一种干煤粉气化组合烧嘴.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103497785103497785A(43)申请公布日2014.01.08(21)申请号201310478833.4(22)申请日2013.10.14(71)申请人神华集团有限责任公司地址100011北京市东城区安外西滨河路22号神华大厦申请人神华宁夏煤业集团有限责任公司(72)发明人焦洪桥郭伟罗春桃井云环黄斌雍晓静侯茂林杨磊(74)专利代理机构北京邦信阳专利商标代理有限公司11012代理人王昭林崔华(51)Int.Cl.C10J3/50(2006.01)C10J3/48(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称一种干煤粉气化组合烧嘴(57)摘要本发明公开了一种包括煤粉烧嘴和点火烧嘴的干煤粉气化组合烧嘴。煤粉烧嘴从外向内依次包括第一水冷夹套、煤粉通道、第一氧化剂通道和内筒，煤粉通道与第一氧化剂通道直接相邻，煤粉通道在靠近向火端处向煤粉烧嘴的轴线方向收缩。第一水冷夹套包括第一进水通道、窗式冷却水槽和第一出水通道，第一进水通道通过窗式冷却水槽与第一出水通道连通，窗式冷却水槽在煤粉烧嘴的向火端螺旋盘绕。点火烧嘴设在内筒内，点火烧嘴包括第二水冷夹套、第二氧化剂通道、燃料通道、点火器和中心氮气通道。本发明的干煤粉气化组合烧嘴简化了点火工艺，提高点火和投运粉煤可靠性；有效控制了火焰直径，避免了烧损膜式水冷壁的情况，提高了气化炉的可靠性。CN103497785ACN10349785ACN103497785A权利要求书1/1页1.一种干煤粉气化组合烧嘴，其特征在于，所述干煤粉气化组合烧嘴包括煤粉烧嘴和点火烧嘴；所述煤粉烧嘴从外向内依次包括第一水冷夹套、煤粉通道、第一氧化剂通道和内筒，所述煤粉通道与所述第一氧化剂通道直接相邻，所述煤粉通道在靠近向火端处逐渐向所述煤粉烧嘴的轴线方向收缩；所述第一水冷夹套包括第一进水通道、窗式冷却水槽和第一出水通道，所述第一进水通道通过所述窗式冷却水槽与所述第一出水通道连通，所述窗式冷却水槽在所述煤粉烧嘴的向火端螺旋盘绕；所述点火烧嘴设在所述煤粉烧嘴的内筒内，所述点火烧嘴从外向内依次包括第二水冷夹套、第二氧化剂通道、燃料通道和中心氮气通道，在靠近向火端处在所述燃料通道和所述中心氮气通道之间设有点火器。2.根据权利要求1所述的干煤粉气化组合烧嘴，其特征在于，所述窗式冷却水槽螺旋盘绕3、4或5圈。3.根据权利要求1所述的干煤粉气化组合烧嘴，其特征在于，所述第一氧化剂通道在靠近向火端处还设有旋流叶片。4.根据权利要求1所述的干煤粉气化组合烧嘴，其特征在于，所述煤粉通道包括煤粉出口通道和煤粉入口通道，所述煤粉出口通道设在向火端，所述煤粉入口通道设在背火端，所述煤粉入口通道通过连接端与所述煤粉出口通道相通。5.根据权利要求4所述的干煤粉气化组合烧嘴，其特征在于，所述煤粉入口通道为3、4或5个，沿所述煤粉烧嘴的周向均匀分布。6.根据权利要求4或5所述的干煤粉气化组合烧嘴，其特征在于，所述煤粉出口通道在向火端逐渐收缩，所述煤粉出口通道的内壁在向火端与所述煤粉烧嘴的轴线的夹角为15°～40°。7.根据权利要求6所述的干煤粉气化组合烧嘴，其特征在于，所述煤粉出口通道的内壁在向火端与所述煤粉烧嘴的轴线的夹角为20°～35°。8.根据权利要求1所述的干煤粉气化组合烧嘴，其特征在于，所述点火器为点火能量在30J以上的点火器，所述点火器为中空结构并套在所述中心氮气通道的向火端。9.根据权利要求1所述的干煤粉气化组合烧嘴，其特征在于，还包括用于监测火焰燃烧情况的火焰检测系统，所述火焰检测系统安装在组合烧嘴背火端，所述火焰检测系统包括用于检测火焰的火焰检测器和用于提供火焰视频和火焰温度的火焰成像和测温系统。10.根据权利要求9所述的干煤粉气化组合烧嘴，其特征在于，所述火焰检测系统和所述中心氮气通道之间设有隔离窗。2CN103497785A说明书1/4页一种干煤粉气化组合烧嘴技术领域[0001]本发明涉及一种干煤粉气化烧嘴。背景技术[0002]煤气化是指把经过适当处理的煤（例如煤粉、焦炭颗粒、可燃物粉末等）送入反应器如气化炉内,在一定的煤气化技术工艺流程的温度和压力下,通过氧化剂(空气或氧气和蒸汽)以一定的方式转化成气体，得到合成气（如CO、H2、H2O、CO2等）的过程，通过煤气化生成的合成气可广泛用于各种化工行业中。在煤气化过程中，烧嘴是一种不可或缺的重要组成部分。[0003]现有的粉煤气化炉投料方式一般有两种，一是采用开工烧嘴将气化炉进行升温（升压），达到一定条件后，将开工烧嘴退出，然后煤粉烧嘴开始投运煤粉，并开始进行气化反应；二是采用点火烧嘴和煤粉烧嘴联合运行的形式，先用点火烧嘴点火