[实用新型]一种组合式多喷嘴燃烧器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种燃烧器，特别涉及一种用于气化炉和加热炉并且以可燃粉体为燃料的组合式多喷嘴燃烧器。

背景技术

现有的煤气化技术中，以Texaco与Shell的工艺比较成熟，在国内应用较为广泛，两者在燃烧器设计方面各有特色。

Texaco气化炉燃烧器以水煤浆为燃料，该燃烧器分为三层通道，中心通道介质为氧气，第二层通道介质为水煤浆，最外层通道介质仍为氧气。这种结构的燃烧器已很成熟，但也有自身的不足：(1)高速水煤浆流动时对喷头有很强的磨损，因此必须经常更换磨损部件(磨损部件寿命一般为30～60天)；(2)水煤浆与氧气采用直流结构使得燃烧火焰较长，相应炉体长度也增加；(3)燃烧器使用盘管冷却结构，在拆装时极易造成损坏；(4)燃烧器点火方式采用预热烧嘴对炉体内耐火砖加热，炉膛温度达到水煤浆的燃烧温度后进行切换，对水煤浆点火，点火方式操作繁琐；(5)此结构要求煤能制作成高浓度，高稳定性，流变特性好的水煤浆，要求煤磨成按一定粒度分布的煤浆，为了改善水煤浆的特性，还要加入一定量的添加剂，即使如此，仍有部分煤种不适宜制成水煤浆，使用范围受到局限。

Shell煤粉气化设备以干煤粉为燃料，采用高压惰性气体输送进入气化炉，从粉煤的输送到喷出流速均很低，对燃烧器磨损很小。对煤种的适用范围宽，对煤的粒度、黏结性、含硫量、含氧量及灰份含量不敏感。每套气化装置的结构由4～6套燃烧器沿圆周均布在炉子中下部，燃烧器在炉内形成对冲火焰，合成气从气化炉上端排放，炉渣从下端排放。每个单独的燃烧器为直流结构，粉煤有水冷夹套保护，结构简单，便于维修。Shell燃烧器的不足是：(1)四套燃烧器安装精度要求很高；(2)本身未带点火装置，需在气化炉内另加点火装置进行点火；(3)Shell燃烧器煤粉与氧气的混合过程主要靠炉内的对冲结构来实现，单个燃烧器无法单独工作，因此Shell燃烧器适用范围小，只适用于火焰对冲结构的炉体。

对于上述问题，当前已经提出多种改进结构。例如中国实用新型专利申请公开号CN 1710333A公开了一种燃烧器，它采用水冷壁替代了Texaco燃烧器的盘管冷却结构；并且采用了多级冷却的方式，以便有效地保护燃烧器；设置了盘绕在点火喷嘴四周的多个煤粉输送管，可调节煤粉的输送量。然而，这种燃烧器采用的是整体式设计，拆装维护不方便。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是提供一种新型的燃烧器，以解决现有技术中存在的问题。

本实用新型的上述目的是通过提供一种组合式多喷嘴可燃粉体燃烧器实现的。该燃烧器包括：位于燃烧器中心的点火烧嘴；和沿圆周方向均匀设置在点火喷嘴外围的多个工艺烧嘴。其中，每个工艺烧嘴包括：位于工艺烧嘴中心的煤粉通道；设置在煤粉通道外侧的环形的第一氧化剂通道。通过这样一种结构，可以在点火操作之后即停止点火烧嘴的使用，依靠工艺烧嘴提供的煤粉和氧化剂进行工作。同时，可以通过增加或减少工作的工艺烧嘴数量来调节燃烧器的工作负荷；负荷调节范围大，手段灵活。

优选地，设置在第一氧化剂通道外侧的第一冷却夹套。

优选地，所述点火烧嘴包括：位于该点火烧嘴中心的燃料气通道；设置在燃料气通道中的点火装置；和设置在燃料气通道外侧的环形的第二氧化剂通道。其中，所述燃料气通道和所述第二氧化剂通道之间设有第二冷却夹套，所述第二氧化剂通道外设有第三冷却夹套。

优选地，所述第一、第二和第三冷却夹套皆为双层结构，包括内层和外层，其中冷却介质由内层进入并且从外层排出。

通过在各通道外侧都设置冷却夹套，可以大大延长燃烧器使用寿命。并且通过采用双层冷却通道结构，可以更加有效地保护燃烧器。

优选地，所述点火烧嘴与所述工艺烧嘴通过安装法兰固定。在维修时，可将需要维修的部分单独地拆卸和维修，而不会对其他部分产生影响。

优选地，所述工艺烧嘴的数目为2-10个。

优选地，所述点火装置是可移动的。由于点火装置(点火棒)是可移动的，因此在点燃煤粉后可以撤出，从而可以避免烧蚀。

此外，本实用新型的燃烧器还具有以下优点：

煤粉采用直管输送，阻力小，速度低，对燃烧器的磨损小；喷出后与外侧的氧化剂撞击混合，形成单独小火焰，相邻火焰撞击后可以形成一圈均匀的火焰，从而保证炉膛温度场均匀，流场均匀；燃料气通道与第二氧化剂通道在完成点火任务后置换为惰性保护气体保护燃烧器，保证不会有高温烟气回流至燃烧器通道。

附图说明

图1是本实用新型的燃烧器的主体结构的剖视图；