[实用新型]气化炉燃烧器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于气化炉的燃烧器，特别涉及一种用于气化炉的开工预热的燃烧器。

背景技术

现有的煤气化装置中，主燃料多选用干煤粉或水煤浆，无论煤的物理状态如何，利用高温火焰将其直接点燃的成功率较低。而目前较成熟的点火方案是“三级点火”，其工艺过程是：首先，在点火烧嘴中直接点燃较易着火的气体燃料并形成高温火焰，通过该火焰将开工烧嘴点燃，并使气化炉升压生负荷，最终将气化炉预热到高温、中压状态，而后通过工艺烧嘴进行投煤，煤进入气化炉内遇到高温环境和氧化剂并达到着火条件后自燃，即完成气化炉点火启动全过程。

实际工程应用中，气化炉的预热过程多采用点火烧嘴和开工烧嘴联合运行，且两者多为独立分开，因此操作繁琐、过程复杂。

特别的，目前以燃油为开工燃料的开工烧嘴，结构与工艺流程较复杂，投资成本大，且燃油的雾化方式不理想，影响燃烧流场的良好分布，导致开工烧嘴工作寿命较短。

点火烧嘴常采用点火棒中心点火方式，而点火棒的点火位置常位于燃烧器外部，而气化炉开工过程中，点火棒长时间裸露火焰附近，易被烧蚀。目前，工业上为了防止点火棒烧蚀问题，采用可移动式点火棒，点火棒工作时伸出燃烧器，不工作后收缩到燃烧器内部，此点火方式投资成本大，操作较复杂，且高温高压下的密封问题也较难解决。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的，是提供一种以可燃气体为燃料的气化炉开工预热燃烧器实现的，以解决现有技术中存在的以下问题：

（1）多烧嘴联合运行，操作复杂；

（2）以燃油为开工燃料介质，雾化效果差，开工烧嘴工作寿命短；

（3）传统固定式点火棒长时间工作易被烧蚀，可移动式点火棒的密封不完全，存在泄漏问题，且投资成本大。

本实用新型的上述目的是通过提供一种以可燃气体为燃料的气化炉开工预热燃烧器实现的。该燃烧器包括：由自内至外同轴布置的位于燃烧器中心位置的点火棒、中心管、内层管、中层管和外层管，点火棒内置于燃烧器。通过这样一种结构，可以独立完成点火、开工预热的过程，不需要借助或联合其他燃烧器，也保护了点火棒，避免烧蚀现象的发生。

针对以上技术问题，实现本实用新型目的的技术方案是： 

一种用于气化炉的以可燃气体为燃料的开工预热的燃烧器,其中心由内至外依次设置有中心管、内层管、中层管和外层管，且在中心管中心插入点火棒，点火棒以及各个管之间的空间形成了各介质通道，由内至外分别为点火燃料气通道、点火氧化剂通道、开工燃料气通道和开工氧化剂通道；其特征在于：中心管和点火棒布置于内层管内部，内层管连接着稳燃装置；点火棒的位置避免了被高温火焰烧蚀；稳燃装置形成了点火燃料气的局部燃烧室，使点火火焰可靠燃烧，保证成功点燃开工燃料气。

以可燃气体为燃料的气化炉开工预热燃烧器，其特征在于：燃烧器中心由内至外依次设置有中心管、内层管、中层管和外层管，且在中心管中心插入点火棒，且中心管和点火棒在内层管内部，防止点火棒被烧蚀；点火棒以及各个管之间的空间形成了各介质通道，由内至外分别为点火燃料气通道、点火氧化剂通道、开工燃料气通道和开工氧化剂通道；点火氧化剂通道出口处加装了稳燃装置，由其构成了局部燃烧室；点火燃料气与保护气并接后与点火燃料气通道连接，两种气体通过阀门进行切换，当停止点火燃料气后切换保护气，保护气的通入既保护了点火棒，也使得燃烧器内外压力平衡，防止热气流回流至燃烧器内部；点火燃料气通道出口处布置了导流环，点火棒头部伸出中心管，点火燃料气与点火氧化剂形成半预混燃烧，且点火火焰在燃烧器内部形成，稳燃装置的缩径内腔使火焰速度加大、火焰加长，有利于点火火焰的可靠燃烧，并保证成功点燃开工燃料气。

优选地，所述开工氧化剂通道，在其出口设置了旋流装置，更有利于燃烧流场的组织，根据需要可以选择不加装旋流装置。

优选地，其中在所述点火燃料气通道出口处设置有导流环，其连接着点火棒与中心管，且使点火燃料剂均匀、加速地喷出。

优选地，所述中心管、内层管、中层管和外层管，均可由双层冷却夹套替代，可以大大延长燃烧器使用寿命。

优选地，所述开工燃料气通道和开工氧化剂通道的出口方向可以改变，可采用与燃烧器轴线夹角0~30°进行布置。

优选地，所述开工燃料气通道和开工氧化剂通道的出口位置可不在同一平面内。

优选地，所述中心管、内层管、中层管和外层管之间可通过焊接密封盖板或法兰连接固定。每一部分不仅可以单独拆卸和维修，而且不会对其他部分产生影响。