本發明專利技術提供一種粉煤、氧化劑組合式燒嘴，屬于煤化工技術領域，包括：本體和保護殼；通過所述本體內部的氧化劑流道輸送氧化劑，通過粉煤流道輸送粉煤，所述本體內部設置有氧化劑出口管和粉煤出口管，所述保護殼套設在所述本體的頭部后，所述氧化劑出口管和所述粉煤出口管分別從所述保護殼的頭部伸出，本發明專利技術提供的粉煤、氧化劑組合式燒嘴，氧化劑和粉煤在所述保護殼的外部進行混合，可有效預防近燒嘴的回流氧化反應，延長燒嘴無故障運行周期。延長燒嘴無故障運行周期。延長燒嘴無故障運行周期。
【技術實現步驟摘要】
一種粉煤、氧化劑組合式燒嘴
[0001]本專利技術涉及煤化工
，具體涉及一種粉煤、氧化劑組合式燒嘴。
技術介紹
[0002]煤氣化是指把經過適當處理的煤(例如煤粉、焦炭顆粒、可燃物粉末等)送入反應器如氣化爐內,在一定的煤氣化技術工藝流程的溫度和壓力下,通過氧化劑(空氣或氧氣和蒸汽)以一定的方式轉化成氣體，得到合成氣(如CO、H2、H2O、CO2等)的過程，通過煤氣化生成的合成氣可廣泛用于各種化工行業中。在煤氣化過程中，燒嘴是一種不可或缺的重要組成部分。
[0003]現有的燒嘴，如中國專利文獻CN110003957A公開的一種用于氣流床氣化爐的工藝燒嘴，其氧化劑噴射口為縮設在殼體的內部，粉煤噴射口為圍繞所述氧化劑噴射口的環形，氧化劑和粉煤在殼體內部進行接觸后被一起噴出。上述方案，易形成近噴口回流氧化反應，造成燒嘴燒損破環，導致燒嘴無故障運行周期較短。
技術實現思路
[0004]因此，本專利技術要解決的技術問題在于克服現有技術中燒嘴的噴射口易形成回流氧化反應而造成燒嘴易燒損破壞的問題，從而提供一種粉煤、氧化劑組合式燒嘴。
[0005]為了解決上述技術問題，本專利技術提供一種粉煤、氧化劑組合式燒嘴，包括：
[0006]本體，所述本體內設置有氧化劑流道和粉煤流道，所述本體的頭部具有向外延伸的氧化劑出口管和粉煤出口管，所述氧化劑出口管與所述氧化劑流道連通，所述粉煤出口管與所述粉煤流道連通；
[0007]保護殼，套設在所述本體的頭部，所述氧化劑出口管和所述粉煤出口管分別伸入所述保護殼，并至少具有部分從所述保護殼的頭部伸出。
[0008]可選地，所述本體包括：內殼和外殼，所述外殼同心套設在所述內殼的外部，所述氧化劑流道設置在所述內殼中，所述粉煤流道設置在所述外殼中，所述粉煤出口管圍繞所述氧化劑出口管的周向設置。
[0009]可選地，所述氧化劑出口管位于所述本體的中心處，所述粉煤出口管具有至少三個，多個所述粉煤出口管圍繞所述氧化劑出口管均勻設置。
[0010]可選地，所述保護殼的內部設置有冷卻通道，所述冷卻通道包括：
[0011]進入流道，所述進入流道從所述保護殼的尾部延伸至所述保護殼的頭部；
[0012]盤繞流道，與所述進入流道連通，所述盤繞流道從所述保護殼的頭部朝向所述保護殼的尾部盤繞延伸，冷卻介質從所述進入流道進入所述保護殼的頭部，然后沿著所述盤繞流道從所述保護殼的頭部朝向尾部進行螺旋流動。
[0013]可選地，還包括：第一安裝法蘭，連接在所述本體上，所述第一安裝法蘭與所述保護殼之間具有間隔；
[0014]冷卻管道，連接在所述第一安裝法蘭上，所述冷卻管道與所述保護殼的冷卻通道
