一种带光纤火检的预混式点火开工烧嘴的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于煤气化装置燃烧设备技术领域，涉及一种带光纤火检的预混式点火开工烧嘴。
【背景技术】
[0002]煤气化装置中为气化炉升温、升压的点火烧嘴与开工烧嘴基本上都是外混式结构，使用的燃料也都是高热值的柴油、天然气或液化气。但是在化工生产过程往往排出一些废气，这些废气排入大气中必然污染环境，危害人体健康。若是能利用这些低热值废气为气化炉升温、升压，不仅为企业节约了能源、提高了用能的经济效益，而且又实现了能源的综合利用。
[0003]低热值燃料点火燃烧困难，必须在燃料中预先掺入一部分氧气，才能实现快速点火，因此设计采用部分预混式原理。
[0004]为了精确检测点火开工烧嘴，点火是否成功及为气化炉升温升压过程中火焰的稳定性，在点火开工烧嘴中又集成了一种新型的光纤火检，该火检具有视频检测和紫外线检测功能。
【实用新型内容】
[0005]本发明的目的是提供一种带光纤火检的预混式点火开工烧嘴，解决了现有点火开工烧嘴只能利用纯净天然气或纯液化石油气为气化炉升温、升压造成能源极大浪费的弊端;解决了现有点火开工烧嘴火焰检测装置不能有效检测炉内火焰情况的缺陷。
[0006]为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下:
[0007]—种带光纤火检的预混式点火开工烧嘴，包括:
[0008]—位于烧嘴中心通道，靠近烧嘴尾部的光纤火检通道，所述光纤火检通道用于实时监测烧嘴内火焰的情况；
[0009]—固定于光纤火检通道外壁面上的点火枪，所述点火枪正对于所述烧嘴的中心通道；
[0010]—位于所述光纤火检通道最外层的燃料气通道，其中进入燃料气通道的喷口处设置有旋流片，燃料气通过该旋流片后以一定角度旋转着从喷口喷出；
[0011 ]还包括一依次设置于燃料气通道最外层的内层氧气通道和外层氧气通道，所述内层氧气通道和外层氧气通道在所述烧嘴头部氧气喷孔之前合并为一个氧气通道。
[0012]在本实用新型的一个优选实施例中，所述烧嘴最外层设置有冷却水进出通道，冷却水从进水口进入烧嘴，到达烧嘴头部，将烧嘴头部冷却之后从出水口流出烧嘴。
[0013]在本实用新型的一个优选实施例中，所述旋流片与中心通道的轴线夹角为20°-60。。
[0014]在本实用新型的一个优选实施例中，所述内层氧气通道和外层氧气通道合并为一个氧气通道后，且到达烧嘴头部喷口前，设置有两排喷孔;其中第一排喷孔为预混氧气喷孔，第二排喷孔为外混氧气喷孔。
[0015]在本实用新型的一个优选实施例中，所述第一排喷孔和第二排喷孔均与中心通道的轴线夹角为20° -60°。
[0016]通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是:
[0017]不仅实现了低热值废气的综合利用，节约能源，降低煤气化装置运行成本，而且能准确判断煤气化装置气化炉内部火焰燃烧情况，为现场操作和工人的人身安全提供有力保障。
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本实用新型的结构示意图。
[0020]图2为本实用新型的A向结构示意图。
[0021]图3为本实用新型的B向结构示意图。
[0022]图4为本实用新型的局部放大图。
【具体实施方式】
[0023]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
[0024]参照图1-图4所示，一种带光纤火检的预混式点火开工烧嘴，采用多层套管结构，包括:最中心通道为点火枪200和光纤火检通道100，其中点火枪和光纤火检通道相邻设置，点火枪200固定在光纤火检通道外壁面上，从并排从烧嘴头部伸出，在点火枪和光纤火检通道外层为燃料气通道300，在燃料气通道出口布置有旋流片310;燃料气通道300外层为内层氧气通道400，内层氧气通道外层为外层氧气通道500，内层氧气与外层氧气通道在烧嘴头部氧气喷孔之前合并为一个氧气通道;最外层为冷却水进出通道600，冷却水从进水口进入烧嘴，到达烧嘴头部，将烧嘴头部冷却之后从出水口流出烧嘴。
[0025]具体结构如下:
[0026]N1:燃料气入口
