[发明专利]改进的气化进料注射器和相关方法

权利要求书

1.一种用于气化设备的进料注射器，其包括多根同心管，所述多根同心管会聚于所述同心管的径向最外面的出口端，所述多根同心管中的至少一根在内侧的管子具有固定在其外表面上的多个静态螺旋扭转混合元件，其中所述多个静态螺旋扭转混合元件包括轴向上邻近的多组螺旋扭转板，每组包括两块螺旋扭转板，所述螺旋扭转混合元件沿着所述至少一根在内侧的管子从邻近的所述出口端轴向延伸至通向所述至少一根在内侧的管子的燃料组分进口。

2.权利要求1的进料注射器，其中所述多根同心管包括三根管，所述三根管包括中央管、径向中间管和径向外管，从而形成径向外环形通道、径向中间环形通道和中央通道，所述多个静态螺旋扭转混合元件固定在所述径向中间管和中央管中的至少一个的外表面上。

3.权利要求2的进料注射器，其中所述多个静态螺旋扭转混合元件固定在所述中央管的外表面上。

4.权利要求2的进料注射器，其还包括所述径向外通道的氧气/蒸汽主进口；所述中央通道的氧气/蒸汽次进口；和所述径向中间通道的燃料/黑水/蒸汽进口。

5.权利要求1的进料注射器，其中所述邻近的多组螺旋扭转板分别沿左手和右手方向排列。

6.权利要求1的进料注射器，其中所述螺旋扭转板中的每一个都环绕所述外表面延伸180°。

7.权利要求1的进料注射器，其中所述静态螺旋扭转混合元件焊接在所述外表面上。

8.权利要求1的进料注射器，其中所述螺旋扭转板中的每一个都焊接在所述外表面上。

9.权利要求1的进料注射器，其中所述出口端被冷却旋管环绕。

10.一种用于气化设备的进料注射器，在所述气化设备中混合不同的燃料组分流，所述进料注射器包括：具有径向最外管的多根同心设置管，所述多根同心设置管会聚于所述注射器的径向最外管的出口端，所述多根同心设置管限定了至少两个环形通道和一个中央通道；和多个静态螺旋扭转混合元件，其固定在所述多根同心设置管中的在内侧的一根管子上，所述混合元件左、右手交替成对排列，并且沿着所述多根同心设置管中的在内侧的一根管子从邻近的所述出口端轴向延伸。

11.权利要求10的进料注射器，其中所述多根同心管包括三个管，所述三个管包括限定所述中央通道的中央管。

12.权利要求11的进料注射器，其中所述多个静态螺旋扭转混合元件固定在所述中央管的外表面上。

13.权利要求12的进料注射器，其中所述螺旋扭转板中的每一个都环绕所述外表面延伸180°。

14.权利要求12的进料注射器，其中所述静态螺旋扭转混合元件焊接在所述外表面上。

15.权利要求10的进料注射器，其中所述出口端被冷却旋管环绕。

16.一种经由进料注射器向燃烧装置供给燃料组分的方法，该方法包括：

(a)提供进料注射器，该进料注射器包括多根同心管，所述多根同心管包括外管、中间管和中央管，从而形成两个环形通道和一个中央通道，所述多根同心管会聚于所述外管的出口端；

(b)在所述两个环形通道中的径向上在内侧的一个通道之内，将多个静态螺旋扭转混合元件固定到至少所述中央管的外周表面上，所述螺旋扭转混合元件沿着所述中央管从邻近的所述出口端轴向延伸至通向所述中央管的燃料组分进口；以及

(c)经由所述两个环形通道和所述中央通道供给燃料组分，而经由所述出口端排出。

17.权利要求16的方法，其中所述多个静态螺旋扭转混合元件包括轴向上邻近的多组螺旋扭转板，每组包括两块螺旋扭转板。

18.权利要求17的方法，其中所述邻近的多组螺旋扭转板分别沿左手和右手方向排列。

19.权利要求17的方法，其中所述螺旋扭转板中的每一个都环绕所述外表面延伸180°。