[发明专利]可燃烧油田湿气的燃烧器

说明书

技术领域

 本发明涉及一种燃烧器，具体涉及一种石油油井或各种工业加热炉用可燃烧油田湿气的燃烧器。

背景技术

天然气分为干气和湿气两大类，经过脱烃、过滤的天然气称为干气，适合于燃烧器燃用；没有经过脱烃、过滤的天然气称为湿气，由于含有泥沙、水等各种杂质，燃烧过程中容易出现阀门泄漏、调节失灵等故障，而且由于含有轻烃成分，在燃烧过程中由于轻烃的析出，可以出现熄火、火焰爆燃等问题。以前燃用湿气的燃烧器故障率大大高于燃用干气的燃烧器，严重影响运行连续性，影响油田正常生产。

目前自动燃烧器广泛用于各种工业加热炉，由于在加热炉的使用环境中，很多情况下只能提供油井伴生湿气作为燃料，而不能提供经过处理的干天然气，而在这种情况下，现有的燃烧器很难保持可靠稳定工作。

现有的燃气燃烧器燃烧时使用的燃气喷嘴叫“气包”，结构如附图1和附图2所示：气包内燃气压力多在数kPa的低压状态，燃气分别从几十个气孔喷出，燃气流速不高；在几个燃气孔中间，设有助燃空气的喷口，燃气孔和空气口交错分布，利于燃气和助燃空气很快很好的混合，利于燃烧。但是一旦燃气中出现液态的轻烃组分，液态的轻烃组分流出气包后不能立即参与燃烧（因为液体燃料需要首先气化，再和空气混合，之后才能进行化学反应），影响燃烧平稳性，如果液态的轻烃组分过多，阻塞气包出气口，造成燃气量减少，严重时可能造成熄火现象。如果如果液态的轻烃组分不太多，虽然不会造成熄火，液态的轻烃组分经火焰加热气化后再参与燃烧，也会造成燃烧不稳，甚至爆燃。此外现有普通燃气燃烧器的燃气量调节采用碟阀配合伺服电机，一般伺服电机的扭矩仅10Nm，碟阀有水油和杂质时的混合液体时 不能可靠工作。

发明内容

本发明提供了一种可燃烧油田湿气的燃烧器，以解决现有技术存在的不能燃烧油田湿气的问题。

本发明主要由压力变送器、燃气管和喷射喷嘴组成，燃气管前端连接一个截止阀，燃气管后端与喷射喷嘴相连，压力变送器设置在燃气管上，解决其技术问题所采用的技术方案是喷射喷嘴为管壳式结构，包括壳体、直管段和打火电极，直管段安装在壳体，直管段通过燃气进口与燃气管相通，直管段前端设置喷嘴口、壳体的前端和后端分别设置一个空气进口；燃气管上设置水液电磁阀，水液电磁阀通过螺线管产生的电磁力控制阀芯开合，水液电磁阀后面的燃气管上安装一个电动球阀以进行燃气流量的调节。

上述燃气管上设置压力表。

本发明的喷射喷嘴为管壳式结构，把燃气燃烧器的气包和燃油燃烧器的喷嘴结合起来，把气包变成具有喷射能力的喷嘴，喷嘴在数十或数百kPa的高压下工作，喷嘴前有一个比较长的直管段，燃气在其中达到比较高的线速度，具备比较大的动能，燃气中如果有液态的轻烃组分，在喷出喷嘴后，由于压力突然降低，燃料中的液态轻烃迅速气化，可以很快参与燃烧，避免了普通燃气燃烧器的弊病；本发明的水液电磁阀是依靠螺线管产生的电磁力使阀芯直接开合的，一般的电磁阀为了减少电力消耗，在电磁阀内部设有一个“控制室”，螺线管产生的电磁力只控制一个很小的阀芯，控制控制室的泄气小孔，巧妙的利用燃料自身的压力，完成电磁阀的启闭，但是，湿气中含有液体，会堵塞阀体内控制室的小孔，造成电磁阀不能正常工作，水液气型电磁阀螺线管产生的电磁力强大，可以使阀芯直接开合，完成电磁阀的启闭；本发明燃气管上的的电动球阀电动头的扭矩高达150Nm，解决了现有燃烧器蝶阀扭矩仅10Nm，碟阀有水油和杂质时的混合液体时不能可靠工作的问题。

本发明采用管壳式结构的喷射喷嘴，把燃气燃烧器的气包和燃油燃烧器的喷嘴结合起来，把气包变成具有喷射能力的喷嘴，同时燃气管上设置水液电磁阀和电动球阀，实现了燃烧湿气时火焰平稳燃烧，避免了喷嘴堵塞、阀门泄漏、燃料调系统工作状态破坏等故障，具有使用方便和适用范围广的优点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是现有燃烧器的结构示意图；

图2是现有燃烧器的正视示意图；

图3是本发明装置的结构示意图；

图4是本发明喷射喷嘴的结构示意图。

图中1截止阀、2压力变送器、3压力表、4水液电磁阀、5电动球阀、6喷射喷嘴、7燃气管、61壳体、62直管段、63打火电极、64喷嘴口、65燃气进口、66空气进口。

具体实施方式