[发明专利]碎煤熔渣气化炉的燃烧器

说明书

技术领域

本发明总体上涉及碎煤熔渣气化炉，特别是涉及一种碎煤熔渣气化炉中被设置在激冷室上部间隔部段内的燃烧器结构。

背景技术

碎煤熔渣气化炉包含一个柱状的煤气化压力容器（碎煤熔渣气化炉壳体）。煤或其它含碳燃料从煤气化压力容器顶部投入，利用鼓风口(喷嘴)将炉外的氧气和蒸汽引至煤气化压力容器里面的下部燃料中，在高温高压下使煤或其它含碳燃料气化。残余灰分如熔渣和铁收集于煤气化压力容器底部的渣池中，残余灰分如熔渣和铁一起通过渣池底部的排渣口间歇地排出（通常叫做“排渣”），进入渣池下部间隔部段（连接短节）内的激冷室的水中，残余灰分如熔渣和铁得到冷激和冷却。燃烧器（烧嘴）位于排渣口下方。从下面燃烧器（烧嘴）来的热的燃烧气体产物经排渣口向上以鼓泡形式传递，维持熔渣温度并托住渣池中的熔渣和铁。通过控制排放系统从间隔部段（连接短节）向大气排气，降低间隔部段（连接短节）和激冷室中的压力，在激冷室和煤气化压力容器间产生差压，利用压差和熔渣液位推动熔渣和铁经排渣口向下排放。

通过实际运行效果发现，排渣口和燃烧器会产生结渣和污垢，由此会影响气化炉的稳定操作和运行周期，停车检修将造成巨大的经济损失。其原因可能是燃烧器结构不合理、开孔形式不恰当及安装位置不当，造成其燃烧气体产物没有起到维持熔渣温度和托渣的作用，致使两次排渣间隔之间排渣口有过多的渣和铁的液滴滴落。来自燃烧器的燃烧气体产物和来自空气环管的助燃气相互作用，在激冷室内造成强烈的湍流，将这些液滴分裂成小液滴。这些小液滴随气体流动，沉积在间隔部段内的激冷室上部的各部件表面，例如空气环管和燃烧器表面。

燃烧器是加压熔渣气化炉稳定运行的重要部件，燃烧器的结构、形式、安装位置及燃烧器所采用燃料气或助燃气的种类、用量都会直接影响到碎煤熔渣气化炉的顺利排渣及托渣操作。

因此，所属领域的技术人员需要一种能够有效避免或减少滴渣和排渣口堵塞危害的碎煤熔渣气化炉的燃烧器。

发明内容

为了减少滴渣对易损部件燃烧器本身、排渣口等的沉积和堵塞影响，避免排渣口堵塞致使装置停车检修带来的不利影响和重大经济损失，延长燃烧器寿命和维护周期，降低经济损失，提高气化炉操作的稳定性和运行周期，本发明旨在提供一种能够避免或减少滴渣和排渣口堵塞危害且能够很好地起到了托渣、扰动和稳定渣池的作用的用于碎煤熔渣气化炉的燃烧器。

除非特殊情况有其他限制，否则下列定义适用于本说明书中使用的术语。

此外，除非另行进行说明，否则本文所用的所有科技术语的含义与本发明所属领域的技术人员通常理解是一样的。如发生矛盾，以本说明书及其包括的定义为准。

对于本发明而言，本申请文件中所使用的一些术语的含义如下：

“燃烧器”是指工业燃料炉上用的燃烧装置，燃烧器在行业中被俗称为“烧嘴”。

“鼓风口”是指靠近碎煤熔渣气化炉的煤气化压力容器底部，用于喷入单个流股（如引入蒸汽和氧气、空气、氮气等）或者工艺物料（如水煤浆、焦油等）进入气化炉的燃烧区，该部件在行业中被俗称为“喷嘴”。

“排渣”是指在碎煤熔渣气化炉中，熔渣和铁通过渣池的排渣口间歇地向下排出，进入渣池下部激冷室的水中的过程。

“间隔部段”是指被设置在煤气化压力容器与下部激冷容器之间并且分别与上面的煤气化压力容器和下面的下部激冷容器相连的部段，该部段被设置在激冷室的上部，可呈现为“连接短节”、“夹心法兰”等形式。

“其它含碳燃料”包含固体垃圾、固体含碳生物质、焦油、渣油、含碳生物质料浆等固态或液态燃料。

如本文中所用，方向性术语“上”、“下”与说明书附图纸面上的具体方向是相一致的。术语“垂直”、“纵向”是指在说明书附图纸面上大体上竖直的方向；而“横向”、“水平”是指在说明书附图纸面上大体上水平的方向。

如本文所用，术语“约”是指数量、尺寸、配方、参数以及其他数量和特性是不精确的并且不需要是精确的值，但是可以与精确值近似和/或大于或小于精确值，以便反映容许偏差、测量误差等，以及所属领域的技术人员已公知的其他因素。

当本文在描述材料、方法或机械设备时带有“所属领域的技术人员已公知的”短语、或同义的词或短语时，该术语表示所述材料、方法和机械设备在提交本专利申请时是常规的，并且包括在本说明书内。同样涵盖于该描述中的是，目前非常规的但是当适用于相似目的时将成为本领域公认的材料、方法、和机械。