[实用新型]一种可调整气化炉流场的粉煤烧嘴

说明书

本实用新型公开了一种可调整气化炉流场的粉煤烧嘴，属于煤气化设备，本实用新型要解决的技术问题为如何保证渣口液态排渣顺畅，提高碳转率，技术方案为：包括烧嘴外筒和烧嘴内筒，烧嘴内筒设置在烧嘴外筒内；烧嘴外筒内的中心位置设置有粉煤通道，粉煤通道沿烧嘴外筒的轴向设置且粉煤通道外侧设置有外环冷却水通道，粉煤通道内设置有螺旋条；烧嘴内筒设置在粉煤通道内，烧嘴内筒的中心位置设置有内环氧气通道，内环氧气通道外侧设置有内环冷却水通道，内环冷却水通道外侧设置有中环氧气通道，中环氧气通道外侧设置有外环氧气通道；外环氧气通道的侧壁上开设有呈圆周分布的若干中环氧通道喷口；中环氧气通道和外环氧气通道内分别设置有定位块。

技术领域

本实用新型涉及煤气化设备，具体地说是一种可调整气化炉流场的粉煤烧嘴。

背景技术

粉煤加压气化工艺通常采用液态排渣和以渣抗渣技术。液态排渣打破了传统固定床气化工艺需在低于煤灰熔点下操作的限制，使炉内温度大幅提高，保证了碳的转化率。以渣抗渣则是利用液态渣在水冷壁表面凝固形成固态渣层，从而保护水冷壁免受火焰直接烧蚀的原理。无论是液态排渣技术还是以渣抗渣技术，炉内流场的分布情况将直接影响这两种技术的实际使用效果，而炉内流场的分布在燃烧室不变的情况下主要由粉煤烧嘴决定，传统粉煤烧嘴通常针对某类煤种进行专门设计，对煤种适应较差，当原料煤灰分、灰熔点出现变化时容易出现水冷壁热通量过高、渣口堵塞等一系列问题，影响气化炉运行的稳定性和经济性。

故如何保证渣口液态排渣顺畅，提高碳转率是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本实用新型的技术任务是提供一种可调整气化炉流场的粉煤烧嘴，来解决如何保证渣口液态排渣顺畅，提高碳转率的问题。

本实用新型的技术任务是按以下方式实现的，一种可调整气化炉流场的粉煤烧嘴，包括烧嘴外筒和烧嘴内筒，烧嘴内筒设置在烧嘴外筒内；烧嘴外筒内的中心位置设置有粉煤通道，粉煤通道沿烧嘴外筒的轴向设置且粉煤通道外侧设置有外环冷却水通道，粉煤通道内设置有螺旋条；

烧嘴内筒设置在粉煤通道内，烧嘴内筒的中心位置设置有内环氧气通道，内环氧气通道外侧设置有内环冷却水通道，内环冷却水通道外侧设置有中环氧气通道，中环氧气通道外侧设置有外环氧气通道；外环氧气通道的侧壁上开设有呈圆周分布的若干中环氧通道喷口；中环氧气通道和外环氧气通道内分别设置有定位块，起支撑中环氧气通道和外环氧气通道侧壁且防止振动的作用。

作为优选，所述螺旋条的螺旋角度为60°，使粉煤呈顺时针旋转，螺旋条与外环冷却水通道的内侧壁的间隙小于0.1mm，防止运行过程中烧嘴内筒振动。

更优地，所述中环氧通道喷口沿外环氧气通道的侧壁呈圆周分布，中环氧通道喷口设置有6-12个；

中环氧通道喷口是直径为10-20mm的斜孔，中环氧通道喷口的倾斜角度为15°-45°，优选30°，使中环氧通道内的氧气进入外环氧通道后能沿逆时针旋转；

中环氧通道喷口与外环氧气通道的下边缘的距离为40-60mm，优选50mm；外环氧气通道出口处的侧壁向内环氧气通道的中心方向倾斜10°-20°，优选15°。

更优地，所述定位块设置有两层，每层定位块均呈圆周分布，每层沿圆周分布4个，共计16个定位块。

更优地，所述外环冷却水通道一侧壁上开设有外环冷却水进口，外环冷却水通道相对的另一侧壁上开设有外环冷却水出口；

所述粉煤通道一侧壁处设置有粉煤进口，粉煤通道下端设置有粉煤出口。

更优地，所述内环氧气通道一端开设有内环氧气进口，内环氧气通道另一端开设有内环氧气出口；

所述内环冷却水通道一侧壁上开设有内环冷却水进口，内环冷却水通道相对的另一侧壁上开设有内环冷却水出口；