一种气化炉用耐高温烧嘴.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101956982A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101956982A(43)申请公布日2011.01.26(21)申请号201010286266.9(22)申请日2010.09.19(71)申请人昆明理工大学地址650093云南省昆明市五华区学府路253号(昆明理工大学)(72)发明人胡明辅宋鹏云别玉常静华毛文元陈冲良(74)专利代理机构昆明今威专利代理有限公司53115代理人赛晓刚(51)Int.Cl.F23D17/00(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种气化炉用耐高温烧嘴(57)摘要本发明公开了一种避免气化炉用烧嘴高温损坏的结构，其特征是在烧嘴的受热环形面板上开多个微型通孔，或烧嘴的受热环形面板由能够渗透液体的多孔材料制成。如此冷却水便可通过受热面板的微孔(或毛细管)喷出(渗出)，并迅速受热汽化，大量消耗气化炉的高温对于烧嘴辐射的热量，可以有效地把烧嘴受热面板的温度维持在较低的水平。本发明的技术方法可以极大地促进烧嘴冷却，可以较好地解决气化炉烧嘴因高温而损坏的问题。CN1095682ACN101956982A权利要求书1/1页1.一种气化炉用耐高温烧嘴，其特征在于：在烧嘴的与冷却腔(7)相邻的环形受热面板(6)上，排布有多个微型通孔(5)；或烧嘴的与冷却腔(7)相邻的环形受热面板(6)由能够渗透液体的多孔材料制成。2.权利要求1所述的气化炉用耐高温烧嘴，其特征在于冷却腔(7)中冷却水的压力高于气化炉内的压力。2CN101956982A说明书1/2页一种气化炉用耐高温烧嘴技术领域[0001]本发明属于燃烧器领域，尤其涉及一种避免气化炉用燃烧喷嘴高温损坏的结构。背景技术[0002]煤气化炉是把化石燃料(粉煤、石油、天然气)制成煤气的装置，广泛用于化工、氮肥、燃气、联合发电等领域。鉴于我国贫油多媒的资源状况，我国的气化燃料主要是煤炭(粉煤或水煤浆)。燃烧喷嘴(简称烧嘴)是气化炉的关键部件，也是最容易高温损坏的部件。[0003]目前比较先进的煤的气化方式是国外引进的大型粉煤加压气化工艺。利用氮气或二氧化碳气体将粉煤等粉状炭质材料通过烧嘴送入气化炉，同时富氧气体和水蒸汽也通过烧嘴送入气化炉。粉状炭质材料和氧气、水蒸汽反应燃烧，生成一氧化碳和氢气，燃烧温度达1400℃以上。由于燃烧火焰温度很高，烧嘴常因高热通量和潜在的富氧腐蚀性环境引起损坏。由于烧嘴损坏引起大型气化炉频繁的停炉检修，造成生产企业巨大的经济损失，引起了国外技术提供商和国内有关研究机构的高度重视，但到目前为止仍未有效地解决问题。如中国专利CN1015822B、CN1011617B、CN100470127C、CN200968601Y、CN1916493A、CN101250439A、CN101498441A等，这些技术尽管各有其特点，但其共同的思路就是通过改变冷却水流道、减薄烧嘴受热面板等，以便促进冷却水与烧嘴面板间的传热，尽可能降低烧嘴面板的温度以避免其高温损坏。事实上，由于气化炉温度很高，烧嘴承受的热通量很大，完全依靠冷却水显热携带热量的方式是难以彻底解决问题的。发明内容[0004]本发明的目的是针对现有气化炉烧嘴容易高温损坏，特别是针对国外引进的大型加压粉煤气化炉烧嘴易烧损、寿命过短的问题，提供一种避免气化炉用烧嘴高温损坏的结构，以便提高烧嘴的冷却效果，避免其受高温损坏，延长使用寿命。[0005]本发明气化炉用耐高温烧嘴的技术方案是，在烧嘴的与冷却腔(7)相邻的环形受热面板(6)上，排布有多个微型通孔(5)；或烧嘴的与冷却腔(7)相邻的环形受热面板(6)由能够渗透液体的多孔材料制成。[0006]冷却腔(7)中冷却水的压力高于气化炉内的压力。[0007]在烧嘴的与冷却腔相邻的环形受热面板上，排布有一些微型通孔，或与冷却腔相邻的环形受热面板由能够渗透液体的多孔材料制成。如此，由于冷却腔中冷却水的压力高于气化炉的压力，冷却水便通过面板的微型通孔喷出，或通过其多孔材料的毛细通道渗出，这些喷出或渗出的冷却水受热汽化，便大量消耗了气化炉的高温对于喷嘴辐射的热量，可以有效地把烧嘴受热面板的温度维持在较低的水平。[0008]另外，煤的气化原料之一是水蒸气，本技术让烧嘴的冷却水喷入(渗入)气化炉汽化，不会对气化炉的操作构成影响。[0009]我们知道，水的汽化潜热远远大于其显热。因此，本发明的技术对于有效地降低烧3CN101956982A说明书2/2页嘴受热面板的温度，其效果是无可置疑的。附图说明[0010]图1为本发明实施例1的结构示意图。[0011]图2为本发明实施例2的结构示意图。[0012]图中：1中心通道，2环形通道，3、4-冷却水流道，5微型通孔，6-环形受热面板，7-冷却腔。具体实施方