷头套管11的出口端。外喷头套管11、外环管喷头3分别套装于内喷头套管13、内环管喷头2的外部。外环管喷头3上设有稳焰罩4。外喷头套管11的外部套装有引射风套管9，引射风套管9的入口端设有引射风入口管10，出口端环绕外喷头套管11设有引射孔1。