一种气化炉工艺烧嘴结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103333717A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103333717103333717A(43)申请公布日2013.10.02(21)申请号201310238036.9(51)Int.Cl.(22)申请日2013.06.13C10J3/50(2006.01)(71)申请人中石化宁波工程有限公司地址315103浙江省宁波市高新区院士路660号申请人中石化宁波技术研究院有限公司中石化炼化工程(集团)股份有限公司(72)发明人费名俭郭文元蒋自平陈央屠宏斌周永康(74)专利代理机构宁波诚源专利事务所有限公司33102代理人刘凤钦权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图3页附图3页(54)发明名称一种气化炉工艺烧嘴结构(57)摘要本发明涉及到一种气化炉工艺烧嘴结构，包括烧嘴本体，所述本体上由内至外依次设有多个原料通道和冷却水腔，其特征在于所述烧嘴的前端面上设有与所述烧嘴的前端面相适配的耐火度大于等于1770℃的隔热层，该隔热层与所述烧嘴的前端面相平行，所述的隔热层通过多个间隔设置的渣钉连接所述烧嘴的前端面。与现有技术相比，本发明避开了本领域改善烧嘴使用寿命以及提供其运行周期的常规思路，通过设置隔热层来阻挡气化炉内的高温辐射，使通过烧嘴本体前端面的热流密度大幅减少，从而大幅降低前端面附近由温度梯度引起的热应力，并可同时降低烧嘴前端面的温度，使烧嘴的许用应力增大，有效延长了气化炉工艺烧嘴的运行周期。CN103333717ACN1037ACN103333717A权利要求书1/1页1.一种气化炉工艺烧嘴结构，包括烧嘴本体，所述本体上由内至外依次设有多个原料通道和冷却水腔，其特征在于所述烧嘴的前端面上设有与所述烧嘴的前端面相适配的耐火度大于等于1770℃的隔热层，该隔热层与所述烧嘴的前端面相平行，所述的隔热层通过多个间隔设置的渣钉连接所述烧嘴的前端面。2.根据权利要求1所述的气化炉工艺烧嘴结构，其特征在于所述的隔热层采用氧化铝、氧化镁或碳化硅制备而成。3.根据权利要求1或2所述的气化炉工艺烧嘴结构，其特征在于所述渣钉选用高温合金N06600、N06230或N06002，通过折弯、冲压或焊接的方法制备而成。4.根据权利要求3所述的气化炉工艺烧嘴结构，其特征在于所述渣钉为“Y”型，渣钉的一字端连接所述烧嘴的前端面，所述渣钉的枝丫端埋设在所述的隔热层内。5.根据权利要求4所述的气化炉工艺烧嘴结构，其特征在于所述隔热层和所述烧嘴的前端面之间还设有与所述烧嘴前端面相适配的遮热环，该遮热环采用高温合金N06600、N06230或N06002制备而成，所述遮热环与所述烧嘴的前端面和所述隔热层之间均具有间隙；所述遮热环通过多根间隔设置的连接凸柱焊接在所述烧嘴的前端面上；所述渣钉连接在所述遮热环上。6.根据权利要求5所述的气化炉工艺烧嘴结构，其特征在于所述遮热环的厚度为所述烧嘴的前端面厚度的0.5-5mm，所述隔热层的厚度为所述烧嘴的前端面厚度的2-20mm。7.根据权利要求6所述的气化炉工艺烧嘴结构，其特征在于所述遮热环与所述隔热层的通孔的大小与外圈原料通道的直径匹配。8.根据权利要求7所述的气化炉工艺烧嘴结构，其特征在于所述遮热环与所述烧嘴前端面之间的间距为0.5-5mm。9.根据权利要求8所述的气化炉工艺烧嘴结构，其特征在于所述隔热层与所述遮热环之间的间距为0.5-5mm。2CN103333717A说明书1/3页一种气化炉工艺烧嘴结构技术领域[0001]本发明涉及到气化炉结构，具体指一种气化炉工艺烧嘴结构。背景技术[0002]烧嘴是气化炉的关键部件之一，它的主要作用是将燃料和气化剂以一定速度导入气化炉，在高速喷射的气化剂的动力作用下，实现燃料与气化剂的充分混合后发生不完全燃烧的化学反应。由于气化炉内的工作温度通常高于1400℃，并处于加压的环境下，因此对烧嘴的要求很高，如果烧嘴结构设计不当，将会导致燃料与气化剂混合效果差、烧嘴端部冷却不足、热应力过高，严重时影响气化炉正常运行。[0003]为了增加烧嘴的运行周期，避免烧嘴在应力下产生裂纹，人们做了大量的研发工作。[0004]例如，专利号为CN200610030864.3、CN201120103388.X、CN200920070813.2、CN00121897.2和CN200610030864.3，公告号为CN102278753A所公开的技术方案均是通过提高烧嘴材料的性能及改善冷却效果，来降低烧嘴前端面的温度，使之降到材料许可范围内。这些方案均存在受压件材料的许用值偏低的问题，从而导致采用的多为高性能材料，而忽略烧嘴前端面区域由于高热流密度引起的热应力。[0005]公告号为CN101956982A所公开的技术方案是通过在烧