一種中心燒嘴轉化爐的製作方法

2023-09-18 06:44:15

專利名稱：一種中心燒嘴轉化爐的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種金屬燒嘴轉化爐。
背景技術：
現有的金屬燒嘴具有流場、溫度場均勻合理，使用壽命長等的優點。然而燒嘴的高效穩定運行需要冷卻水不間斷的流動帶走轉化爐內800 1400°C對燒嘴的換熱量，來保證燒嘴的正常運行。但是，現有金屬燒嘴冷卻水系統在出現緊急事故導致停電時，不能把冷卻水輸送到金屬燒嘴中，導致金屬燒嘴燒損。所以，如何設計出滿足金屬燒嘴冷卻用的冷卻水系統，對於金屬燒嘴日後安全高效穩定運行起到重要作用。

發明內容
為了解決現有金屬燒嘴轉化爐燒嘴容易被燒損的技術問題，本發明提供一種中心燒嘴轉化爐。本發明的技術解決方案:一種中心金屬燒嘴轉化爐，包括中心燒嘴、爐頭部分、燃燒部分、催化轉化部分和轉換器出口部分，所述中心金屬燒嘴包括氧氣+蒸汽入口管道a、設置在氧氣+蒸汽入口管道a管壁上的冷卻水入口通道b和冷卻水出口通道c ;其特殊之處於:還包括冷卻水系統，所述冷卻水系統包括循環水系統和應急水系統，所述循環水系統包括依次連接並構成水迴路的常壓水箱、泵組、進口孔板、燒嘴進水管道、燒嘴出水管道、出口孔板；所述應急水系統包括高壓氮氣儲罐、氮氣緩衝罐、高壓水箱、高壓進水電磁閥、高壓排水電磁閥；所述氮氣緩衝罐與高壓水箱相通，所述高壓水箱通過高壓進水電磁閥後與燒嘴進水管道相通，所述燒嘴出水管道與高壓排水電磁閥相接，所述高壓排水電磁閥的出口接地溝；所述出口孔板的流量計與高壓進水電磁閥聯動。本發明所具有的優點:本發明中心金屬燒嘴噴出高達100-400m/s的氧氣+蒸汽，對轉化爐內的焦爐氣(天然氣)+蒸汽流場進行有效組織，避免了原轉化爐內燃料和氧化劑混合不均而造成的偏燒；本發明的中心金屬燒嘴的高溫區在爐內中心線上避免了原轉化爐高溫區在爐壁周圍的弊端，進而提高了轉化爐使用壽命，正常操作下，中心金屬燒嘴轉化爐壽命為24-36個月，大大節約了企業的生產經營成本。2、本發明採用氮氣驅動的高壓水箱向燒嘴提供應急冷卻水，當氣化爐因故斷電時，常壓水箱停止供應冷卻水，因高壓進水電磁閥和高壓排水電磁閥均為常閉電磁閥，此時全部打開，則高壓水箱中的水在高壓氮氣驅動下，經高壓進水電磁閥、進口孔板、燒嘴、出口孔板和高壓排水電磁閥後排入地溝，保證了燒嘴的應急冷卻，防止燒嘴的非正常燒損。


