CN102200283A - 多通道防变形烧嘴 - Google Patents

Abstract

多通道防变形烧嘴，属于工业窑炉的燃烧设备，主要解决传统烧嘴使用寿命短、易产生轴向膨胀的问题。它包括烧嘴体，烧嘴体的头部设有烧嘴口，所述烧嘴体内部设有管状的第一中心内件和第二中心内件；第一中心内件套置在第二中心内件的内部且与第二中心内件的侧壁之间有缝隙，第二中心内件套置在烧嘴体内部；所述第二中心内件的侧壁上设有一通到外界的环状凹槽。本发明在第一中心内件和第二中心内件之间的缝隙内可以喷出保护蒸汽在燃烧初期形成保护膜，使得燃烧高温区脱离烧嘴体头部，延长烧嘴的使用寿命。所述环状凹槽形成一盲缝隙，可以防止轴向膨胀。

Description

多通道防变形烧嘴

技术领域

本发明涉及一种烧嘴，具体地说是一种多通道防变形烧嘴。

背景技术

近年来，随着钢铁工业对焦炭的巨大需求带动了炼焦产业的高速发展，但在焦炭产能产量大幅度增长的同时，大量副产的焦炉煤气导致了焦炭产区的环境急剧恶化，不少单一炼焦的独立焦化企业“只焦不化”，将大量的焦炉煤气采取点天灯的方式燃烧放散，既严重污染环境，又造成资源浪费。作为贫油、缺气的能源需求大国，如何充分、合理地利用大量点天灯的焦炉煤气，对建设资源节约型、环境友好型社会，实现经济可持续发展具有重要意义。

鉴于这一背景，有关科研院所和科技工作者研发了一种利用焦化厂焦炉煤气通过加压压缩精脱硫、转化、合成、精馏来生产重要的化工产品--甲醇的新工艺，并可通过变压吸附装置回收纯氢后，弛放气做焦炉加热用燃料。利用生产甲醇，制取纯氢气，平衡焦炉用气，以获取最佳的经济效益。目前上述工艺已广泛应用，并且取得了显著的经济效益。

在上述工艺中，烧嘴技术是最关键的技术之一，烧嘴是工业窑炉中重要的燃烧设备，目前我国相关行业中使用的烧嘴一般采用国外产品，价格昂贵，且使用寿命短，运行和维护成本高。此外，现有烧嘴还存在以下比较明显的缺点：一是现有烧嘴使用过程中燃烧高温区聚集在烧嘴体的头部，容易将烧嘴体的头部烧坏。焦炉煤气和氧气的燃烧是剧烈的放热燃烧，燃烧高温区聚集在烧嘴体的头部缩短了烧嘴的使用寿命。二是烧嘴使用过程中烧嘴体内外温差大，会产生轴向膨胀，导致烧嘴体的变形。对于以上缺点，目前还未有好的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多通道防变形烧嘴，该烧嘴使用过程中能够使燃烧高温区脱离烧嘴体的头部，具有使用寿命长的特点。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：多通道防变形烧嘴，包括烧嘴体，烧嘴体的头部设有烧嘴口，其特征是，所述烧嘴体内部设有管状的第一中心内件和第二中心内件；第一中心内件套置在第二中心内件的内部且与第二中心内件的侧壁之间有缝隙，第二中心内件套置在烧嘴体内部；第一中心内件和第二中心内件末端的开口均通到烧嘴口处，第二中心内件在烧嘴口处与烧嘴体的侧壁连为一体；第一中心内件和第二中心内件之间的缝隙与一蒸汽入口相连通。

所述第二中心内件的侧壁上设有一通到外界的环状凹槽。

所述第二中心内件和所述烧嘴体之间设有冷却水腔。

所述第一中心内件和第二中心内件侧壁之间的缝隙内设有支撑体。

本发明与现有技术相比，具有以下突出的有益效果：

1、蒸汽通入第一中心内件和第二中心内件之间的缝隙后从烧嘴口处喷出在烧嘴口处形成一层保护蒸汽，在烧嘴体头部将氧气和焦炉煤气分隔开，在燃烧初期形成保护膜，随着保护蒸汽速度的衰减，焦炉煤气和氧气进行混合燃烧，这样燃烧高温区就脱离了烧嘴体头部，避免将烧嘴体头部烧坏，延长了烧嘴的使用寿命。