連通，所述冷卻管道在所述第一安裝法蘭與所述保護殼之間的間隔處設置有膨脹補償結構。
[0015]可選地，所述膨脹補償結構包括：盤繞彎管。
[0016]可選地，還包括：外保護氣通道，設置在所述第一安裝法蘭上，所述外保護氣通道具有朝向所述保護殼方向的出口。
[0017]可選地，所述氧化劑流道和所述粉煤流道內具有漸縮段；所述氧化劑出口管和所述粉煤出口管的出口為擴口結構。
[0018]可選地，所述本體的末端連接有氧化劑入口管，所述內殼的末端設置有與所述氧化劑入口管相配合的熱補償裝置。
[0019]可選地，所述本體的末端外壁上設置有第二安裝法蘭，所述氧化劑入口管上設有與所述第二安裝法蘭配合安裝的第三安裝法蘭，所述第二安裝法蘭與所述第三安裝法蘭之間設置有密封件。
[0020]本專利技術技術方案，具有如下優點：
[0021]1.本專利技術提供的粉煤、氧化劑組合式燒嘴，通過本體內部的氧化劑流道輸送氧化劑，通過粉煤流道輸送粉煤，在本體的頭部設置有氧化劑出口管和粉煤出口管，在本體的頭部套設有保護殼，將保護殼套設在本體的頭部后，氧化劑出口管和粉煤出口管分別從保護殼的頭部伸出，氧化劑和粉煤在保護殼的外部進行混合，可有效預防近燒嘴的回流氧化反應，延長燒嘴無故障運行周期。
[0022]2.本專利技術提供的粉煤、氧化劑組合式燒嘴，外殼同心套設在內殼的外部，內殼內部的空腔形成氧化劑流道，外殼與內殼之間的空腔形成粉煤流道，粉煤出口管圍繞氧化劑出口管的周向設置，使噴出的粉煤與氧化劑接觸混合。
[0023]3.本專利技術提供的粉煤、氧化劑組合式燒嘴，多個粉煤出口管圍繞氧化劑出口管均勻設置，使粉煤與氧化劑按同軸平行噴射，有效控制煤粉與氧化劑的混合燃燒區域，保證充分混合進行氧化反應的同時防止與爐墻近距離氧化反應而“沿壁”、“燒壁”；高流速的粉煤對粉煤出口管造成嚴重磨損時，可以只對粉煤出口管進行更換，降低成本。
[0024]4.本專利技術提供的粉煤、氧化劑組合式燒嘴，保護殼的內部設置有冷卻通道，冷卻介質通過進入流道從保護殼的尾部優先輸送至保護殼的頭部，再經過盤繞流道從保護殼的頭部朝向尾部螺旋流動，以使工況最惡劣部位的溫升優先得到限制，延長燒嘴無故障運行周期。
[0025]5.本專利技術提供的粉煤、氧化劑組合式燒嘴，通過本體上的第一安裝法蘭將本體安裝在反應器上，第一安裝法蘭與保護殼之間間隔設置，預防受熱后本體與保護殼的膨脹差造成設備損傷，能夠延長燒嘴無故障運行周期；保護殼內的冷卻通道與連接在第一安裝法蘭上的冷卻管道連通，通過冷卻管道從反應器外部輸入冷卻介質，冷卻管道在第一安裝法蘭與保護殼之間設置有膨脹補償結構，能夠對外殼與冷卻通道的膨脹差進行補償，能夠延長燒嘴無故障運行周期。
[0026]6.本專利技術提供的粉煤、氧化劑組合式燒嘴，膨脹補償結構設置有盤繞彎管，通過盤繞彎管的可拉伸壓縮性進行膨脹補償。
[0027]7.本專利技術提供的粉煤、氧化劑組合式燒嘴，第一安裝法蘭上還設置有外保護氣通道，通過朝向保護殼方向的出口對伸入反應器內部的燒嘴表面進行吹掃，能夠預防表面附
著粉煤或其燃燒產物，且能夠通過氣流對燒嘴表面進行降溫，從而形成對伸入反應器內部的燒嘴表面進行保護，延長燒嘴無故障運行周期。