[0027]低热值燃料气入口位于烧嘴尾部侧面，低热值燃料气由NI入口进入烧嘴，为了强化燃料气与氧气的混合在燃料气喷口设置了 4-10个旋流片，旋流片与轴线夹角为20°-60°，燃料气通过该旋流片后以一定角度旋转着从喷口喷出，进入气化炉内与氧气发生剧烈的燃烧反应。
[0028]N2:内层氧气入口
[0029]内层氧气入口在燃料气通道外侧，与设置轴线夹角为90°，内层氧气从N2入口送入烧嘴，在到达烧嘴头部之前与外层氧气混合。
[0030]N3外层氧气入口
[0031]外层氧气入口位于内层氧气通道外侧，外层氧气入口与烧嘴轴线夹角也为90°，与内层氧气入口在同一平面上，保持平行，外层氧气从N2入口送入烧嘴，在到达烧嘴头部之前与内层氧气混合。
[0032]内层氧气和外层氧气混合之后，到达烧嘴头部喷口，从头部设置得2排喷孔高速选装喷出，与燃料气充分混合燃烧。
[0033]其中第一排喷孔410为预混氧气喷孔，设置在烧嘴头部内侧，数量为4-8个，喷孔轴线与烧嘴本体中轴线夹角为20°-60°，又顺时针偏转30°-60° ；
[0034]第二排喷孔510为外混氧气喷孔，设置于烧嘴头部外侧，数量为20-40个，喷孔轴线与烧嘴本体中轴线夹角为20°-60°，又顺时针偏转30°-60°。
[0035]N4和N5:分别为外层冷却水进、出口
[0036]为了有效冷去烧嘴头部，该烧嘴最外侧设计了一层冷却水回路；
[0037]N4通过管子连接在内层冷却水通道上，N5通过管子连接在冷却水出口通道上，N4与N5在一个平面上.
[0038]本实用新型不仅实现了低热值废气的综合利用，节约能源，降低煤气化装置运行成本，而且能准确判断煤气化装置气化炉内部火焰燃烧情况，为现场操作和工人的人身安全提供有力保障。
[0039]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种带光纤火检的预混式点火开工烧嘴，其特征在于，包括: 一位于烧嘴中心通道，靠近烧嘴尾部的光纤火检通道，所述光纤火检通道用于实时监测烧嘴内火焰的情况； 一固定于光纤火检通道外壁面上的点火枪，所述点火枪正对于所述烧嘴的中心通道； 一位于所述光纤火检通道最外层的燃料气通道，其中进入燃料气通道的喷口处设置有旋流片，燃料气通过该旋流片后以一定角度旋转着从喷口喷出； 还包括一依次设置于燃料气通道最外层的内层氧气通道和外层氧气通道，所述内层氧气通道和外层氧气通道在所述烧嘴头部氧气喷孔之前合并为一个氧气通道。2.根据权利要求1所述的一种带光纤火检的预混式点火开工烧嘴，其特征在于，所述烧嘴最外层设置有冷却水进出通道，冷却水从进水口进入烧嘴，到达烧嘴头部，将烧嘴头部冷却之后从出水口流出烧嘴。3.根据权利要求1所述的一种带光纤火检的预混式点火开工烧嘴，其特征在于，所述旋流片与中心通道的轴线夹角为20°-60°。4.根据权利要求1所述的一种带光纤火检的预混式点火开工烧嘴，其特征在于，所述内层氧气通道和外层氧气通道合并为一个氧气通道后，且到达烧嘴头部喷口前，设置有两排喷孔;其中第一排喷孔为预混氧气喷孔，第二排喷孔为外混氧气喷孔。5.根据权利要求4所述的一种带光纤火检的预混式点火开工烧嘴，其特征在于，所述第一排喷孔和第二排喷孔均与中心通道的轴线夹角为20°-60°。
【专利摘要】本实用新型公开了一种带光纤火检的预混式点火开工烧嘴，包括：一位于烧嘴中心通道，靠近烧嘴尾部的光纤火检通道，所述光纤火检通道用于实时监测烧嘴内火焰的情况；一固定于光纤火检通道外壁面上的点火枪，所述点火枪正对于所述烧嘴的中心通道；一位于所述光纤火检通道最外层的燃料气通道，其中进入燃料气通道的喷口处设置有旋流片，燃料气通过该旋流片后以一定角度旋转着从喷口喷出；还包括一依次设置于燃料气通道最外层的内层氧气通道和外层氧气通道，所述内层氧气通道和外层氧气通道在所述烧嘴头部氧气喷孔之前合并为一个氧气通道。解决了现有点火开工烧嘴火焰检测装置不能有效检测炉内火焰情况的缺陷。
【IPC分类】F23D14/58
【公开号】CN205332219
【申请号】CN201520944708
【发明人】刘自涛, 薛康, 余春, 答欢强, 张晓明, 马成
【申请人】西安航天源动力工程有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年11月24日