煤氣化工藝燒嘴的製作方法
2023-12-01 16:25:06
專利名稱：煤氣化工藝燒嘴的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種煤氣化裝置設備，尤其是一種煤氣化工藝燒嘴。
背景技術：
目前所公開的煤氣化工藝燒嘴其結構由中心氧燒嘴3、煤漿燒嘴2及外環氧燒嘴1 組成，中心氧燒嘴上通過焊接有中心氧支撐塊4 (如圖1、2所示)，為了保證安裝的需要，設計時中心氧支撐塊4與煤漿燒嘴2要進行間隙裝配，通常該間隙為改為0. 1 0. 3mm，在工作狀態下，由於中心氧燒嘴3在重力或煤漿壓力作用下通常是靠在最下面的支點上，這樣使中心氧燒嘴3和煤漿燒嘴2出現不同心的問題，結果導致煤漿出口端上半圓煤漿噴出量大於下半圓的煤漿量噴出量，且隨著該間隙的增大而增大。煤漿噴出不均勻將直接影響燒嘴的運行周期，更為嚴重的是還將導致氣化爐拱頂相對過氧，使得耐火磚壽命降低，壁溫超標等問題發生，影響企業的經濟效益。
實用新型內容本實用新型的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種煤氣化工藝燒嘴，該燒嘴既保證安裝時所需要的間隙，同時還能在運行時消除中心氧燒嘴支撐塊與煤漿燒嘴的間隙，保證中心氧燒嘴和煤漿燒嘴同心。為實現上述目的，本實用新型採用下述技術方案一種煤氣化工藝燒嘴，包括中心氧燒嘴和煤漿燒嘴，所述中心氧燒嘴外圓上均勻設有若干中心氧支撐塊裝置，所述每個中心氧支撐塊裝置均包括固定於中心氧燒嘴外圓上的矩形框，所述矩形框內黏結有相變溫度為38 40°C的形狀記憶合金支撐塊；在冷態下該形狀記憶合金支撐塊呈弧形，其上端與煤漿燒嘴內壁之間有間隙；工作時，形狀記憶合金支撐塊上端與煤漿燒嘴內壁緊密接觸。所述矩形框為金屬框架。所述形狀記憶合金支撐塊下端通過環氧結構膠黏結於矩形框中，且使形狀記憶合金支撐塊的對稱中心線通過中心氧燒嘴的中心。所述冷態為溫度士 30°C的環境溫度。所述在冷態下該形狀記憶合金支撐塊上端與煤漿燒嘴內壁之間的間隙為0. 1 0. 3mmο所述均勻設置於中心氧燒嘴外圓上的支撐塊裝置有四個。本實用新型根據安裝和運行時支撐塊的溫度可知，燒嘴裝配時可控制在溫度小於 30°C的環境中，運行時溫度為42 52°C (冬季取下限、夏季去上限)，將支撐塊的材質改為形狀記憶合金，且該合金的相變溫度為38 40°C。更換後使得記憶合金支撐塊為弧形，且在冷態下與原支撐塊有著同樣的長度，滿足安裝所需要的裝配間隙，運行時由於支撐塊的溫度高於其相變溫度，使得記憶合金支撐塊發生相變，支撐塊由弧形變為直線形，直至將間隙消除，延長量為中心氧燒嘴支撐塊與煤漿燒嘴的間隙，支撐塊發生相變後使得中心氧燒嘴和煤漿燒嘴同心。原有支撐塊與中心氧燒嘴為焊接的連接方式，由於形狀記憶合金不可焊，因此連接工藝為矩形框定位+灌膠。具體為使用原有的材料製成截面為矩形的金屬框，將該框焊接在中心氧燒嘴原支撐塊的位置上，將形狀記憶合金放在框內，保持中心線過圓心的狀態下灌入高強度環氧結構膠。本實用新型的有益效果是消除運行時存在的間隙，保證同心度，使煤漿或煤粉能夠均勻噴出，延長燒嘴及耐火磚尤其是氣化爐拱頂位置的耐火磚的使用壽命。
