一种加热炉超低氮燃烧喷枪的制作方法

本技术涉及石油化工工艺加热炉，具体为一种加热炉超低氮燃烧喷枪。

背景技术：

1、石油化工工业炉燃烧产生的烟气中含有的氮氧化物有很多危害。它会对人的身体和环境造成非常严重的影响。随着国家对环保要求的提高，降低加热炉烟气氮氧化物势在必行。降低氮氧化物的主要方法之一就是通过控制燃烧器喷枪燃烧来实现。焦化加热炉又是炼油厂主要加热炉之一，现有常用焦化加热炉燃烧器负荷为0.45mw，单排5根喷枪结构，采用同一轴线间隔排列。燃烧器在运行中燃料喷射较为集中，助燃空气从燃料外侧注入氧化燃烧，燃料喷射到炉壁上火焰燃烧，在炉壁上产生高温区聚集热，炉墙高温区与补充的助燃空气结合生成大量nox。采用这种方法，燃烧后氮氧化物含量为60-80 mg/nm³。

技术实现思路

1、本申请提供一种加热炉超低氮燃烧喷枪，调整内外两排喷枪喷射比例，按外部侧一排为负荷的70%，内侧为负荷的30%燃料比，每排每组喷枪燃料喷射间距加大，助燃空气从喷枪间通过，即起到富氧燃烧的效果，又利用空气在两层火焰间降低了焰心温度，低温火焰喷射到炉墙上明显温度场降低，可以有效避免之前的nox生成区域，燃烧后氮氧化物含量可以控制在50 mg/nm³以下，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种加热炉超低氮燃烧喷枪，包括炉体，所述炉体的内侧面靠近炉壁处设有喷嘴，喷嘴的上端设有喷口，喷口倾斜朝向炉壁设置，喷嘴的内侧面上端设有内排喷腔和外排喷腔，喷嘴的下表面安装有内排喷枪和外排喷枪，外排喷枪的喷口位于外排喷腔内，内排喷枪的喷口位于内排喷腔内。

3、所述内排喷枪包括两个并排的燃气喷枪一，两个燃气喷枪一之间设有长明灯，外排喷枪包括两个并排的燃气喷枪二。

4、优选的，所述喷嘴的外侧面下端设有进气管，进气管上设有控制阀。

5、优选的，所述内排喷腔和外排喷腔之间设有隔断，内排喷腔和外排喷腔的喷口仰角不同。

6、优选的，所述燃气喷枪一和长明灯通过安装法兰一固定在喷嘴上。

7、优选的，所述内燃气喷枪二通过安装法兰二固定在喷嘴上。

8、优选的，所述内排喷枪和外排喷枪的燃料喷射比例为3:7。

9、与现有技术相比，本申请的有益效果是：

10、1、本加热炉超低氮燃烧喷枪，通过调整内外两排喷枪喷射比例，按外部侧一排为负荷的70%，内侧为负荷的30%燃料比，每排每组喷枪燃料喷射间距加大，助燃空气从喷枪间通过，即起到富氧燃烧的效果，又利用空气在两层火焰间降低了焰心温度，低温火焰喷射到炉墙上明显温度场降低，可以有效避免之前的nox生成区域，燃烧后氮氧化物含量可以控制在50 mg/nm³以下；

11、2、首先燃气进入火道砖内先与热风混合进行富氧燃烧；内排喷枪喷出的燃气直接喷射进入炉膛，外排喷枪喷出的燃气在火道砖外包裹助燃热风进行混合点燃；燃气的分阶段燃烧有效地减少了火焰区域的引燃温度，进而控制了高温型nox的生成；而烟气再循环工艺，即利用耐火砖与燃料枪之间强制烟气回流，利用燃料喷出的高速射流使燃料空气混合物在耐火砖底部产生了很大的负压区，炉内烟气在此负压的影响下快速充满负压区，将烟气通过再次循环将其引入到燃烧区域，通过惰性的烟气来冷却火焰，变相减少了氧含量有效控制了nox的生成。

技术特征：

1.一种加热炉超低氮燃烧喷枪，包括炉体（5），其特征在于：所述炉体（5）的内侧面靠近炉壁处设有喷嘴（2），喷嘴（2）的上端设有喷口，喷口倾斜朝向炉壁设置，喷嘴（2）的内侧面上端设有内排喷腔和外排喷腔，喷嘴（2）的下表面安装有内排喷枪（3）和外排喷枪（4），外排喷枪（4）的喷口位于外排喷腔内，内排喷枪（3）的喷口位于内排喷腔内；

2.根据权利要求1所述的一种加热炉超低氮燃烧喷枪，其特征在于：所述喷嘴（2）的外侧面下端设有进气管（1），进气管（1）上设有控制阀。

3.根据权利要求1所述的一种加热炉超低氮燃烧喷枪，其特征在于：所述内排喷腔和外排喷腔之间设有隔断，内排喷腔和外排喷腔的喷口仰角不同。

4.根据权利要求1所述的一种加热炉超低氮燃烧喷枪，其特征在于：所述燃气喷枪一（31）和长明灯（32）通过安装法兰一（33）固定在喷嘴（2）上。

5.根据权利要求1所述的一种加热炉超低氮燃烧喷枪，其特征在于：所述内燃气喷枪二（41）通过安装法兰二（42）固定在喷嘴（2）上。

6.根据权利要求1所述的一种加热炉超低氮燃烧喷枪，其特征在于：所述内排喷枪（3）和外排喷枪（4）的燃料喷射比例为3:7。

技术总结
本申请公开了一种加热炉超低氮燃烧喷枪，包括炉体，所述炉体的内侧面靠近炉壁处设有喷嘴，喷嘴的上端设有喷口，喷口倾斜朝向炉壁设置，喷嘴的内侧面上端设有内排喷腔和外排喷腔，喷嘴的下表面安装有内排喷枪和外排喷枪，外排喷枪的喷口位于外排喷腔内，内排喷枪的喷口位于内排喷腔内，本加热炉超低氮燃烧喷枪，通过调整内外两排喷枪喷射比例，按外部侧一排为负荷的70%，内侧为负荷的30%燃料比，每排每组喷枪燃料喷射间距加大，助燃空气从喷枪间通过，即起到富氧燃烧的效果，又利用空气在两层火焰间降低了焰心温度，低温火焰喷射到炉墙上明显温度场降低，可以有效避免之前的NOx生成区域，燃烧后氮氧化物含量可以控制在50 mg/Nm³以下。

技术研发人员：邓伟,王定邦,张彦杰,张伟,毕宏
受保护的技术使用者：洛阳石化工程设计有限公司
技术研发日：20231021
技术公布日：2024/6/13