2、在第二中心内件的侧壁上设有通到外界的环状凹槽形成一盲缝隙，形成一定的轴向调节量，避免了烧嘴体内外温差大产生轴向膨胀导致其变形的现象。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：1烧嘴体，2冷却水腔，3环状凹槽，4烧嘴口，5第二中心内件，6缝隙，7支撑体，8第一中心内件。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明作进一步的描述：

如图1所示，多通道防变形烧嘴，包括烧嘴体1，烧嘴体1的头部设有烧嘴口4，所述烧嘴体1内部设有管状的第一中心内件8和第二中心内件5；第一中心内件8套置在第二中心内件5的内部且与第二中心内件5的侧壁之间有缝隙6，第二中心内件5套置在烧嘴体1内部；第一中心内件8和第二中心内件5末端的开口均通到烧嘴口4处，第二中心内件5在烧嘴口4处与烧嘴体1的侧壁连为一体；第一中心内件8和第二中心内件5之间的缝隙6与一蒸汽入口相连通。

所述第二中心内件5的侧壁上设有一通到外界的环状凹槽3。所述环状凹槽3形成一盲缝隙，防止烧嘴体1内外温差大产生轴向膨胀导致其变形。

所述第二中心内件5和所述烧嘴体1之间设有冷却水腔2。冷却水腔2与冷却水进口及冷却水出口相连通，可注入冷却水起到冷却设备的作用。

所述第一中心内件8和第二中心内件5侧壁之间的缝隙6内设有支撑体7。设有支撑体7可以防止第一中心内件8和第二中心内件5产生晃动和偏移，提高工作的性能和可靠性。

使用时，气化剂从第一中心内件8内部的管道到达烧嘴口4处，烧嘴体1外部的炉体内存在焦炉煤气。由于炉体内的温度足以达到焦炉煤气的燃点，所以焦炉煤气与气化剂中的氧气产生混合后便会立即燃烧。

为防止焦炉煤气与氧气聚集在烧嘴体1头部燃烧将其烧坏，在缝隙6内通入保护蒸汽，保护蒸汽在烧嘴口4处从缝隙6喷出。保护蒸汽会将从烧嘴口4处喷出的氧气和烧嘴体1外部的焦炉煤气分隔开，在燃烧初期形成保护膜，阻止两者在烧嘴体1头部混合。随着保护蒸汽速度的衰减，焦炉煤气和氧气混合，在远离烧嘴体1头部的位置进行混合燃烧，使其燃烧高温区脱离烧嘴体1头部。

烧嘴在工作过程中，烧嘴体1内外温差很大，会产生轴向膨胀，环状凹槽3通到外界形成一盲缝隙，防止轴向膨胀导致烧嘴体1变形。

以上所述，只是用图解说明本发明的一些原理，本说明书并非是要将本发明局限在所示所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。

除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术。

Claims (4)

1.多通道防变形烧嘴，包括烧嘴体，烧嘴体的头部设有烧嘴口，其特征是，所述烧嘴体内部设有管状的第一中心内件和第二中心内件；第一中心内件套置在第二中心内件的内部且与第二中心内件的侧壁之间有缝隙，第二中心内件套置在烧嘴体内部；第一中心内件和第二中心内件末端的开口均通到烧嘴口处，第二中心内件在烧嘴口处与烧嘴体的侧壁连为一体；第一中心内件和第二中心内件之间的缝隙与一蒸汽入口相连通。

2.根据权利要求1所述的多通道防变形烧嘴，其特征是，所述第二中心内件的侧壁上设有一通到外界的环状凹槽。

3.根据权利要求1或2所述的多通道防变形烧嘴，其特征是，所述第二中心内件和所述烧嘴体之间设有冷却水腔。

4.根据权利要求1或2所述的多通道防变形烧嘴，其特征是，所述第一中心内件和第二中心内件侧壁之间的缝隙内设有支撑体。

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