圖1為本發明方法改造後形成的中心金屬燒嘴轉化爐的結構示意圖1中:1、6-焦爐氣+蒸汽入口 ；2_夾套冷卻水出口 ；3、7-原氧氣+蒸汽入口 ；4-燃燒空間；5-中心金屬燒嘴；8-剛玉耐火球；9-剛玉澆注料。圖2為本發明冷卻水系統的管路結構示意圖；圖2中:11_高壓進水電磁閥，21-高壓排水電磁閥，13-出口孔板，14-進口孔板，FC-流量調節閥，PT-孔板流量變送器，PG-壓力表，PT-壓力變送器，TT-溫度變送器，LT-液位計。
具體實施例方式本發明中心金屬燒嘴轉化爐，包括中心燒嘴、爐頭部分、燃燒部分、催化轉化部分和轉換器出口部分，爐頭部分包括設置在爐壁上的焦爐氣+蒸汽入口 ；中心燒嘴部分包括設置在爐體封頭e中心線處的金屬燒嘴安裝法蘭dl和d2、從金屬燒嘴安裝法蘭中心孔伸入到爐頭部分的中心金屬燒嘴；中心金屬燒嘴包括氧氣+蒸汽入口管道a、設置在氧氣+蒸汽入口管道a管壁上的冷卻水入口通道b和冷卻水出口通道C。本發明金屬燒嘴冷卻水系統包括事故狀態下應急水系統和正常狀態下循環水系統。循環水系統包括依次連接並構成水迴路的常壓水箱、泵組、進口孔板、燒嘴進水管道、燒嘴出水管道、出口孔板、洩壓孔板組，洩壓孔板組包括多個洩壓孔板；應急水系統包括高壓氮氣儲罐、氮氣緩衝罐、高壓水箱、高壓進水電磁閥、高壓排水電磁閥；氮氣緩衝罐與高壓水箱相通，高壓水箱通過高壓進水電磁閥後與燒嘴進水管道相通，燒嘴出水管道與高壓排水電磁閥相接，高壓排水電磁閥的出口接地溝；出口孔板的流量計與高壓進水電磁閥和高壓排水電磁閥聯動。高壓進水電磁閥和高壓排水電磁閥均為常閉電磁閥。正常狀態循環水系統利用常壓水箱、洩壓孔板組、水泵、流量調節閥等來保證燒嘴至少4噸/小時的冷卻水流量。事故狀態下應急水系統利用高壓氮氣儲罐和高壓水箱來保證燒嘴至少30分鐘的冷卻水流量，進而有足夠的時間來停車，降低轉化爐內溫度。
權利要求
1.一種中心金屬燒嘴轉化爐，包括中心燒嘴、爐頭部分、燃燒部分、催化轉化部分和轉換器出口部分，所述中心金屬燒嘴包括氧氣+蒸汽入口管道a、設置在氧氣+蒸汽入口管道a管壁上的冷卻水入口通道b和冷卻水出口通道c ;其特徵在於:還包括冷卻水系統，所述冷卻水系統包括循環水系統和應急水系統,所述循環水系統包括依次連接並構成水迴路的常壓水箱、泵組、進口孔板、燒嘴進水管道、燒嘴出水管道、出口孔板；所述應急水系統包括高壓氮氣儲罐、氮氣緩衝罐、高壓水箱、高壓進水電磁閥、高壓排水電磁閥；所述氮氣緩衝罐與高壓水箱相通，所述高壓水箱通過高壓進水電磁閥後與燒嘴進水管道相通，所述燒嘴出水管道與高壓排水電磁閥相接，所述高壓排水電磁閥的出口接地溝；所述出口孔板的流量計與高壓進水電磁閥聯動。
全文摘要
本發明涉及一種中心燒嘴轉化爐，包括中心燒嘴、爐頭部分、燃燒部分、催化轉化部分和轉換器出口部分，中心金屬燒嘴包括氧氣+蒸汽入口管道a、設置在氧氣+蒸汽入口管道a管壁上的冷卻水入口通道b和冷卻水出口通道，本發明解決了現有金屬燒嘴轉化爐燒嘴容易被燒損的技術問題，避免了原轉化爐內燃料和氧化劑混合不均而造成的偏燒，避免了原轉化爐高溫區在爐壁周圍的弊端，進而提高了轉化爐使用壽命，正常操作下，中心金屬燒嘴轉化爐壽命為24-36個月，大大節約了企業的生產經營成本。
文檔編號F27D9/00GK103175405SQ20111045477
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月20日 優先權日2011年12月20日
發明者於曉亮, 陳杰, 祁宏圖 申請人:西安航天遠徵流體控制股份有限公司