[实用新型]一种醇及醇烃混合燃料火焰切割专用割嘴

说明书

一、技术领域

本实用新型属于火焰切割技术领域，具体涉及一种醇及醇烃混合燃料火焰切割专用割嘴。

二、背景技术

火焰切割是低碳钢及低合金钢下料中最常用的一种热切割方法，因具有设备简单，操作灵活，生产成本低等诸多优点而得到广泛应用。传统火焰切割使用的燃料是乙炔，氧乙炔火焰因其内焰温度相对较外焰温度高，火焰燃烧集中且稳定，非常适合于焊接和切割预加热过程。但是，因乙炔在生产中消耗大量能源，生产过程污染环境严重而受到国家限制。此外，乙炔在加压储存时对储存压力要求条件苛刻，使得储存与运输的成本高及安全性较差。因此，利用乙炔作切割燃料生产成本高，操作安全性较差，同时对环境造成较大污染。为此，焊接人士积极开发替代燃料，目前使用较多的液体燃料主要是汽油，与之相对应地有很多专利割嘴。如中国专利ZL92225731.0，ZL200620116035.2，ZL200720173705.9，ZL00208757.X等。上述专利典型地介绍了当前应用的氧汽油火焰切割的割嘴，从专利说明书中的内容描述和相应结构图看，四种结构割嘴分别采用了碰撞雾化、压力介质雾化，迂回加长油气混合通道以及利用喷嘴余温加热雾化燃料等方法。从专利说明书看，四种结构的割嘴都能满足汽油的完全雾化及稳定燃烧。本发明人在2005年和2006年先后申请了使用氧乙醇火焰切割金属的工艺方法(专利号200510046882.6)和氧乙醇汽油火焰切割金属的工艺方法(专利号200610046876.5)两项发明专利，提出了使用乙醇以及乙醇汽油进行火焰切割金属的工艺方法。

使用醇及醇烃类燃料旨在降低人类生产生活过程对于化石类燃料的依赖程度，同时降低温室气体和污染物的排放，利用醇类燃料的可再生性来实现人类生产生活的可持续发展过程。从当前车用醇类燃料的使用有关数据得知，醇类燃料的使用具有非常可观的节能效果和社会与环境效益。因此，很多国家和地区都在积极推广醇类燃料的使用。通过燃烧理论计算和火焰燃烧及氧气切割原理综合分析表明，醇及醇烃混合燃料的燃烧性能，完全可以满足火焰切割过程的需要。但是，从有关文献中看出，醇类燃料的理化性能与烃类燃料有一定的差别。由表1可以看出，甲醇和乙醇的汽化潜热、表面张力以及黏度都较汽油要高。因此，醇及醇烃类燃料的雾化过程要比汽油的雾化过程要复杂并且需要更大的雾化能量。

表1醇类与烃类燃料性能比较

  甲醇  乙醇  汽油  化学分子式  CH3OH  CH3CH2OH  CxHy