[发明专利]一种螺旋式烧嘴罩

说明书

本发明公开了一种螺旋式烧嘴罩，属于气流床燃烧器领域，所述烧嘴罩包括输入管道、输出管道以及螺旋盘管，所述螺旋盘管的两端与所述输入管道、所述输出管道相连通，所述螺旋盘管内部设置有冷却介质，所述螺旋盘管包括用于冷却燃烧器的罩面段盘管和用于冷却炉膛壁的盘面段盘管，所述盘面段盘管形成的环形盘面与所述炉膛壁的壁面保持水平。本发明提供的螺旋式烧嘴罩通过增加能够对炉膛壁面进行降温的盘面管道，大幅降低了炉膛壁面发生烧毁的可能性，提高了气化炉的使用寿命。

技术领域

本发明涉及气流床燃烧器领域，更具体的，涉及一种螺旋式烧嘴罩。

背景技术

气流床的煤气化反应，通常是在高温高压的环境下进行的，燃料，如粉煤、煤浆等，如氧气、空气、水或水蒸汽等，通过燃烧器/烧嘴喷入气化炉炉膛中，发生不完全的燃烧反应，温度一般在1400℃左右。由于燃烧器/烧嘴喷出的高速流体的射流卷吸效应以及炉内气体成分的复杂性，位于气化炉上的燃烧器/烧嘴容易烧损，燃烧器/烧嘴的烧损将影响整个气化床的长周期安全稳定的运行。

为了解决上述问题，通常会在燃烧器/烧嘴的外围设置烧嘴罩，又可称为隔焰罩，用于保护燃烧器/烧嘴，烧嘴罩常常安装在炉膛的壁面上。中国专利文献授权公告号CN202359081U公开了一种用于粉煤气化炉烧嘴的烧嘴罩，烧嘴罩的内部固定有多层环型冷却管，多层环型冷却管的截面排列呈倒梯形。这种结构的烧嘴虽能有效防止冷却管的堵塞，但由于多层冷却管的截面大致呈倒梯形或者锥形，且燃烧器/烧嘴不宜伸入气化炉炉膛过多，故由于高速流体的射流卷吸效应，会使得部分高速的流体形成的射流对喷嘴外围的烧嘴罩附近的炉膛壁面进行加热，使得燃烧器/烧嘴所在处的炉膛壁面比其他位置炉膛壁面温度高出很多，这种温度差异，易导致炉膛壁面的损毁，而炉膛壁面通常是整体成型，损毁后难以维修。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种螺旋式烧嘴罩，通过增加能够对炉膛壁面进行降温的盘面管道，大幅降低了炉膛壁面发生烧毁的可能性，提高了气化炉的使用寿命。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种螺旋式烧嘴罩，包括输入管道、输出管道以及螺旋盘管，所述螺旋盘管的两端与所述输入管道、所述输出管道相连通，所述螺旋盘管内部设置有冷却介质，所述螺旋盘管包括用于冷却燃烧器的罩面段盘管和用于冷却炉膛壁的盘面段盘管，所述盘面段盘管形成的环形盘面与所述炉膛壁的壁面保持水平。

本发明的进一步技术方案：所述罩面段盘管包括直线段盘管和过渡段盘管，所述过渡段盘管的两端分别与所述直线段盘管和所述过渡段盘管相连通。

本发明的进一步技术方案：所述燃烧器位于所述螺旋盘管的内部，所述燃烧器的开口位于所述过渡段盘管的内部。

本发明的进一步技术方案：所述罩面段盘管的内侧、所述盘面段盘管的向火面设置有固定件。

本发明的进一步技术方案：所述固定件为抓钉、锚固钉或者龟甲网中的一种或者多种。

本发明的进一步技术方案：所述螺旋盘管由一头或者多头管道螺旋盘制而成。

本发明的进一步技术方案：所述罩面段盘管的内侧、所述盘面段盘管的向火面还设置有耐火层，所述固定件固定在所述耐火层的内部。

本发明的进一步技术方案：所述耐火层配置为由SiC组成的结构。

本发明的进一步技术方案：所述直线段盘管的横截面为圆形、椭圆形或者正方形。

本发明的进一步技术方案：所述盘面段盘管与所述炉膛壁之间设置有耐火层，所述盘面段盘管形成的环形盘面通过所述耐火层与所述炉膛壁的壁面相接触。

本发明的有益效果为：