圖1為現有技術剖面圖；圖2為圖1的中心氧燒嘴A— A剖面圖；圖3為本實用新型的剖面圖；圖4為圖3中B—B剖面圖；圖5為圖4中I的放大圖，該狀態為安裝狀態；圖6為形狀記憶合金支撐塊運行狀態示意圖；在圖中1.外環氧燒嘴，2.煤漿燒嘴，3.中心氧燒嘴，4.中心氧支撐塊，5.煤漿燒嘴支撐塊，6.形狀記憶合金支撐塊，7.矩形框，8.環氧結構膠。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖3-6所示，一種煤氣化工藝燒嘴，包括中心氧燒嘴3、煤漿燒嘴2和外環氧燒嘴1，所述中心氧燒嘴3外圓上原中心氧支撐塊4的位置上均勻焊接有四個中心氧支撐塊裝置，所述每個中心氧支撐塊裝置均包括固定於中心氧燒嘴外圓上的矩形框7，所述矩形框7內黏結有相變溫度為38 40°C的形狀記憶合金支撐塊6 ；在冷態下，該形狀記憶合金支撐塊6呈弧形，其上端與煤漿燒嘴內壁之間有0. 1 0. 3mm的間隙；工作時，形狀記憶合金支撐塊上端與煤漿燒嘴內壁緊密接觸。在煤漿燒嘴2和外環氧燒嘴1之間設置煤漿燒嘴支撐塊5。所述矩形框7為金屬框架。所述形狀記憶合金支撐塊下端通過環氧結構膠8黏結於矩形框7中，且使形狀記憶合金支撐塊6的對稱中心線通過中心氧燒嘴3的中心。所述冷態為溫度士 30°C的環境溫度。本實用新型根據安裝和運行時支撐塊的溫度可知，燒嘴裝配時可控制在溫度小於30°C的環境中，運行時溫度為42 52°C (冬季取下限、夏季去上限)，將支撐塊的材質改為形狀記憶合金，且該合金的相變溫度為38 40°C。更換後使得記憶合金支撐塊為弧形，且在冷態下其直線長度與原支撐塊有著同樣的長度，滿足安裝所需要的裝配間隙，弧長等於原有支撐塊的高度加原有支撐塊與煤漿燒嘴之間的間隙；運行時由於支撐塊的溫度高於其相變溫度，使得記憶合金支撐塊發生相變，支撐塊由弧形變為直線形，直至將間隙消除，延長量為中心氧燒嘴支撐塊與煤漿燒嘴的間隙，支撐塊發生相變後使得中心氧燒嘴和煤漿燒嘴同心。 原有支撐塊與中心氧燒嘴為焊接的連接方式，由於形狀記憶合金不可焊，因此連接工藝為矩形框定位+灌膠。具體為使用原有的材料製成截面為矩形的金屬框，將該框焊接在中心氧燒嘴原支撐塊的位置上，將形狀記憶合金支撐塊6放在框內，保持中心線過圓心的狀態下，在由矩形框與中心氧燒嘴圍成的矩形槽中灌入高強度環氧結構膠8 ；保持狀記憶合金支撐塊6中心線通過中心氧燒嘴中心、直至膠幹為止。
權利要求1.一種煤氣化工藝燒嘴，包括中心氧燒嘴和煤漿燒嘴，其特徵是，所述中心氧燒嘴外圓上均勻設有若干中心氧支撐塊裝置，所述每個中心氧支撐塊裝置均包括固定於中心氧燒嘴外圓上的矩形框，所述矩形框內黏結有相變溫度為38 40°C的形狀記憶合金支撐塊；在冷態下該形狀記憶合金支撐塊呈弧形，其上端與煤漿燒嘴內壁之間有間隙；工作時，形狀記憶合金支撐塊上端與煤漿燒嘴內壁緊密接觸。
2.如權利要求1所述的煤氣化工藝燒嘴，其特徵是，所述矩形框為金屬框架。
3.如權利要求1所述的煤氣化工藝燒嘴，其特徵是，所述形狀記憶合金支撐塊下端通過環氧結構膠黏結於矩形框中，且使形狀記憶合金支撐塊的對稱中心線通過中心氧燒嘴的中心。
4.如權利要求1所述的煤氣化工藝燒嘴，其特徵是，所述冷態為士30°C的環境溫度。
5.如權利要求4所述的煤氣化工藝燒嘴，其特徵是，所述在冷態下該形狀記憶合金支撐塊上端與煤漿燒嘴內壁之間的間隙為0. 1 0. 3mm。
專利摘要本實用新型公開了一種煤氣化工藝燒嘴，包括中心氧燒嘴和煤漿燒嘴，所述中心氧燒嘴外圓上均勻設有若干中心氧支撐塊裝置，所述每個中心氧支撐塊裝置均包括固定於中心氧燒嘴外圓上的矩形框，所述矩形框內黏結有相變溫度為38～40℃的形狀記憶合金支撐塊；在冷態下該形狀記憶合金支撐塊呈弧形，其上端與煤漿燒嘴內壁之間有間隙；工作時，形狀記憶合金支撐塊上端與煤漿燒嘴內壁緊密接觸。本實用新型消除運行時存在的間隙，保證同心度，使煤漿或煤粉能夠均勻噴出，延長燒嘴及耐火磚尤其是氣化爐拱頂位置的耐火磚的使用壽命。
文檔編號B05B15/00GK202175657SQ20112031426
公開日2012年3月28日 申請日期2011年8月24日 優先權日2011年8月24日
發明者張永祥, 張美玲, 房乾, 楊貴州, 沈尚超, 芮勝波, 顏芳 申請人:兗礦魯南化肥廠