[实用新型]一种年产六万吨炭黑反应炉焦炉煤气燃烧器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种年产六万吨硬质炭黑反应炉焦炉煤气燃烧器。 

背景技术

目前多数年产4万吨炭黑反应炉焦炉煤气燃烧器，如图1、图2所示，其工作原理是：焦炉煤气燃烧所需的空气从空气入炉进口1进入，经过空气整流管2将径向风调整为轴向风进入燃烧室5入口，与由径向喷入的焦炉煤气进口3混合后在燃烧室5内燃烧，产生1900℃以上的高温热气流（燃烧室的外壁是由环形耐火材料4筑成）。高温燃烧气流高速通过反应炉喉口6将从原料油枪插口7喷入的原料油雾化裂解生成炭黑。因此炭黑生成反应，首要解决能提供喉口原料油裂解所需的优质高温高速热气流是技术关键所在。其存在的问题是：一是年产4万吨炭黑反应炉焦炉煤气燃烧器不能满足年产6万吨硬质炉的生产要求；二是燃烧器由于燃烧所需的空气整流效果差，即径向风调整为轴向风效果不足，因为径向风的惯性冲力反弹，会使轴向风偏向燃烧室顶部耐火材料，会造成顶部某处耐火材料因局部温度偏高而烧坏，影响燃烧炉寿命；三是由于轴向风的偏离轴心，使燃烧火焰温度最高部分不在喉口的中心位置，造成炭黑生成温度不均，引起炭黑粒径分布变宽，不仅影响炭黑产品的内在质量，也会增加炭黑生产能耗。

发明内容

本实用新型的目的在于解决原年产4万吨硬质炭黑反应炉焦炉煤气燃烧器的不足，研发一个能满足年产6万吨硬质炭黑反应炉的焦炉煤气燃烧器，能提供满足高质量炭黑新品质量要求的燃烧器，使焦炉煤气充分完全燃烧，能提供炭黑生产反应最佳工艺条件，达到炭黑产品质优，又节能降耗的目的。

本实用新型是这样来实现的，一种年产六万吨炭黑反应炉焦炉煤气燃烧器，它包括空气入炉进口、空气整流管、焦炉煤气进口、耐火材料层、燃烧室、反应炉喉口和原料油枪插口；其特征在于：空气入炉进口连接空气整流管，空气整流管和多个焦炉煤气进口连接燃烧室，燃烧室连接反应炉喉口，反应炉喉口连接原料油枪插口，所述燃烧室外端设有高温耐火材料层。

本实用新型所述空气整流管内设有一定长度的直管段，内径与燃烧室内径相当，作用是将径向空气整流成轴向空气流。

本实用新型所述燃烧器整流后的空气与焦炉煤气混合燃烧进入反应炉燃烧室，燃烧火焰最高温度区域正好处在喉口段的中心区，为原料油裂解提供最充分的热量。

本实用新型所述耐火材料层可以是加锆铬刚玉砖材料。

本实用新型的效果是：（1）使炭黑生成反应处在最佳工艺状态，能生产炭黑产品质量更优，能够满足高端客户对炭黑质量的高品质要求；（2）煤气入炉是以与燃烧室切向方向喷入，以螺旋状切入轴向空气中，使煤气与空气混合更直接、更快、更充分，使焦炉煤气能更充分燃烧，提高煤气燃烧率，起到节约煤气的效果；（3）对提高产能规模、提高单位劳动生产效率、节能降耗效果显著；（4）解决轴向燃烧火焰的问题，大大减少由于轴向风偏离导致燃烧火焰偏离，而造成反应炉燃烧室局部被高温气流冲刷变形，缩短反应炉寿命的现象发生，大大延长了整体反应炉的使用寿命。

附图说明

图1为年产4万吨炭黑反应炉焦炉煤气燃烧器结构示意图。

图2为年产4万吨炭黑反应炉燃烧室煤气进口剖视图。

图3为本实用新型的结构示意图。

图4为本实用新型的燃烧室煤气进口剖视图。

在图中，1、空气入炉进口，2、空气整流管，3 焦炉煤气进口,4 耐火材料层，5、燃烧室，6、反应炉喉口，7、原料油枪插口，8、氧化铅空气球浇注料。

具体实施方式

以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本实用新型，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化，均应列入本实用新型的保护范围。

如图3所示，本实用新型是这样来工作和实施的，一种年产六万吨炭黑反应炉焦炉煤气燃烧器，它包括空气入炉进口1、空气整流管2、焦炉煤气进口3、耐火材料层4、燃烧室5、反应炉喉口6和原料油枪插口7；其特征在于：空气入炉进口1连接空气整流管2，空气整流管2和多个焦炉煤气进口3连接燃烧室5，燃烧室5连接反应炉喉口6，反应炉喉口6连接原料油枪插口7，所述燃烧室5外端设有高温耐火材料层4。

本发明的工作原理是：焦炉煤气燃烧所需的空气从空气入炉进口1进入，经过空气整流管2将径向空气整流成轴向空气流，焦炉煤气从进口3(若干个)以切向进入燃烧室5，与轴向空气流均匀混合进入燃烧室5完全燃烧，产生1900℃以上的高温热气流高速通过反应炉喉口6，将从原料油枪插口7喷入的原料油雾化裂解生成炭黑。