[0028]8.本專利技術提供的粉煤、氧化劑組合式燒嘴，氧化劑流道和粉煤流道內具有漸縮段，實現氧化劑和粉煤氣流加速，氧化劑出口管和粉煤出口管的出口的擴口結構實現氣流組織分散射出，有利于氧化劑和粉煤的混合；漸縮段與擴口結構配合，使氧化劑和粉煤的出射速度控制在所需范圍內，在使燒嘴出口端的氣流回旋區遠離燒嘴前端的同時，又不會太遠而導致燒壁。
[0029]9.本專利技術提供的粉煤、氧化劑組合式燒嘴，本體的末端連接有氧化劑入口管，氧化劑入口管用于連接氧化劑輸入設備，內殼的末端設置有與氧化劑入口管相配合的熱補償裝置，能夠對內殼與外殼的膨脹差進行補償，能夠延長燒嘴無故障運行周期。
[0030]10.本專利技術提供的粉煤、氧化劑組合式燒嘴，本體的末端外壁上設置有第二安裝法蘭，氧化劑入口管通過第三安裝法蘭與第二安裝法蘭配合安裝在本體上，方便拆裝、檢修維護，通過第二安裝法蘭與第三安裝法蘭之間設置的密封件，對第二安裝法蘭與第三安裝法蘭之間的縫隙進行密封，避免氧化劑泄露。
...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種粉煤、氧化劑組合式燒嘴，其特征在于，包括：本體(1)，所述本體(1)內設置有氧化劑流道(2)和粉煤流道(3)，所述本體(1)的頭部具有向外延伸的氧化劑出口管(4)和粉煤出口管(5)，所述氧化劑出口管(4)與所述氧化劑流道(2)連通，所述粉煤出口管(5)與所述粉煤流道(3)連通；保護殼(6)，套設在所述本體(1)的頭部，所述氧化劑出口管(4)和所述粉煤出口管(5)分別伸入所述保護殼(6)，并具有至少部分從所述保護殼(6)的頭部伸出。2.根據權利要求1所述的粉煤、氧化劑組合式燒嘴，其特征在于，所述本體(1)包括：內殼(7)和外殼(8)，所述外殼(8)同心套設在所述內殼(7)的外部，所述氧化劑流道(2)設置在所述內殼(7)中，所述粉煤流道(3)設置在所述外殼(8)中，所述粉煤出口管(5)圍繞所述氧化劑出口管(4)的周向設置。3.根據權利要求2所述的粉煤、氧化劑組合式燒嘴，其特征在于，所述氧化劑出口管(4)位于所述本體(1)的中心處，所述粉煤出口管(5)具有至少三個，多個所述粉煤出口管(5)圍繞所述氧化劑出口管(4)均勻設置。4.根據權利要求2所述的粉煤、氧化劑組合式燒嘴，其特征在于，所述保護殼(6)的內部設置有冷卻通道(9)，所述冷卻通道(9)包括：進入流道(10)，所述進入流道(10)從所述保護殼(6)的尾部延伸至所述保護殼(6)的頭部；盤繞流道(11)，與所述進入流道(10)連通，所述盤繞流道(11)從所述保護殼(6)的頭部朝向所述保護殼(6)的尾部盤繞延伸，冷卻介質從所述進入流道(10)進入所述保護殼(6)的頭部，然后沿著所述盤繞流道(11)從所述保護殼(6)的頭部朝向尾部進行螺旋流動...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王磊，
申請(專利權)人：北京盈誠博遠科技中心有限合伙，
類型：發明
國別省市：
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